]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/tools/lldb/source/Plugins/ABI/SysV-ppc64/ABISysV_ppc64.cpp
Merge llvm, clang, compiler-rt, libc++, libunwind, lld, lldb and openmp
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / tools / lldb / source / Plugins / ABI / SysV-ppc64 / ABISysV_ppc64.cpp
1 //===-- ABISysV_ppc64.cpp ---------------------------------------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #include "ABISysV_ppc64.h"
11
12 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
13 #include "llvm/ADT/Triple.h"
14
15 #include "Utility/PPC64LE_DWARF_Registers.h"
16 #include "Utility/PPC64_DWARF_Registers.h"
17 #include "lldb/Core/Module.h"
18 #include "lldb/Core/PluginManager.h"
19 #include "lldb/Core/Value.h"
20 #include "lldb/Core/ValueObjectConstResult.h"
21 #include "lldb/Core/ValueObjectMemory.h"
22 #include "lldb/Core/ValueObjectRegister.h"
23 #include "lldb/Symbol/ClangASTContext.h"
24 #include "lldb/Symbol/UnwindPlan.h"
25 #include "lldb/Target/Process.h"
26 #include "lldb/Target/RegisterContext.h"
27 #include "lldb/Target/StackFrame.h"
28 #include "lldb/Target/Target.h"
29 #include "lldb/Target/Thread.h"
30 #include "lldb/Utility/ConstString.h"
31 #include "lldb/Utility/DataExtractor.h"
32 #include "lldb/Utility/Log.h"
33 #include "lldb/Utility/RegisterValue.h"
34 #include "lldb/Utility/Status.h"
35
36 #include "clang/AST/ASTContext.h"
37 #include "clang/AST/Attr.h"
38 #include "clang/AST/Decl.h"
39
40 #define DECLARE_REGISTER_INFOS_PPC64_STRUCT
41 #include "Plugins/Process/Utility/RegisterInfos_ppc64.h"
42 #undef DECLARE_REGISTER_INFOS_PPC64_STRUCT
43
44 #define DECLARE_REGISTER_INFOS_PPC64LE_STRUCT
45 #include "Plugins/Process/Utility/RegisterInfos_ppc64le.h"
46 #undef DECLARE_REGISTER_INFOS_PPC64LE_STRUCT
47
48 using namespace lldb;
49 using namespace lldb_private;
50
51 const lldb_private::RegisterInfo *
52 ABISysV_ppc64::GetRegisterInfoArray(uint32_t &count) {
53   if (GetByteOrder() == lldb::eByteOrderLittle) {
54     count = llvm::array_lengthof(g_register_infos_ppc64le);
55     return g_register_infos_ppc64le;
56   } else {
57     count = llvm::array_lengthof(g_register_infos_ppc64);
58     return g_register_infos_ppc64;
59   }
60 }
61
62 size_t ABISysV_ppc64::GetRedZoneSize() const { return 224; }
63
64 lldb::ByteOrder ABISysV_ppc64::GetByteOrder() const {
65   return GetProcessSP()->GetByteOrder();
66 }
67
68 //------------------------------------------------------------------
69 // Static Functions
70 //------------------------------------------------------------------
71
72 ABISP
73 ABISysV_ppc64::CreateInstance(lldb::ProcessSP process_sp,
74                               const ArchSpec &arch) {
75   if (arch.GetTriple().getArch() == llvm::Triple::ppc64 ||
76       arch.GetTriple().getArch() == llvm::Triple::ppc64le) {
77     return ABISP(new ABISysV_ppc64(process_sp));
78   }
79   return ABISP();
80 }
81
82 bool ABISysV_ppc64::PrepareTrivialCall(Thread &thread, addr_t sp,
83                                        addr_t func_addr, addr_t return_addr,
84                                        llvm::ArrayRef<addr_t> args) const {
85   Log *log(lldb_private::GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_EXPRESSIONS));
86
87   if (log) {
88     StreamString s;
89     s.Printf("ABISysV_ppc64::PrepareTrivialCall (tid = 0x%" PRIx64
90              ", sp = 0x%" PRIx64 ", func_addr = 0x%" PRIx64
91              ", return_addr = 0x%" PRIx64,
92              thread.GetID(), (uint64_t)sp, (uint64_t)func_addr,
93              (uint64_t)return_addr);
94
95     for (size_t i = 0; i < args.size(); ++i)
96       s.Printf(", arg%" PRIu64 " = 0x%" PRIx64, static_cast<uint64_t>(i + 1),
97                args[i]);
98     s.PutCString(")");
99     log->PutString(s.GetString());
100   }
101
102   RegisterContext *reg_ctx = thread.GetRegisterContext().get();
103   if (!reg_ctx)
104     return false;
105
106   const RegisterInfo *reg_info = nullptr;
107
108   if (args.size() > 8) // TODO handle more than 8 arguments
109     return false;
110
111   for (size_t i = 0; i < args.size(); ++i) {
112     reg_info = reg_ctx->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric,
113                                         LLDB_REGNUM_GENERIC_ARG1 + i);
114     if (log)
115       log->Printf("About to write arg%" PRIu64 " (0x%" PRIx64 ") into %s",
116                   static_cast<uint64_t>(i + 1), args[i], reg_info->name);
117     if (!reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(reg_info, args[i]))
118       return false;
119   }
120
121   // First, align the SP
122
123   if (log)
124     log->Printf("16-byte aligning SP: 0x%" PRIx64 " to 0x%" PRIx64,
125                 (uint64_t)sp, (uint64_t)(sp & ~0xfull));
126
127   sp &= ~(0xfull); // 16-byte alignment
128
129   sp -= 544; // allocate frame to save TOC, RA and SP.
130
131   Status error;
132   uint64_t reg_value;
133   const RegisterInfo *pc_reg_info =
134       reg_ctx->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_PC);
135   const RegisterInfo *sp_reg_info =
136       reg_ctx->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_SP);
137   ProcessSP process_sp(thread.GetProcess());
138   const RegisterInfo *lr_reg_info =
139       reg_ctx->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric, LLDB_REGNUM_GENERIC_RA);
140   const RegisterInfo *r2_reg_info = reg_ctx->GetRegisterInfoAtIndex(2);
141   const RegisterInfo *r12_reg_info = reg_ctx->GetRegisterInfoAtIndex(12);
142
143   // Save return address onto the stack.
144   if (log)
145     log->Printf("Pushing the return address onto the stack: 0x%" PRIx64
146                 "(+16): 0x%" PRIx64,
147                 (uint64_t)sp, (uint64_t)return_addr);
148   if (!process_sp->WritePointerToMemory(sp + 16, return_addr, error))
149     return false;
150
151   // Write the return address to link register.
152   if (log)
153     log->Printf("Writing LR: 0x%" PRIx64, (uint64_t)return_addr);
154   if (!reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(lr_reg_info, return_addr))
155     return false;
156
157   // Write target address to %r12 register.
158   if (log)
159     log->Printf("Writing R12: 0x%" PRIx64, (uint64_t)func_addr);
160   if (!reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(r12_reg_info, func_addr))
161     return false;
162
163   // Read TOC pointer value.
164   reg_value = reg_ctx->ReadRegisterAsUnsigned(r2_reg_info, 0);
165
166   // Write TOC pointer onto the stack.
167   uint64_t stack_offset;
168   if (GetByteOrder() == lldb::eByteOrderLittle)
169     stack_offset = 24;
170   else
171     stack_offset = 40;
172
173   if (log)
174     log->Printf("Writing R2 (TOC) at SP(0x%" PRIx64 ")+%d: 0x%" PRIx64,
175                 (uint64_t)(sp + stack_offset), (int)stack_offset,
176                 (uint64_t)reg_value);
177   if (!process_sp->WritePointerToMemory(sp + stack_offset, reg_value, error))
178     return false;
179
180   // Read the current SP value.
181   reg_value = reg_ctx->ReadRegisterAsUnsigned(sp_reg_info, 0);
182
183   // Save current SP onto the stack.
184   if (log)
185     log->Printf("Writing SP at SP(0x%" PRIx64 ")+0: 0x%" PRIx64, (uint64_t)sp,
186                 (uint64_t)reg_value);
187   if (!process_sp->WritePointerToMemory(sp, reg_value, error))
188     return false;
189
190   // %r1 is set to the actual stack value.
191   if (log)
192     log->Printf("Writing SP: 0x%" PRIx64, (uint64_t)sp);
193
194   if (!reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(sp_reg_info, sp))
195     return false;
196
197   // %pc is set to the address of the called function.
198
199   if (log)
200     log->Printf("Writing IP: 0x%" PRIx64, (uint64_t)func_addr);
201
202   if (!reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(pc_reg_info, func_addr))
203     return false;
204
205   return true;
206 }
207
208 static bool ReadIntegerArgument(Scalar &scalar, unsigned int bit_width,
209                                 bool is_signed, Thread &thread,
210                                 uint32_t *argument_register_ids,
211                                 unsigned int &current_argument_register,
212                                 addr_t &current_stack_argument) {
213   if (bit_width > 64)
214     return false; // Scalar can't hold large integer arguments
215
216   if (current_argument_register < 6) {
217     scalar = thread.GetRegisterContext()->ReadRegisterAsUnsigned(
218         argument_register_ids[current_argument_register], 0);
219     current_argument_register++;
220     if (is_signed)
221       scalar.SignExtend(bit_width);
222   } else {
223     uint32_t byte_size = (bit_width + (8 - 1)) / 8;
224     Status error;
225     if (thread.GetProcess()->ReadScalarIntegerFromMemory(
226             current_stack_argument, byte_size, is_signed, scalar, error)) {
227       current_stack_argument += byte_size;
228       return true;
229     }
230     return false;
231   }
232   return true;
233 }
234
235 bool ABISysV_ppc64::GetArgumentValues(Thread &thread, ValueList &values) const {
236   unsigned int num_values = values.GetSize();
237   unsigned int value_index;
238
239   // Extract the register context so we can read arguments from registers
240
241   RegisterContext *reg_ctx = thread.GetRegisterContext().get();
242
243   if (!reg_ctx)
244     return false;
245
246   // Get the pointer to the first stack argument so we have a place to start
247   // when reading data
248
249   addr_t sp = reg_ctx->GetSP(0);
250
251   if (!sp)
252     return false;
253
254   uint64_t stack_offset;
255   if (GetByteOrder() == lldb::eByteOrderLittle)
256     stack_offset = 32;
257   else
258     stack_offset = 48;
259
260   // jump over return address.
261   addr_t current_stack_argument = sp + stack_offset;
262   uint32_t argument_register_ids[8];
263
264   for (size_t i = 0; i < 8; ++i) {
265     argument_register_ids[i] =
266         reg_ctx
267             ->GetRegisterInfo(eRegisterKindGeneric,
268                               LLDB_REGNUM_GENERIC_ARG1 + i)
269             ->kinds[eRegisterKindLLDB];
270   }
271
272   unsigned int current_argument_register = 0;
273
274   for (value_index = 0; value_index < num_values; ++value_index) {
275     Value *value = values.GetValueAtIndex(value_index);
276
277     if (!value)
278       return false;
279
280     // We currently only support extracting values with Clang QualTypes. Do we
281     // care about others?
282     CompilerType compiler_type = value->GetCompilerType();
283     llvm::Optional<uint64_t> bit_size = compiler_type.GetBitSize(&thread);
284     if (!bit_size)
285       return false;
286     bool is_signed;
287
288     if (compiler_type.IsIntegerOrEnumerationType(is_signed)) {
289       ReadIntegerArgument(value->GetScalar(), *bit_size, is_signed, thread,
290                           argument_register_ids, current_argument_register,
291                           current_stack_argument);
292     } else if (compiler_type.IsPointerType()) {
293       ReadIntegerArgument(value->GetScalar(), *bit_size, false, thread,
294                           argument_register_ids, current_argument_register,
295                           current_stack_argument);
296     }
297   }
298
299   return true;
300 }
301
302 Status ABISysV_ppc64::SetReturnValueObject(lldb::StackFrameSP &frame_sp,
303                                            lldb::ValueObjectSP &new_value_sp) {
304   Status error;
305   if (!new_value_sp) {
306     error.SetErrorString("Empty value object for return value.");
307     return error;
308   }
309
310   CompilerType compiler_type = new_value_sp->GetCompilerType();
311   if (!compiler_type) {
312     error.SetErrorString("Null clang type for return value.");
313     return error;
314   }
315
316   Thread *thread = frame_sp->GetThread().get();
317
318   bool is_signed;
319   uint32_t count;
320   bool is_complex;
321
322   RegisterContext *reg_ctx = thread->GetRegisterContext().get();
323
324   bool set_it_simple = false;
325   if (compiler_type.IsIntegerOrEnumerationType(is_signed) ||
326       compiler_type.IsPointerType()) {
327     const RegisterInfo *reg_info = reg_ctx->GetRegisterInfoByName("r3", 0);
328
329     DataExtractor data;
330     Status data_error;
331     size_t num_bytes = new_value_sp->GetData(data, data_error);
332     if (data_error.Fail()) {
333       error.SetErrorStringWithFormat(
334           "Couldn't convert return value to raw data: %s",
335           data_error.AsCString());
336       return error;
337     }
338     lldb::offset_t offset = 0;
339     if (num_bytes <= 8) {
340       uint64_t raw_value = data.GetMaxU64(&offset, num_bytes);
341
342       if (reg_ctx->WriteRegisterFromUnsigned(reg_info, raw_value))
343         set_it_simple = true;
344     } else {
345       error.SetErrorString("We don't support returning longer than 64 bit "
346                            "integer values at present.");
347     }
348   } else if (compiler_type.IsFloatingPointType(count, is_complex)) {
349     if (is_complex)
350       error.SetErrorString(
351           "We don't support returning complex values at present");
352     else {
353       llvm::Optional<uint64_t> bit_width =
354           compiler_type.GetBitSize(frame_sp.get());
355       if (!bit_width) {
356         error.SetErrorString("can't get size of type");
357         return error;
358       }
359       if (*bit_width <= 64) {
360         DataExtractor data;
361         Status data_error;
362         size_t num_bytes = new_value_sp->GetData(data, data_error);
363         if (data_error.Fail()) {
364           error.SetErrorStringWithFormat(
365               "Couldn't convert return value to raw data: %s",
366               data_error.AsCString());
367           return error;
368         }
369
370         unsigned char buffer[16];
371         ByteOrder byte_order = data.GetByteOrder();
372
373         data.CopyByteOrderedData(0, num_bytes, buffer, 16, byte_order);
374         set_it_simple = true;
375       } else {
376         // FIXME - don't know how to do 80 bit long doubles yet.
377         error.SetErrorString(
378             "We don't support returning float values > 64 bits at present");
379       }
380     }
381   }
382
383   if (!set_it_simple) {
384     // Okay we've got a structure or something that doesn't fit in a simple
385     // register. We should figure out where it really goes, but we don't
386     // support this yet.
387     error.SetErrorString("We only support setting simple integer and float "
388                          "return types at present.");
389   }
390
391   return error;
392 }
393
394 //
395 // ReturnValueExtractor
396 //
397
398 namespace {
399
400 #define LOG_PREFIX "ReturnValueExtractor: "
401
402 class ReturnValueExtractor {
403   // This class represents a register, from which data may be extracted.
404   //
405   // It may be constructed by directly specifying its index (where 0 is the
406   // first register used to return values) or by specifying the offset of a
407   // given struct field, in which case the appropriated register index will be
408   // calculated.
409   class Register {
410   public:
411     enum Type {
412       GPR, // General Purpose Register
413       FPR  // Floating Point Register
414     };
415
416     // main constructor
417     //
418     // offs - field offset in struct
419     Register(Type ty, uint32_t index, uint32_t offs, RegisterContext *reg_ctx,
420              ByteOrder byte_order)
421         : m_index(index), m_offs(offs % sizeof(uint64_t)),
422           m_avail(sizeof(uint64_t) - m_offs), m_type(ty), m_reg_ctx(reg_ctx),
423           m_byte_order(byte_order) {}
424
425     // explicit index, no offset
426     Register(Type ty, uint32_t index, RegisterContext *reg_ctx,
427              ByteOrder byte_order)
428         : Register(ty, index, 0, reg_ctx, byte_order) {}
429
430     // GPR, calculate index from offs
431     Register(uint32_t offs, RegisterContext *reg_ctx, ByteOrder byte_order)
432         : Register(GPR, offs / sizeof(uint64_t), offs, reg_ctx, byte_order) {}
433
434     uint32_t Index() const { return m_index; }
435
436     // register offset where data is located
437     uint32_t Offs() const { return m_offs; }
438
439     // available bytes in this register
440     uint32_t Avail() const { return m_avail; }
441
442     bool IsValid() const {
443       if (m_index > 7) {
444         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX
445                  "No more than 8 registers should be used to return values");
446         return false;
447       }
448       return true;
449     }
450
451     std::string GetName() const {
452       if (m_type == GPR)
453         return ("r" + llvm::Twine(m_index + 3)).str();
454       else
455         return ("f" + llvm::Twine(m_index + 1)).str();
456     }
457
458     // get raw register data
459     bool GetRawData(uint64_t &raw_data) {
460       const RegisterInfo *reg_info =
461           m_reg_ctx->GetRegisterInfoByName(GetName());
462       if (!reg_info) {
463         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to get RegisterInfo");
464         return false;
465       }
466
467       RegisterValue reg_val;
468       if (!m_reg_ctx->ReadRegister(reg_info, reg_val)) {
469         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "ReadRegister() failed");
470         return false;
471       }
472
473       Status error;
474       uint32_t rc = reg_val.GetAsMemoryData(
475           reg_info, &raw_data, sizeof(raw_data), m_byte_order, error);
476       if (rc != sizeof(raw_data)) {
477         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "GetAsMemoryData() failed");
478         return false;
479       }
480
481       return true;
482     }
483
484   private:
485     uint32_t m_index;
486     uint32_t m_offs;
487     uint32_t m_avail;
488     Type m_type;
489     RegisterContext *m_reg_ctx;
490     ByteOrder m_byte_order;
491     Log *m_log =
492         lldb_private::GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_EXPRESSIONS);
493   };
494
495   Register GetGPR(uint32_t index) const {
496     return Register(Register::GPR, index, m_reg_ctx, m_byte_order);
497   }
498
499   Register GetFPR(uint32_t index) const {
500     return Register(Register::FPR, index, m_reg_ctx, m_byte_order);
501   }
502
503   Register GetGPRByOffs(uint32_t offs) const {
504     return Register(offs, m_reg_ctx, m_byte_order);
505   }
506
507 public:
508   // factory
509   static llvm::Expected<ReturnValueExtractor> Create(Thread &thread,
510                                                      CompilerType &type) {
511     RegisterContext *reg_ctx = thread.GetRegisterContext().get();
512     if (!reg_ctx)
513       return llvm::make_error<llvm::StringError>(
514           LOG_PREFIX "Failed to get RegisterContext",
515           llvm::inconvertibleErrorCode());
516
517     ProcessSP process_sp = thread.GetProcess();
518     if (!process_sp)
519       return llvm::make_error<llvm::StringError>(
520           LOG_PREFIX "GetProcess() failed", llvm::inconvertibleErrorCode());
521
522     return ReturnValueExtractor(thread, type, reg_ctx, process_sp);
523   }
524
525   // main method: get value of the type specified at construction time
526   ValueObjectSP GetValue() {
527     const uint32_t type_flags = m_type.GetTypeInfo();
528
529     // call the appropriate type handler
530     ValueSP value_sp;
531     ValueObjectSP valobj_sp;
532     if (type_flags & eTypeIsScalar) {
533       if (type_flags & eTypeIsInteger) {
534         value_sp = GetIntegerValue(0);
535       } else if (type_flags & eTypeIsFloat) {
536         if (type_flags & eTypeIsComplex) {
537           LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Complex numbers are not supported yet");
538           return ValueObjectSP();
539         } else {
540           value_sp = GetFloatValue(m_type, 0);
541         }
542       }
543     } else if (type_flags & eTypeIsPointer) {
544       value_sp = GetPointerValue(0);
545     }
546
547     if (value_sp) {
548       valobj_sp = ValueObjectConstResult::Create(
549           m_thread.GetStackFrameAtIndex(0).get(), *value_sp, ConstString(""));
550     } else if (type_flags & eTypeIsVector) {
551       valobj_sp = GetVectorValueObject();
552     } else if (type_flags & eTypeIsStructUnion || type_flags & eTypeIsClass) {
553       valobj_sp = GetStructValueObject();
554     }
555
556     return valobj_sp;
557   }
558
559 private:
560   // data
561   Thread &m_thread;
562   CompilerType &m_type;
563   uint64_t m_byte_size;
564   std::unique_ptr<DataBufferHeap> m_data_ap;
565   int32_t m_src_offs = 0;
566   int32_t m_dst_offs = 0;
567   bool m_packed = false;
568   Log *m_log = lldb_private::GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_EXPRESSIONS);
569   RegisterContext *m_reg_ctx;
570   ProcessSP m_process_sp;
571   ByteOrder m_byte_order;
572   uint32_t m_addr_size;
573
574   // methods
575
576   // constructor
577   ReturnValueExtractor(Thread &thread, CompilerType &type,
578                        RegisterContext *reg_ctx, ProcessSP process_sp)
579       : m_thread(thread), m_type(type),
580         m_byte_size(m_type.GetByteSize(nullptr).getValueOr(0)),
581         m_data_ap(new DataBufferHeap(m_byte_size, 0)), m_reg_ctx(reg_ctx),
582         m_process_sp(process_sp), m_byte_order(process_sp->GetByteOrder()),
583         m_addr_size(
584             process_sp->GetTarget().GetArchitecture().GetAddressByteSize()) {}
585
586   // build a new scalar value
587   ValueSP NewScalarValue(CompilerType &type) {
588     ValueSP value_sp(new Value);
589     value_sp->SetCompilerType(type);
590     value_sp->SetValueType(Value::eValueTypeScalar);
591     return value_sp;
592   }
593
594   // get an integer value in the specified register
595   ValueSP GetIntegerValue(uint32_t reg_index) {
596     uint64_t raw_value;
597     auto reg = GetGPR(reg_index);
598     if (!reg.GetRawData(raw_value))
599       return ValueSP();
600
601     // build value from data
602     ValueSP value_sp(NewScalarValue(m_type));
603
604     uint32_t type_flags = m_type.GetTypeInfo();
605     bool is_signed = (type_flags & eTypeIsSigned) != 0;
606
607     switch (m_byte_size) {
608     case sizeof(uint64_t):
609       if (is_signed)
610         value_sp->GetScalar() = (int64_t)(raw_value);
611       else
612         value_sp->GetScalar() = (uint64_t)(raw_value);
613       break;
614
615     case sizeof(uint32_t):
616       if (is_signed)
617         value_sp->GetScalar() = (int32_t)(raw_value & UINT32_MAX);
618       else
619         value_sp->GetScalar() = (uint32_t)(raw_value & UINT32_MAX);
620       break;
621
622     case sizeof(uint16_t):
623       if (is_signed)
624         value_sp->GetScalar() = (int16_t)(raw_value & UINT16_MAX);
625       else
626         value_sp->GetScalar() = (uint16_t)(raw_value & UINT16_MAX);
627       break;
628
629     case sizeof(uint8_t):
630       if (is_signed)
631         value_sp->GetScalar() = (int8_t)(raw_value & UINT8_MAX);
632       else
633         value_sp->GetScalar() = (uint8_t)(raw_value & UINT8_MAX);
634       break;
635
636     default:
637       llvm_unreachable("Invalid integer size");
638     }
639
640     return value_sp;
641   }
642
643   // get a floating point value on the specified register
644   ValueSP GetFloatValue(CompilerType &type, uint32_t reg_index) {
645     uint64_t raw_data;
646     auto reg = GetFPR(reg_index);
647     if (!reg.GetRawData(raw_data))
648       return {};
649
650     // build value from data
651     ValueSP value_sp(NewScalarValue(type));
652
653     DataExtractor de(&raw_data, sizeof(raw_data), m_byte_order, m_addr_size);
654
655     offset_t offset = 0;
656     llvm::Optional<uint64_t> byte_size = type.GetByteSize(nullptr);
657     if (!byte_size)
658       return {};
659     switch (*byte_size) {
660     case sizeof(float):
661       value_sp->GetScalar() = (float)de.GetDouble(&offset);
662       break;
663
664     case sizeof(double):
665       value_sp->GetScalar() = de.GetDouble(&offset);
666       break;
667
668     default:
669       llvm_unreachable("Invalid floating point size");
670     }
671
672     return value_sp;
673   }
674
675   // get pointer value from register
676   ValueSP GetPointerValue(uint32_t reg_index) {
677     uint64_t raw_data;
678     auto reg = GetGPR(reg_index);
679     if (!reg.GetRawData(raw_data))
680       return ValueSP();
681
682     // build value from raw data
683     ValueSP value_sp(NewScalarValue(m_type));
684     value_sp->GetScalar() = raw_data;
685     return value_sp;
686   }
687
688   // build the ValueObject from our data buffer
689   ValueObjectSP BuildValueObject() {
690     DataExtractor de(DataBufferSP(m_data_ap.release()), m_byte_order,
691                      m_addr_size);
692     return ValueObjectConstResult::Create(&m_thread, m_type, ConstString(""),
693                                           de);
694   }
695
696   // get a vector return value
697   ValueObjectSP GetVectorValueObject() {
698     const uint32_t MAX_VRS = 2;
699
700     // get first V register used to return values
701     const RegisterInfo *vr[MAX_VRS];
702     vr[0] = m_reg_ctx->GetRegisterInfoByName("vr2");
703     if (!vr[0]) {
704       LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to get vr2 RegisterInfo");
705       return ValueObjectSP();
706     }
707
708     const uint32_t vr_size = vr[0]->byte_size;
709     size_t vrs = 1;
710     if (m_byte_size > 2 * vr_size) {
711       LLDB_LOG(
712           m_log, LOG_PREFIX
713           "Returning vectors that don't fit in 2 VR regs is not supported");
714       return ValueObjectSP();
715     }
716
717     // load vr3, if needed
718     if (m_byte_size > vr_size) {
719       vrs++;
720       vr[1] = m_reg_ctx->GetRegisterInfoByName("vr3");
721       if (!vr[1]) {
722         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to get vr3 RegisterInfo");
723         return ValueObjectSP();
724       }
725     }
726
727     // Get the whole contents of vector registers and let the logic here
728     // arrange the data properly.
729
730     RegisterValue vr_val[MAX_VRS];
731     Status error;
732     std::unique_ptr<DataBufferHeap> vr_data(
733         new DataBufferHeap(vrs * vr_size, 0));
734
735     for (uint32_t i = 0; i < vrs; i++) {
736       if (!m_reg_ctx->ReadRegister(vr[i], vr_val[i])) {
737         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to read vector register contents");
738         return ValueObjectSP();
739       }
740       if (!vr_val[i].GetAsMemoryData(vr[i], vr_data->GetBytes() + i * vr_size,
741                                      vr_size, m_byte_order, error)) {
742         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to extract vector register bytes");
743         return ValueObjectSP();
744       }
745     }
746
747     // The compiler generated code seems to always put the vector elements at
748     // the end of the vector register, in case they don't occupy all of it.
749     // This offset variable handles this.
750     uint32_t offs = 0;
751     if (m_byte_size < vr_size)
752       offs = vr_size - m_byte_size;
753
754     // copy extracted data to our buffer
755     memcpy(m_data_ap->GetBytes(), vr_data->GetBytes() + offs, m_byte_size);
756     return BuildValueObject();
757   }
758
759   // get a struct return value
760   ValueObjectSP GetStructValueObject() {
761     // case 1: get from stack
762     if (m_byte_size > 2 * sizeof(uint64_t)) {
763       uint64_t addr;
764       auto reg = GetGPR(0);
765       if (!reg.GetRawData(addr))
766         return {};
767
768       Status error;
769       size_t rc = m_process_sp->ReadMemory(addr, m_data_ap->GetBytes(),
770                                            m_byte_size, error);
771       if (rc != m_byte_size) {
772         LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to read memory pointed by r3");
773         return ValueObjectSP();
774       }
775       return BuildValueObject();
776     }
777
778     // get number of children
779     const bool omit_empty_base_classes = true;
780     uint32_t n = m_type.GetNumChildren(omit_empty_base_classes, nullptr);
781     if (!n) {
782       LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "No children found in struct");
783       return {};
784     }
785
786     // case 2: homogeneous double or float aggregate
787     CompilerType elem_type;
788     if (m_type.IsHomogeneousAggregate(&elem_type)) {
789       uint32_t type_flags = elem_type.GetTypeInfo();
790       llvm::Optional<uint64_t> elem_size = elem_type.GetByteSize(nullptr);
791       if (!elem_size)
792         return {};
793       if (type_flags & eTypeIsComplex || !(type_flags & eTypeIsFloat)) {
794         LLDB_LOG(m_log,
795                  LOG_PREFIX "Unexpected type found in homogeneous aggregate");
796         return {};
797       }
798
799       for (uint32_t i = 0; i < n; i++) {
800         ValueSP val_sp = GetFloatValue(elem_type, i);
801         if (!val_sp)
802           return {};
803
804         // copy to buffer
805         Status error;
806         size_t rc = val_sp->GetScalar().GetAsMemoryData(
807             m_data_ap->GetBytes() + m_dst_offs, *elem_size, m_byte_order, error);
808         if (rc != *elem_size) {
809           LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Failed to get float data");
810           return {};
811         }
812         m_dst_offs += *elem_size;
813       }
814       return BuildValueObject();
815     }
816
817     // case 3: get from GPRs
818
819     // first, check if this is a packed struct or not
820     ClangASTContext *ast =
821         llvm::dyn_cast<ClangASTContext>(m_type.GetTypeSystem());
822     if (ast) {
823       clang::RecordDecl *record_decl = ClangASTContext::GetAsRecordDecl(m_type);
824
825       if (record_decl) {
826         auto attrs = record_decl->attrs();
827         for (const auto &attr : attrs) {
828           if (attr->getKind() == clang::attr::Packed) {
829             m_packed = true;
830             break;
831           }
832         }
833       }
834     }
835
836     LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "{0} struct",
837              m_packed ? "packed" : "not packed");
838
839     for (uint32_t i = 0; i < n; i++) {
840       std::string name;
841       uint32_t size;
842       GetChildType(i, name, size);
843       // NOTE: the offset returned by GetChildCompilerTypeAtIndex()
844       //       can't be used because it never considers alignment bytes
845       //       between struct fields.
846       LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "field={0}, size={1}", name, size);
847       if (!ExtractField(size))
848         return ValueObjectSP();
849     }
850
851     return BuildValueObject();
852   }
853
854   // extract 'size' bytes at 'offs' from GPRs
855   bool ExtractFromRegs(int32_t offs, uint32_t size, void *buf) {
856     while (size) {
857       auto reg = GetGPRByOffs(offs);
858       if (!reg.IsValid())
859         return false;
860
861       uint32_t n = std::min(reg.Avail(), size);
862       uint64_t raw_data;
863
864       if (!reg.GetRawData(raw_data))
865         return false;
866
867       memcpy(buf, (char *)&raw_data + reg.Offs(), n);
868       offs += n;
869       size -= n;
870       buf = (char *)buf + n;
871     }
872     return true;
873   }
874
875   // extract one field from GPRs and put it in our buffer
876   bool ExtractField(uint32_t size) {
877     auto reg = GetGPRByOffs(m_src_offs);
878     if (!reg.IsValid())
879       return false;
880
881     // handle padding
882     if (!m_packed) {
883       uint32_t n = m_src_offs % size;
884
885       // not 'size' bytes aligned
886       if (n) {
887         LLDB_LOG(m_log,
888                  LOG_PREFIX "Extracting {0} alignment bytes at offset {1}", n,
889                  m_src_offs);
890         // get alignment bytes
891         if (!ExtractFromRegs(m_src_offs, n, m_data_ap->GetBytes() + m_dst_offs))
892           return false;
893         m_src_offs += n;
894         m_dst_offs += n;
895       }
896     }
897
898     // get field
899     LLDB_LOG(m_log, LOG_PREFIX "Extracting {0} field bytes at offset {1}", size,
900              m_src_offs);
901     if (!ExtractFromRegs(m_src_offs, size, m_data_ap->GetBytes() + m_dst_offs))
902       return false;
903     m_src_offs += size;
904     m_dst_offs += size;
905     return true;
906   }
907
908   // get child
909   CompilerType GetChildType(uint32_t i, std::string &name, uint32_t &size) {
910     // GetChild constant inputs
911     const bool transparent_pointers = false;
912     const bool omit_empty_base_classes = true;
913     const bool ignore_array_bounds = false;
914     // GetChild output params
915     int32_t child_offs;
916     uint32_t child_bitfield_bit_size;
917     uint32_t child_bitfield_bit_offset;
918     bool child_is_base_class;
919     bool child_is_deref_of_parent;
920     ValueObject *valobj = nullptr;
921     uint64_t language_flags;
922     ExecutionContext exe_ctx;
923     m_thread.CalculateExecutionContext(exe_ctx);
924
925     return m_type.GetChildCompilerTypeAtIndex(
926         &exe_ctx, i, transparent_pointers, omit_empty_base_classes,
927         ignore_array_bounds, name, size, child_offs, child_bitfield_bit_size,
928         child_bitfield_bit_offset, child_is_base_class,
929         child_is_deref_of_parent, valobj, language_flags);
930   }
931 };
932
933 #undef LOG_PREFIX
934
935 } // anonymous namespace
936
937 ValueObjectSP
938 ABISysV_ppc64::GetReturnValueObjectSimple(Thread &thread,
939                                           CompilerType &type) const {
940   if (!type)
941     return ValueObjectSP();
942
943   auto exp_extractor = ReturnValueExtractor::Create(thread, type);
944   if (!exp_extractor) {
945     Log *log = lldb_private::GetLogIfAllCategoriesSet(LIBLLDB_LOG_EXPRESSIONS);
946     LLDB_LOG_ERROR(log, exp_extractor.takeError(),
947                    "Extracting return value failed: {0}");
948     return ValueObjectSP();
949   }
950
951   return exp_extractor.get().GetValue();
952 }
953
954 ValueObjectSP ABISysV_ppc64::GetReturnValueObjectImpl(
955     Thread &thread, CompilerType &return_compiler_type) const {
956   return GetReturnValueObjectSimple(thread, return_compiler_type);
957 }
958
959 bool ABISysV_ppc64::CreateFunctionEntryUnwindPlan(UnwindPlan &unwind_plan) {
960   unwind_plan.Clear();
961   unwind_plan.SetRegisterKind(eRegisterKindDWARF);
962
963   uint32_t lr_reg_num;
964   uint32_t sp_reg_num;
965   uint32_t pc_reg_num;
966
967   if (GetByteOrder() == lldb::eByteOrderLittle) {
968     lr_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_lr_ppc64le;
969     sp_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_r1_ppc64le;
970     pc_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_pc_ppc64le;
971   } else {
972     lr_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_lr_ppc64;
973     sp_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_r1_ppc64;
974     pc_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_pc_ppc64;
975   }
976
977   UnwindPlan::RowSP row(new UnwindPlan::Row);
978
979   // Our Call Frame Address is the stack pointer value
980   row->GetCFAValue().SetIsRegisterPlusOffset(sp_reg_num, 0);
981
982   // The previous PC is in the LR
983   row->SetRegisterLocationToRegister(pc_reg_num, lr_reg_num, true);
984   unwind_plan.AppendRow(row);
985
986   // All other registers are the same.
987
988   unwind_plan.SetSourceName("ppc64 at-func-entry default");
989   unwind_plan.SetSourcedFromCompiler(eLazyBoolNo);
990
991   return true;
992 }
993
994 bool ABISysV_ppc64::CreateDefaultUnwindPlan(UnwindPlan &unwind_plan) {
995   unwind_plan.Clear();
996   unwind_plan.SetRegisterKind(eRegisterKindDWARF);
997
998   uint32_t sp_reg_num;
999   uint32_t pc_reg_num;
1000   uint32_t cr_reg_num;
1001
1002   if (GetByteOrder() == lldb::eByteOrderLittle) {
1003     sp_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_r1_ppc64le;
1004     pc_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_lr_ppc64le;
1005     cr_reg_num = ppc64le_dwarf::dwarf_cr_ppc64le;
1006   } else {
1007     sp_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_r1_ppc64;
1008     pc_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_lr_ppc64;
1009     cr_reg_num = ppc64_dwarf::dwarf_cr_ppc64;
1010   }
1011
1012   UnwindPlan::RowSP row(new UnwindPlan::Row);
1013   const int32_t ptr_size = 8;
1014   row->GetCFAValue().SetIsRegisterDereferenced(sp_reg_num);
1015
1016   row->SetRegisterLocationToAtCFAPlusOffset(pc_reg_num, ptr_size * 2, true);
1017   row->SetRegisterLocationToIsCFAPlusOffset(sp_reg_num, 0, true);
1018   row->SetRegisterLocationToAtCFAPlusOffset(cr_reg_num, ptr_size, true);
1019
1020   unwind_plan.AppendRow(row);
1021   unwind_plan.SetSourceName("ppc64 default unwind plan");
1022   unwind_plan.SetSourcedFromCompiler(eLazyBoolNo);
1023   unwind_plan.SetUnwindPlanValidAtAllInstructions(eLazyBoolNo);
1024   unwind_plan.SetReturnAddressRegister(pc_reg_num);
1025   return true;
1026 }
1027
1028 bool ABISysV_ppc64::RegisterIsVolatile(const RegisterInfo *reg_info) {
1029   return !RegisterIsCalleeSaved(reg_info);
1030 }
1031
1032 // See "Register Usage" in the
1033 // "System V Application Binary Interface"
1034 // "64-bit PowerPC ELF Application Binary Interface Supplement" current version
1035 // is 2 released 2015 at
1036 // https://members.openpowerfoundation.org/document/dl/576
1037 bool ABISysV_ppc64::RegisterIsCalleeSaved(const RegisterInfo *reg_info) {
1038   if (reg_info) {
1039     // Preserved registers are :
1040     //    r1,r2,r13-r31
1041     //    cr2-cr4 (partially preserved)
1042     //    f14-f31 (not yet)
1043     //    v20-v31 (not yet)
1044     //    vrsave (not yet)
1045
1046     const char *name = reg_info->name;
1047     if (name[0] == 'r') {
1048       if ((name[1] == '1' || name[1] == '2') && name[2] == '\0')
1049         return true;
1050       if (name[1] == '1' && name[2] > '2')
1051         return true;
1052       if ((name[1] == '2' || name[1] == '3') && name[2] != '\0')
1053         return true;
1054     }
1055
1056     if (name[0] == 'f' && name[1] >= '0' && name[2] <= '9') {
1057       if (name[2] == '\0')
1058         return false;
1059       if (name[1] == '1' && name[2] >= '4')
1060         return true;
1061       if ((name[1] == '2' || name[1] == '3') && name[2] != '\0')
1062         return true;
1063     }
1064
1065     if (name[0] == 's' && name[1] == 'p' && name[2] == '\0') // sp
1066       return true;
1067     if (name[0] == 'f' && name[1] == 'p' && name[2] == '\0') // fp
1068       return false;
1069     if (name[0] == 'p' && name[1] == 'c' && name[2] == '\0') // pc
1070       return true;
1071   }
1072   return false;
1073 }
1074
1075 void ABISysV_ppc64::Initialize() {
1076   PluginManager::RegisterPlugin(
1077       GetPluginNameStatic(), "System V ABI for ppc64 targets", CreateInstance);
1078 }
1079
1080 void ABISysV_ppc64::Terminate() {
1081   PluginManager::UnregisterPlugin(CreateInstance);
1082 }
1083
1084 lldb_private::ConstString ABISysV_ppc64::GetPluginNameStatic() {
1085   static ConstString g_name("sysv-ppc64");
1086   return g_name;
1087 }
1088
1089 //------------------------------------------------------------------
1090 // PluginInterface protocol
1091 //------------------------------------------------------------------
1092
1093 lldb_private::ConstString ABISysV_ppc64::GetPluginName() {
1094   return GetPluginNameStatic();
1095 }
1096
1097 uint32_t ABISysV_ppc64::GetPluginVersion() { return 1; }