]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - gdb/aarch64-linux-tdep.c
Support linkmap offsets for the AAPCS64-CAP ABI
[thirdparty/binutils-gdb.git] / gdb / aarch64-linux-tdep.c
index 07ee1eade8d46a45335a87498efc680fafba2959..d04fe8961edb12cec7960078086e22cd0bd2b876 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /* Target-dependent code for GNU/Linux AArch64.
 
-   Copyright (C) 2009-2015 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2009-2020 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by ARM Ltd.
 
    This file is part of GDB.
 
 #include "defs.h"
 
+#include "gdbcmd.h"
 #include "gdbarch.h"
 #include "glibc-tdep.h"
 #include "linux-tdep.h"
 #include "aarch64-tdep.h"
 #include "aarch64-linux-tdep.h"
+#include "arch/aarch64-cap-linux.h"
 #include "osabi.h"
 #include "solib-svr4.h"
 #include "symtab.h"
 #include "tramp-frame.h"
 #include "trad-frame.h"
+#include "target/target.h"
+#include "target.h"
 
-#include "inferior.h"
 #include "regcache.h"
 #include "regset.h"
 
-#include "cli/cli-utils.h"
 #include "stap-probe.h"
 #include "parser-defs.h"
 #include "user-regs.h"
 #include "record-full.h"
 #include "linux-record.h"
 
+#include "value.h"
+
+/* For aarch64_debug.  */
+#include "arch/aarch64-insn.h"
+
+#include "elf/common.h"
+
+#include "gdbsupport/capability.h"
+
 /* Signal frame handling.
 
       +------------+  ^
     struct ucontext uc;
   };
 
-  typedef struct
-  {
-    ...                                    128 bytes
-  } siginfo_t;
-
   The ucontext has the following form:
   struct ucontext
   {
     struct sigcontext uc_mcontext;
   };
 
-  typedef struct sigaltstack
-  {
-    void *ss_sp;
-    int ss_flags;
-    size_t ss_size;
-  } stack_t;
-
   struct sigcontext
   {
     unsigned long fault_address;
     __u8 __reserved[4096]
   };
 
+  The reserved space in sigcontext contains additional structures, each starting
+  with a aarch64_ctx, which specifies a unique identifier and the total size of
+  the structure.  The final structure in reserved will start will a null
+  aarch64_ctx.  The penultimate entry in reserved may be a extra_context which
+  then points to a further block of reserved space.
+
+  struct aarch64_ctx {
+       u32 magic;
+       u32 size;
+  };
+
   The restorer stub will always have the form:
 
   d28015a8        movz    x8, #0xad
 #define AARCH64_RT_SIGFRAME_UCONTEXT_OFFSET     128
 #define AARCH64_UCONTEXT_SIGCONTEXT_OFFSET      176
 #define AARCH64_SIGCONTEXT_XO_OFFSET            8
+#define AARCH64_SIGCONTEXT_RESERVED_OFFSET      288
+
+#define AARCH64_SIGCONTEXT_RESERVED_SIZE       4096
+
+/* Unique identifiers that may be used for aarch64_ctx.magic.  */
+#define AARCH64_EXTRA_MAGIC                    0x45585401
+#define AARCH64_FPSIMD_MAGIC                   0x46508001
+#define AARCH64_SVE_MAGIC                      0x53564501
+#define AARCH64_MORELLO_MAGIC                  0x4d524c01
+
+/* Defines for the extra_context that follows an AARCH64_EXTRA_MAGIC.  */
+#define AARCH64_EXTRA_DATAP_OFFSET             8
+
+/* Defines for the fpsimd that follows an AARCH64_FPSIMD_MAGIC.  */
+#define AARCH64_FPSIMD_FPSR_OFFSET             8
+#define AARCH64_FPSIMD_FPCR_OFFSET             12
+#define AARCH64_FPSIMD_V0_OFFSET               16
+#define AARCH64_FPSIMD_VREG_SIZE               16
+
+/* Defines for the sve structure that follows an AARCH64_SVE_MAGIC.  */
+#define AARCH64_SVE_CONTEXT_VL_OFFSET          8
+#define AARCH64_SVE_CONTEXT_REGS_OFFSET                16
+#define AARCH64_SVE_CONTEXT_P_REGS_OFFSET(vq) (32 * vq * 16)
+#define AARCH64_SVE_CONTEXT_FFR_OFFSET(vq) \
+  (AARCH64_SVE_CONTEXT_P_REGS_OFFSET (vq) + (16 * vq * 2))
+#define AARCH64_SVE_CONTEXT_SIZE(vq) \
+  (AARCH64_SVE_CONTEXT_FFR_OFFSET (vq) + (vq * 2))
+
+/* Defines for the Morello sigcontext data, which is define in the kernel like
+   so:
+
+   struct morello_context
+   {
+     struct _aarch64_ctx head;
+     __u64 __pad;
+     __kernel_uintcap_t cregs[31];
+     __kernel_uintcap_t csp;
+     __kernel_uintcap_t rcsp;
+     __kernel_uintcap_t pcc;
+   };
+
+*/
+
+#define AARCH64_MORELLO_SIGCONTEXT_SIZE              (8 + 8 + 34 * 16)
+#define AARCH64_MORELLO_SIGCONTEXT_C0_OFFSET  16
+
+/* Read an aarch64_ctx, returning the magic value, and setting *SIZE to the
+   size, or return 0 on error.  */
+
+static uint32_t
+read_aarch64_ctx (CORE_ADDR ctx_addr, enum bfd_endian byte_order,
+                 uint32_t *size)
+{
+  uint32_t magic = 0;
+  gdb_byte buf[4];
+
+  if (target_read_memory (ctx_addr, buf, 4) != 0)
+    return 0;
+  magic = extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order);
+
+  if (target_read_memory (ctx_addr + 4, buf, 4) != 0)
+    return 0;
+  *size = extract_unsigned_integer (buf, 4, byte_order);
+
+  return magic;
+}
 
 /* Implement the "init" method of struct tramp_frame.  */
 
@@ -143,19 +219,32 @@ aarch64_linux_sigframe_init (const struct tramp_frame *self,
                             CORE_ADDR func)
 {
   struct gdbarch *gdbarch = get_frame_arch (this_frame);
+  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
+  struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
   CORE_ADDR sp = get_frame_register_unsigned (this_frame, AARCH64_SP_REGNUM);
-  CORE_ADDR sigcontext_addr =
-    sp
-    + AARCH64_RT_SIGFRAME_UCONTEXT_OFFSET
-    + AARCH64_UCONTEXT_SIGCONTEXT_OFFSET;
-  int i;
+  CORE_ADDR sigcontext_addr = (sp + AARCH64_RT_SIGFRAME_UCONTEXT_OFFSET
+                              + AARCH64_UCONTEXT_SIGCONTEXT_OFFSET );
+  CORE_ADDR section = sigcontext_addr + AARCH64_SIGCONTEXT_RESERVED_OFFSET;
+  CORE_ADDR section_end = section + AARCH64_SIGCONTEXT_RESERVED_SIZE;
+  CORE_ADDR fpsimd = 0;
+  CORE_ADDR sve_regs = 0;
+  uint32_t size, magic;
+  bool extra_found = false;
+  int num_regs = gdbarch_num_regs (gdbarch);
+
+  if (aarch64_debug)
+    {
+      debug_printf ("\naarch64: Entering aarch64_linux_sigframe_init\n");
+    }
+
+  /* Read in the integer registers.  */
 
-  for (i = 0; i < 31; i++)
+  for (int i = 0; i < 31; i++)
     {
       trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
                               AARCH64_X0_REGNUM + i,
                               sigcontext_addr + AARCH64_SIGCONTEXT_XO_OFFSET
-                              + i * AARCH64_SIGCONTEXT_REG_SIZE);
+                                + i * AARCH64_SIGCONTEXT_REG_SIZE);
     }
   trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_SP_REGNUM,
                           sigcontext_addr + AARCH64_SIGCONTEXT_XO_OFFSET
@@ -164,7 +253,191 @@ aarch64_linux_sigframe_init (const struct tramp_frame *self,
                           sigcontext_addr + AARCH64_SIGCONTEXT_XO_OFFSET
                             + 32 * AARCH64_SIGCONTEXT_REG_SIZE);
 
+  /* Search for the FP and SVE sections, stopping at null.  */
+  while ((magic = read_aarch64_ctx (section, byte_order, &size)) != 0
+        && size != 0)
+    {
+      switch (magic)
+       {
+       case AARCH64_FPSIMD_MAGIC:
+         fpsimd = section;
+         section += size;
+         break;
+
+       case AARCH64_SVE_MAGIC:
+         {
+           /* Check if the section is followed by a full SVE dump, and set
+              sve_regs if it is.  */
+           gdb_byte buf[4];
+           uint16_t vq;
+
+           if (!tdep->has_sve ())
+             break;
+
+           if (target_read_memory (section + AARCH64_SVE_CONTEXT_VL_OFFSET,
+                                   buf, 2) != 0)
+             {
+               section += size;
+               break;
+             }
+           vq = sve_vq_from_vl (extract_unsigned_integer (buf, 2, byte_order));
+
+           if (vq != tdep->vq)
+             error (_("Invalid vector length in signal frame %d vs %s."), vq,
+                    pulongest (tdep->vq));
+
+           if (size >= AARCH64_SVE_CONTEXT_SIZE (vq))
+             sve_regs = section + AARCH64_SVE_CONTEXT_REGS_OFFSET;
+
+           section += size;
+           break;
+         }
+
+       case AARCH64_MORELLO_MAGIC:
+         {
+           if (aarch64_debug)
+             debug_printf ("aarch64: Found Morello section at %s.\n",
+                           paddress (gdbarch, section));
+
+           /* Handle Morello sigcontext.  */
+           if (!tdep->has_capability ())
+             break;
+
+           int regno = tdep->cap_reg_base;
+           CORE_ADDR offset = section + AARCH64_MORELLO_SIGCONTEXT_C0_OFFSET;
+           int reg_size = C_REGISTER_SIZE;
+
+           if (aarch64_debug)
+             {
+               debug_printf ("aarch64: Reading C registers from sigreturn "
+                             "frame.\n");
+             }
+
+           for (int i = 0; i < AARCH64_C_REGS_NUM; i++)
+             {
+               trad_frame_set_reg_addr (this_cache, regno + i,
+                                        offset + i * reg_size);
+             }
+
+           if (aarch64_debug)
+             {
+               debug_printf ("aarch64: Reading PCC, CSP and RCSP registers "
+                             "from sigreturn frame at %s.\n",
+                             paddress (gdbarch, offset + 31 * reg_size));
+             }
+
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->cap_reg_csp,
+                                    offset + 31 * reg_size);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->cap_reg_rcsp,
+                                    offset + 32 * reg_size);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache, tdep->cap_reg_pcc,
+                                    offset + 33 * reg_size);
+
+           section += size;
+           break;
+         }
+
+       case AARCH64_EXTRA_MAGIC:
+         {
+           /* Extra is always the last valid section in reserved and points to
+              an additional block of memory filled with more sections. Reset
+              the address to the extra section and continue looking for more
+              structures.  */
+           gdb_byte buf[8];
+
+           if (target_read_memory (section + AARCH64_EXTRA_DATAP_OFFSET,
+                                   buf, 8) != 0)
+             {
+               section += size;
+               break;
+             }
+
+           section = extract_unsigned_integer (buf, 8, byte_order);
+           extra_found = true;
+           break;
+         }
+
+       default:
+         section += size;
+         break;
+       }
+
+      /* Prevent searching past the end of the reserved section.  The extra
+        section does not have a hard coded limit - we have to rely on it ending
+        with nulls.  */
+      if (!extra_found && section > section_end)
+       break;
+    }
+
+  if (sve_regs != 0)
+    {
+      CORE_ADDR offset;
+
+      for (int i = 0; i < 32; i++)
+       {
+         offset = sve_regs + (i * tdep->vq * 16);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_SVE_Z0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                  num_regs + AARCH64_SVE_V0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, num_regs + AARCH64_Q0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, num_regs + AARCH64_D0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, num_regs + AARCH64_S0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, num_regs + AARCH64_H0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+         trad_frame_set_reg_addr (this_cache, num_regs + AARCH64_B0_REGNUM + i,
+                                  offset);
+       }
+
+      offset = sve_regs + AARCH64_SVE_CONTEXT_P_REGS_OFFSET (tdep->vq);
+      for (int i = 0; i < 16; i++)
+       trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_SVE_P0_REGNUM + i,
+                                offset + (i * tdep->vq * 2));
+
+      offset = sve_regs + AARCH64_SVE_CONTEXT_FFR_OFFSET (tdep->vq);
+      trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_SVE_FFR_REGNUM, offset);
+    }
+
+  if (fpsimd != 0)
+    {
+      trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_FPSR_REGNUM,
+                              fpsimd + AARCH64_FPSIMD_FPSR_OFFSET);
+      trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_FPCR_REGNUM,
+                              fpsimd + AARCH64_FPSIMD_FPCR_OFFSET);
+
+      /* If there was no SVE section then set up the V registers.  */
+      if (sve_regs == 0)
+       for (int i = 0; i < 32; i++)
+         {
+           CORE_ADDR offset = (fpsimd + AARCH64_FPSIMD_V0_OFFSET
+                                 + (i * AARCH64_FPSIMD_VREG_SIZE));
+
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache, AARCH64_V0_REGNUM + i, offset);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                    num_regs + AARCH64_Q0_REGNUM + i, offset);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                    num_regs + AARCH64_D0_REGNUM + i, offset);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                    num_regs + AARCH64_S0_REGNUM + i, offset);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                    num_regs + AARCH64_H0_REGNUM + i, offset);
+           trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                    num_regs + AARCH64_B0_REGNUM + i, offset);
+           if (tdep->has_sve ())
+             trad_frame_set_reg_addr (this_cache,
+                                      num_regs + AARCH64_SVE_V0_REGNUM + i,
+                                      offset);
+         }
+    }
+
   trad_frame_set_id (this_cache, frame_id_build (sp, func));
+
+  if (aarch64_debug)
+    debug_printf ("aarch64: Exitting aarch64_linux_sigframe_init\n");
 }
 
 static const struct tramp_frame aarch64_linux_rt_sigframe =
@@ -174,12 +447,12 @@ static const struct tramp_frame aarch64_linux_rt_sigframe =
   {
     /* movz x8, 0x8b (S=1,o=10,h=0,i=0x8b,r=8)
        Soo1 0010 1hhi iiii iiii iiii iiir rrrr  */
-    {0xd2801168, -1},
+    {0xd2801168, ULONGEST_MAX},
 
     /* svc  0x0      (o=0, l=1)
        1101 0100 oooi iiii iiii iiii iii0 00ll  */
-    {0xd4000001, -1},
-    {TRAMP_SENTINEL_INSN, -1}
+    {0xd4000001, ULONGEST_MAX},
+    {TRAMP_SENTINEL_INSN, ULONGEST_MAX}
   },
   aarch64_linux_sigframe_init
 };
@@ -203,6 +476,24 @@ static const struct regcache_map_entry aarch64_linux_fpregmap[] =
     { 0 }
   };
 
+/* Since the C register numbers are determined dynamically, we leave
+   placeholders so we can update the numbers later.  */
+static struct regcache_map_entry aarch64_linux_cregmap[] =
+  {
+    { 31, -1, 16 }, /* c0 ... c30 */
+    { 1, -1, 16 }, /* pcc */
+    { 1, -1, 16 }, /* csp */
+    { 1, -1, 16 }, /* ddc */
+    { 1, -1, 16 }, /* ctpidr */
+    { 1, -1, 16 }, /* rcsp */
+    { 1, -1, 16 }, /* rddc */
+    { 1, -1, 16 }, /* rctpidr */
+    { 1, -1, 16 }, /* cid */
+    { 1, -1, 8 },  /* tag_map */
+    { 1, -1, 8 },  /* cctlr */
+    { 0 }
+  };
+
 /* Register set definitions.  */
 
 const struct regset aarch64_linux_gregset =
@@ -217,7 +508,188 @@ const struct regset aarch64_linux_fpregset =
     regcache_supply_regset, regcache_collect_regset
   };
 
-/* Implement the "regset_from_core_section" gdbarch method.  */
+/* The capability register set.  */
+const struct regset aarch64_linux_cregset =
+  {
+    aarch64_linux_cregmap,
+    regcache_supply_regset, regcache_collect_regset
+  };
+
+/* The fields in an SVE header at the start of a SVE regset.  */
+
+#define SVE_HEADER_SIZE_LENGTH         4
+#define SVE_HEADER_MAX_SIZE_LENGTH     4
+#define SVE_HEADER_VL_LENGTH           2
+#define SVE_HEADER_MAX_VL_LENGTH       2
+#define SVE_HEADER_FLAGS_LENGTH                2
+#define SVE_HEADER_RESERVED_LENGTH     2
+
+#define SVE_HEADER_SIZE_OFFSET         0
+#define SVE_HEADER_MAX_SIZE_OFFSET     \
+  (SVE_HEADER_SIZE_OFFSET + SVE_HEADER_SIZE_LENGTH)
+#define SVE_HEADER_VL_OFFSET           \
+  (SVE_HEADER_MAX_SIZE_OFFSET + SVE_HEADER_MAX_SIZE_LENGTH)
+#define SVE_HEADER_MAX_VL_OFFSET       \
+  (SVE_HEADER_VL_OFFSET + SVE_HEADER_VL_LENGTH)
+#define SVE_HEADER_FLAGS_OFFSET                \
+  (SVE_HEADER_MAX_VL_OFFSET + SVE_HEADER_MAX_VL_LENGTH)
+#define SVE_HEADER_RESERVED_OFFSET     \
+  (SVE_HEADER_FLAGS_OFFSET + SVE_HEADER_FLAGS_LENGTH)
+#define SVE_HEADER_SIZE                        \
+  (SVE_HEADER_RESERVED_OFFSET + SVE_HEADER_RESERVED_LENGTH)
+
+#define SVE_HEADER_FLAG_SVE            1
+
+/* Get VQ value from SVE section in the core dump.  */
+
+static uint64_t
+aarch64_linux_core_read_vq (struct gdbarch *gdbarch, bfd *abfd)
+{
+  gdb_byte header[SVE_HEADER_SIZE];
+  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
+  asection *sve_section = bfd_get_section_by_name (abfd, ".reg-aarch-sve");
+
+  if (sve_section == nullptr)
+    {
+      /* No SVE state.  */
+      return 0;
+    }
+
+  size_t size = bfd_section_size (sve_section);
+
+  /* Check extended state size.  */
+  if (size < SVE_HEADER_SIZE)
+    {
+      warning (_("'.reg-aarch-sve' section in core file too small."));
+      return 0;
+    }
+
+  if (!bfd_get_section_contents (abfd, sve_section, header, 0, SVE_HEADER_SIZE))
+    {
+      warning (_("Couldn't read sve header from "
+                "'.reg-aarch-sve' section in core file."));
+      return 0;
+    }
+
+  uint64_t vl = extract_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_VL_OFFSET,
+                                         SVE_HEADER_VL_LENGTH, byte_order);
+  uint64_t vq = sve_vq_from_vl (vl);
+
+  if (vq > AARCH64_MAX_SVE_VQ)
+    {
+      warning (_("SVE Vector length in core file not supported by this version"
+                " of GDB.  (VQ=%s)"), pulongest (vq));
+      return 0;
+    }
+  else if (vq == 0)
+    {
+      warning (_("SVE Vector length in core file is invalid. (VQ=%s"),
+              pulongest (vq));
+      return 0;
+    }
+
+  return vq;
+}
+
+/* Supply register REGNUM from BUF to REGCACHE, using the register map
+   in REGSET.  If REGNUM is -1, do this for all registers in REGSET.
+   If BUF is NULL, set the registers to "unavailable" status.  */
+
+static void
+aarch64_linux_supply_sve_regset (const struct regset *regset,
+                                struct regcache *regcache,
+                                int regnum, const void *buf, size_t size)
+{
+  gdb_byte *header = (gdb_byte *) buf;
+  struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
+  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
+
+  if (buf == nullptr)
+    return regcache->supply_regset (regset, regnum, nullptr, size);
+  gdb_assert (size > SVE_HEADER_SIZE);
+
+  /* BUF contains an SVE header followed by a register dump of either the
+     passed in SVE regset or a NEON fpregset.  */
+
+  /* Extract required fields from the header.  */
+  ULONGEST vl = extract_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_VL_OFFSET,
+                                         SVE_HEADER_VL_LENGTH, byte_order);
+  uint16_t flags = extract_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_FLAGS_OFFSET,
+                                            SVE_HEADER_FLAGS_LENGTH,
+                                            byte_order);
+
+  if (regnum == -1 || regnum == AARCH64_SVE_VG_REGNUM)
+    {
+      gdb_byte vg_target[8];
+      store_integer ((gdb_byte *)&vg_target, sizeof (uint64_t), byte_order,
+                    sve_vg_from_vl (vl));
+      regcache->raw_supply (AARCH64_SVE_VG_REGNUM, &vg_target);
+    }
+
+  if (flags & SVE_HEADER_FLAG_SVE)
+    {
+      /* Register dump is a SVE structure.  */
+      regcache->supply_regset (regset, regnum,
+                              (gdb_byte *) buf + SVE_HEADER_SIZE,
+                              size - SVE_HEADER_SIZE);
+    }
+  else
+    {
+      /* Register dump is a fpsimd structure.  First clear the SVE
+        registers.  */
+      for (int i = 0; i < AARCH64_SVE_Z_REGS_NUM; i++)
+       regcache->raw_supply_zeroed (AARCH64_SVE_Z0_REGNUM + i);
+      for (int i = 0; i < AARCH64_SVE_P_REGS_NUM; i++)
+       regcache->raw_supply_zeroed (AARCH64_SVE_P0_REGNUM + i);
+      regcache->raw_supply_zeroed (AARCH64_SVE_FFR_REGNUM);
+
+      /* Then supply the fpsimd registers.  */
+      regcache->supply_regset (&aarch64_linux_fpregset, regnum,
+                              (gdb_byte *) buf + SVE_HEADER_SIZE,
+                              size - SVE_HEADER_SIZE);
+    }
+}
+
+/* Collect register REGNUM from REGCACHE to BUF, using the register
+   map in REGSET.  If REGNUM is -1, do this for all registers in
+   REGSET.  */
+
+static void
+aarch64_linux_collect_sve_regset (const struct regset *regset,
+                                 const struct regcache *regcache,
+                                 int regnum, void *buf, size_t size)
+{
+  gdb_byte *header = (gdb_byte *) buf;
+  struct gdbarch *gdbarch = regcache->arch ();
+  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
+  uint64_t vq = gdbarch_tdep (gdbarch)->vq;
+
+  gdb_assert (buf != NULL);
+  gdb_assert (size > SVE_HEADER_SIZE);
+
+  /* BUF starts with a SVE header prior to the register dump.  */
+
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_SIZE_OFFSET,
+                         SVE_HEADER_SIZE_LENGTH, byte_order, size);
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_MAX_SIZE_OFFSET,
+                         SVE_HEADER_MAX_SIZE_LENGTH, byte_order, size);
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_VL_OFFSET, SVE_HEADER_VL_LENGTH,
+                         byte_order, sve_vl_from_vq (vq));
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_MAX_VL_OFFSET,
+                         SVE_HEADER_MAX_VL_LENGTH, byte_order,
+                         sve_vl_from_vq (vq));
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_FLAGS_OFFSET,
+                         SVE_HEADER_FLAGS_LENGTH, byte_order,
+                         SVE_HEADER_FLAG_SVE);
+  store_unsigned_integer (header + SVE_HEADER_RESERVED_OFFSET,
+                         SVE_HEADER_RESERVED_LENGTH, byte_order, 0);
+
+  /* The SVE register dump follows.  */
+  regcache->collect_regset (regset, regnum, (gdb_byte *) buf + SVE_HEADER_SIZE,
+                           size - SVE_HEADER_SIZE);
+}
+
+/* Implement the "iterate_over_regset_sections" gdbarch method.  */
 
 static void
 aarch64_linux_iterate_over_regset_sections (struct gdbarch *gdbarch,
@@ -225,10 +697,82 @@ aarch64_linux_iterate_over_regset_sections (struct gdbarch *gdbarch,
                                            void *cb_data,
                                            const struct regcache *regcache)
 {
-  cb (".reg", AARCH64_LINUX_SIZEOF_GREGSET, &aarch64_linux_gregset,
-      NULL, cb_data);
-  cb (".reg2", AARCH64_LINUX_SIZEOF_FPREGSET, &aarch64_linux_fpregset,
-      NULL, cb_data);
+  struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
+
+  cb (".reg", AARCH64_LINUX_SIZEOF_GREGSET, AARCH64_LINUX_SIZEOF_GREGSET,
+      &aarch64_linux_gregset, NULL, cb_data);
+
+  if (tdep->has_sve ())
+    {
+      /* Create this on the fly in order to handle vector register sizes.  */
+      const struct regcache_map_entry sve_regmap[] =
+       {
+         { 32, AARCH64_SVE_Z0_REGNUM, (int) (tdep->vq * 16) },
+         { 16, AARCH64_SVE_P0_REGNUM, (int) (tdep->vq * 16 / 8) },
+         { 1, AARCH64_SVE_FFR_REGNUM, 4 },
+         { 1, AARCH64_FPSR_REGNUM, 4 },
+         { 1, AARCH64_FPCR_REGNUM, 4 },
+         { 0 }
+       };
+
+      const struct regset aarch64_linux_sve_regset =
+       {
+         sve_regmap,
+         aarch64_linux_supply_sve_regset, aarch64_linux_collect_sve_regset,
+         REGSET_VARIABLE_SIZE
+       };
+
+      cb (".reg-aarch-sve",
+         SVE_HEADER_SIZE + regcache_map_entry_size (aarch64_linux_fpregmap),
+         SVE_HEADER_SIZE + regcache_map_entry_size (sve_regmap),
+         &aarch64_linux_sve_regset, "SVE registers", cb_data);
+    }
+  else
+    cb (".reg2", AARCH64_LINUX_SIZEOF_FPREGSET, AARCH64_LINUX_SIZEOF_FPREGSET,
+       &aarch64_linux_fpregset, NULL, cb_data);
+
+
+  if (tdep->has_pauth ())
+    {
+      /* Create this on the fly in order to handle the variable location.  */
+      const struct regcache_map_entry pauth_regmap[] =
+       {
+         { 2, AARCH64_PAUTH_DMASK_REGNUM (tdep->pauth_reg_base), 8},
+         { 0 }
+       };
+
+      const struct regset aarch64_linux_pauth_regset =
+       {
+         pauth_regmap, regcache_supply_regset, regcache_collect_regset
+       };
+
+      cb (".reg-aarch-pauth", AARCH64_LINUX_SIZEOF_PAUTH,
+         AARCH64_LINUX_SIZEOF_PAUTH, &aarch64_linux_pauth_regset,
+         "pauth registers", cb_data);
+    }
+
+  /* Morello capability registers.  */
+  if (tdep->has_capability ())
+    {
+      cb (".reg-aarch-morello", AARCH64_LINUX_CREGS_SIZE,
+         AARCH64_LINUX_CREGS_SIZE, &aarch64_linux_cregset,
+         NULL, cb_data);
+    }
+}
+
+/* Implement the "core_read_description" gdbarch method.  */
+
+static const struct target_desc *
+aarch64_linux_core_read_description (struct gdbarch *gdbarch,
+                                    struct target_ops *target, bfd *abfd)
+{
+  CORE_ADDR hwcap = linux_get_hwcap (target);
+  CORE_ADDR hwcap2 = linux_get_hwcap2 (target);
+  bool pauth_p = hwcap & AARCH64_HWCAP_PACA;
+  bool capability_p = hwcap2 & HWCAP2_MORELLO;
+
+  return aarch64_read_description (aarch64_linux_core_read_vq (gdbarch, abfd),
+                                  pauth_p, capability_p);
 }
 
 /* Implementation of `gdbarch_stap_is_single_operand', as defined in
@@ -279,7 +823,7 @@ aarch64_stap_parse_special_token (struct gdbarch *gdbarch,
        return 0;
 
       len = tmp - start;
-      regname = alloca (len + 2);
+      regname = (char *) alloca (len + 2);
 
       strncpy (regname, start, len);
       regname[len] = '\0';
@@ -289,7 +833,7 @@ aarch64_stap_parse_special_token (struct gdbarch *gdbarch,
               regname, p->saved_arg);
 
       ++tmp;
-      tmp = skip_spaces_const (tmp);
+      tmp = skip_spaces (tmp);
       /* Now we expect a number.  It can begin with '#' or simply
         a digit.  */
       if (*tmp == '#')
@@ -345,28 +889,6 @@ aarch64_stap_parse_special_token (struct gdbarch *gdbarch,
   return 1;
 }
 
-/* Implement the "get_syscall_number" gdbarch method.  */
-
-static LONGEST
-aarch64_linux_get_syscall_number (struct gdbarch *gdbarch,
-                                 ptid_t ptid)
-{
-  struct regcache *regs = get_thread_regcache (ptid);
-  enum bfd_endian byte_order = gdbarch_byte_order (gdbarch);
-
-  /* The content of register x8.  */
-  gdb_byte buf[X_REGISTER_SIZE];
-  /* The result.  */
-  LONGEST ret;
-
-  /* Getting the system call number from the register x8.  */
-  regcache_cooked_read (regs, AARCH64_DWARF_X0 + 8, buf);
-
-  ret = extract_signed_integer (buf, X_REGISTER_SIZE, byte_order);
-
-  return ret;
-}
-
 /* AArch64 process record-replay constructs: syscall, signal etc.  */
 
 struct linux_record_tdep aarch64_linux_record_tdep;
@@ -408,12 +930,12 @@ enum aarch64_syscall {
   aarch64_sys_ioprio_set = 30,
   aarch64_sys_ioprio_get = 31,
   aarch64_sys_flock = 32,
-  aarch64_sys_mknod = 33,
-  aarch64_sys_mkdir = 34,
-  aarch64_sys_unlink = 35,
-  aarch64_sys_symlink = 36,
-  aarch64_sys_link = 37,
-  aarch64_sys_rename = 38,
+  aarch64_sys_mknodat = 33,
+  aarch64_sys_mkdirat = 34,
+  aarch64_sys_unlinkat = 35,
+  aarch64_sys_symlinkat = 36,
+  aarch64_sys_linkat = 37,
+  aarch64_sys_renameat = 38,
   aarch64_sys_umount2 = 39,
   aarch64_sys_mount = 40,
   aarch64_sys_pivot_root = 41,
@@ -423,7 +945,7 @@ enum aarch64_syscall {
   aarch64_sys_truncate = 45,
   aarch64_sys_ftruncate = 46,
   aarch64_sys_fallocate = 47,
-  aarch64_sys_faccess = 48,
+  aarch64_sys_faccessat = 48,
   aarch64_sys_chdir = 49,
   aarch64_sys_fchdir = 50,
   aarch64_sys_chroot = 51,
@@ -431,7 +953,7 @@ enum aarch64_syscall {
   aarch64_sys_fchmodat = 53,
   aarch64_sys_fchownat = 54,
   aarch64_sys_fchown = 55,
-  aarch64_sys_open = 56,
+  aarch64_sys_openat = 56,
   aarch64_sys_close = 57,
   aarch64_sys_vhangup = 58,
   aarch64_sys_pipe2 = 59,
@@ -453,8 +975,8 @@ enum aarch64_syscall {
   aarch64_sys_vmsplice = 75,
   aarch64_sys_splice = 76,
   aarch64_sys_tee = 77,
-  aarch64_sys_readlink = 78,
-  aarch64_sys_fstatat = 79,
+  aarch64_sys_readlinkat = 78,
+  aarch64_sys_newfstatat = 79,
   aarch64_sys_fstat = 80,
   aarch64_sys_sync = 81,
   aarch64_sys_fsync = 82,
@@ -647,6 +1169,9 @@ aarch64_canonicalize_syscall (enum aarch64_syscall syscall_number)
 #define SYSCALL_MAP(SYSCALL) case aarch64_sys_##SYSCALL: \
   return gdb_sys_##SYSCALL
 
+#define UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP(SYSCALL) case aarch64_sys_##SYSCALL: \
+  return gdb_sys_no_syscall
+
   switch (syscall_number)
     {
       SYSCALL_MAP (io_setup);
@@ -669,33 +1194,45 @@ aarch64_canonicalize_syscall (enum aarch64_syscall syscall_number)
       SYSCALL_MAP (fremovexattr);
       SYSCALL_MAP (getcwd);
       SYSCALL_MAP (lookup_dcookie);
-
-    case aarch64_sys_epoll_create1:
-      return gdb_sys_epoll_create;
-
+      SYSCALL_MAP (eventfd2);
+      SYSCALL_MAP (epoll_create1);
       SYSCALL_MAP (epoll_ctl);
       SYSCALL_MAP (epoll_pwait);
       SYSCALL_MAP (dup);
+      SYSCALL_MAP (dup3);
       SYSCALL_MAP (fcntl);
+      SYSCALL_MAP (inotify_init1);
       SYSCALL_MAP (inotify_add_watch);
       SYSCALL_MAP (inotify_rm_watch);
       SYSCALL_MAP (ioctl);
       SYSCALL_MAP (ioprio_set);
       SYSCALL_MAP (ioprio_get);
       SYSCALL_MAP (flock);
+      SYSCALL_MAP (mknodat);
+      SYSCALL_MAP (mkdirat);
+      SYSCALL_MAP (unlinkat);
+      SYSCALL_MAP (symlinkat);
+      SYSCALL_MAP (linkat);
+      SYSCALL_MAP (renameat);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (umount2);
       SYSCALL_MAP (mount);
+      SYSCALL_MAP (pivot_root);
       SYSCALL_MAP (nfsservctl);
       SYSCALL_MAP (statfs);
       SYSCALL_MAP (truncate);
       SYSCALL_MAP (ftruncate);
+      SYSCALL_MAP (fallocate);
+      SYSCALL_MAP (faccessat);
       SYSCALL_MAP (fchdir);
       SYSCALL_MAP (chroot);
       SYSCALL_MAP (fchmod);
       SYSCALL_MAP (fchmodat);
       SYSCALL_MAP (fchownat);
       SYSCALL_MAP (fchown);
+      SYSCALL_MAP (openat);
       SYSCALL_MAP (close);
       SYSCALL_MAP (vhangup);
+      SYSCALL_MAP (pipe2);
       SYSCALL_MAP (quotactl);
       SYSCALL_MAP (getdents64);
       SYSCALL_MAP (lseek);
@@ -705,17 +1242,27 @@ aarch64_canonicalize_syscall (enum aarch64_syscall syscall_number)
       SYSCALL_MAP (writev);
       SYSCALL_MAP (pread64);
       SYSCALL_MAP (pwrite64);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (preadv);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (pwritev);
       SYSCALL_MAP (sendfile);
       SYSCALL_MAP (pselect6);
       SYSCALL_MAP (ppoll);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (signalfd4);
       SYSCALL_MAP (vmsplice);
       SYSCALL_MAP (splice);
       SYSCALL_MAP (tee);
+      SYSCALL_MAP (readlinkat);
+      SYSCALL_MAP (newfstatat);
+
       SYSCALL_MAP (fstat);
       SYSCALL_MAP (sync);
       SYSCALL_MAP (fsync);
       SYSCALL_MAP (fdatasync);
       SYSCALL_MAP (sync_file_range);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (timerfd_create);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (timerfd_settime);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (timerfd_gettime);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (utimensat);
       SYSCALL_MAP (acct);
       SYSCALL_MAP (capget);
       SYSCALL_MAP (capset);
@@ -795,6 +1342,7 @@ aarch64_canonicalize_syscall (enum aarch64_syscall syscall_number)
       SYSCALL_MAP (getrusage);
       SYSCALL_MAP (umask);
       SYSCALL_MAP (prctl);
+      SYSCALL_MAP (getcpu);
       SYSCALL_MAP (gettimeofday);
       SYSCALL_MAP (settimeofday);
       SYSCALL_MAP (adjtimex);
@@ -869,12 +1417,67 @@ aarch64_canonicalize_syscall (enum aarch64_syscall syscall_number)
       SYSCALL_MAP (set_mempolicy);
       SYSCALL_MAP (migrate_pages);
       SYSCALL_MAP (move_pages);
-
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (rt_tgsigqueueinfo);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (perf_event_open);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (accept4);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (recvmmsg);
+
+      SYSCALL_MAP (wait4);
+
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (prlimit64);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (fanotify_init);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (fanotify_mark);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (name_to_handle_at);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (open_by_handle_at);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (clock_adjtime);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (syncfs);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (setns);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (sendmmsg);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (process_vm_readv);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (process_vm_writev);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (kcmp);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (finit_module);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (sched_setattr);
+      UNSUPPORTED_SYSCALL_MAP (sched_getattr);
   default:
-    return -1;
+    return gdb_sys_no_syscall;
   }
 }
 
+/* Retrieve the syscall number at a ptrace syscall-stop, either on syscall entry
+   or exit.  Return -1 upon error.  */
+
+static LONGEST
+aarch64_linux_get_syscall_number (struct gdbarch *gdbarch, thread_info *thread)
+{
+  struct regcache *regs = get_thread_regcache (thread);
+  LONGEST ret;
+
+  /* Get the system call number from register x8.  */
+  regs->cooked_read (AARCH64_X0_REGNUM + 8, &ret);
+
+  /* On exit from a successful execve, we will be in a new process and all the
+     registers will be cleared - x0 to x30 will be 0, except for a 1 in x7.
+     This function will only ever get called when stopped at the entry or exit
+     of a syscall, so by checking for 0 in x0 (arg0/retval), x1 (arg1), x8
+     (syscall), x29 (FP) and x30 (LR) we can infer:
+     1) Either inferior is at exit from successful execve.
+     2) Or inferior is at entry to a call to io_setup with invalid arguments and
+       a corrupted FP and LR.
+     It should be safe enough to assume case 1.  */
+  if (ret == 0)
+    {
+      LONGEST x1 = -1, fp = -1, lr = -1;
+      regs->cooked_read (AARCH64_X0_REGNUM + 1, &x1);
+      regs->cooked_read (AARCH64_FP_REGNUM, &fp);
+      regs->cooked_read (AARCH64_LR_REGNUM, &lr);
+      if (x1 == 0 && fp ==0 && lr == 0)
+       return aarch64_sys_execve;
+    }
+
+  return ret;
+}
+
 /* Record all registers but PC register for process-record.  */
 
 static int
@@ -901,7 +1504,8 @@ aarch64_linux_syscall_record (struct regcache *regcache,
   int ret = 0;
   enum gdb_syscall syscall_gdb;
 
-  syscall_gdb = aarch64_canonicalize_syscall (svc_number);
+  syscall_gdb =
+    aarch64_canonicalize_syscall ((enum aarch64_syscall) svc_number);
 
   if (syscall_gdb < 0)
     {
@@ -937,6 +1541,303 @@ aarch64_linux_syscall_record (struct regcache *regcache,
   return 0;
 }
 
+/* Implement the "gcc_target_options" gdbarch method.  */
+
+static std::string
+aarch64_linux_gcc_target_options (struct gdbarch *gdbarch)
+{
+  /* GCC doesn't know "-m64".  */
+  return {};
+}
+
+/* AArch64 Linux implementation of the report_signal_info gdbarch
+   hook.  Displays information about possible memory tag violations or
+   capability violations.  */
+
+static void
+aarch64_linux_report_signal_info (struct gdbarch *gdbarch,
+                                 struct ui_out *uiout,
+                                 enum gdb_signal siggnal)
+{
+  struct gdbarch_tdep *tdep = gdbarch_tdep (gdbarch);
+
+  if (!tdep->has_capability () || siggnal != GDB_SIGNAL_SEGV)
+    return;
+
+  CORE_ADDR fault_addr = 0;
+  long si_code = 0;
+
+  try
+    {
+      /* Sigcode tells us if the segfault is actually a capability
+        violation.  */
+      si_code = parse_and_eval_long ("$_siginfo.si_code\n");
+
+      fault_addr
+       = parse_and_eval_long ("$_siginfo._sifields._sigfault.si_addr");
+    }
+  catch (const gdb_exception &exception)
+    {
+      return;
+    }
+
+  /* If this is not a capability violation, just return.  */
+  if (si_code != SEGV_CAPTAGERR && si_code != SEGV_CAPSEALEDERR
+      && si_code != SEGV_CAPBOUNDSERR && si_code != SEGV_CAPPERMERR
+      && si_code != SEGV_CAPSTORETAGERR)
+    return;
+
+  uiout->text ("\n");
+
+  std::string str_si_code;
+
+  switch (si_code)
+    {
+      case SEGV_CAPTAGERR:
+       str_si_code = "tag";
+       break;
+      case SEGV_CAPSEALEDERR:
+       str_si_code = "sealed";
+       break;
+      case SEGV_CAPBOUNDSERR:
+       str_si_code = "bounds";
+       break;
+      case SEGV_CAPPERMERR:
+       str_si_code = "permission";
+       break;
+      case SEGV_CAPSTORETAGERR:
+       str_si_code = "access";
+       break;
+      default:
+       str_si_code = "unknown";
+       break;
+    }
+
+  std::string str_meaning = "Capability " + str_si_code + " fault";
+  uiout->field_string ("sigcode-meaning", str_meaning);
+
+  /* FIXME-Morello: Show more information about the faults.  */
+  uiout->text (_(" while accessing address "));
+  uiout->field_core_addr ("fault-addr", gdbarch, fault_addr);
+}
+
+/* AArch64 Linux implementation of the get_cap_tag_from_address gdbarch
+   hook.  Returns the tag from the capability located at ADDR.  */
+
+static bool
+aarch64_linux_get_cap_tag_from_address (struct gdbarch *gdbarch, CORE_ADDR addr)
+{
+  gdb::byte_vector cap;
+
+  cap = target_read_capability (addr);
+
+  if (cap.size () == 0)
+    return false;
+
+  return cap[0] != 0;
+}
+
+/* Return the number of Morello memory tag granules contained in the memory
+   range [addr, addr + len).  */
+
+static size_t
+morello_get_tag_granules (CORE_ADDR addr, size_t len, size_t granule_size)
+{
+  /* An empty range has 0 tag granules.  */
+  if (len == 0)
+    return 0;
+
+  /* Start address */
+  CORE_ADDR s_addr = align_down (addr, granule_size);
+  /* End address */
+  CORE_ADDR e_addr = align_down (addr + len - 1, granule_size);
+
+  /* We always have at least 1 granule because len is non-zero at this
+     point.  */
+  return 1 + (e_addr - s_addr) / granule_size;
+}
+
+/* Maximum number of tags to request.  */
+#define MAX_TAGS_TO_TRANSFER 1024
+
+/* AArch64 Linux implementation of the aarch64_create_memtag_notes_from_range
+   gdbarch hook.  Create core file notes for memory tags.  */
+
+static std::vector<gdb::byte_vector>
+aarch64_linux_create_memtag_notes_from_range (struct gdbarch *gdbarch,
+                                             CORE_ADDR start_address,
+                                             CORE_ADDR end_address)
+{
+  /* We only handle CHERI capability tags for now.  */
+
+  /* Figure out how many tags we need to store in this memory range.  */
+  int granules = morello_get_tag_granules (start_address,
+                                          end_address - start_address,
+                                          MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE);
+
+  /* A vector to store multiple notes.  */
+  std::vector<gdb::byte_vector> notes;
+
+  /* Add the CHERI note.  */
+  notes.resize (1);
+  /* Resize to the number of bytes the tag granules will take.  */
+  notes[0].resize (sizeof (struct tag_dump_header) + granules);
+
+  /* Retrieve the tags and store them in the vector.  */
+  gdb::byte_vector tags;
+  CORE_ADDR address = start_address;
+  while (granules > 0)
+    {
+      /* Transfer tags in chunks.  */
+      gdb::byte_vector tags_read;
+      size_t xfer_len
+       = (granules >= MAX_TAGS_TO_TRANSFER)? MAX_TAGS_TO_TRANSFER : granules;
+
+      /* First clear the vector of tags.  */
+      tags_read.resize (0);
+
+      /* Copy tags in chunks.  */
+      while (tags_read.size () < xfer_len)
+       {
+         CORE_ADDR addr
+           = address + tags_read.size () * MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE;
+
+         /* Always align the address to 16 bytes so we can read the
+            capability properly.  When we have a request to read only the
+            capability tags, then we won't need to do this.  */
+         CORE_ADDR aligned_addr = align_down (addr, MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE);
+         bool tag
+           = aarch64_linux_get_cap_tag_from_address (gdbarch, aligned_addr);
+         gdb_byte tag_byte = (tag == false)? 0 : 1;
+         tags_read.push_back (tag_byte);
+       }
+
+      /* This process may take a while.  Make sure it is interruptible.  */
+      QUIT;
+
+      /* Transfer over the tags that have been read.  */
+      tags.insert (tags.end (), tags_read.begin (), tags_read.end ());
+
+      /* Adjust the remaining granules and starting address.  */
+      granules -= tags_read.size ();
+      address += tags_read.size () * MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE;
+    }
+
+  /* Create the header.  Please note we don't yet compress the tag data.
+     We may do so in the future to save space, since a capability tag is only
+     1 bit in size.  */
+  struct tag_dump_header header;
+  header.format = ELF_CORE_TAG_CHERI;
+  header.start_vma = start_address;
+  header.end_vma = end_address;
+  header.u.cheri.granule_byte_size = MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE;
+  header.u.cheri.tag_bit_size = MORELLO_TAG_BIT_SIZE;
+  header.u.cheri.__unused = 0;
+
+  /* Copy the tags to the note.  */
+  memcpy (notes[0].data (), &header, sizeof (header));
+  memcpy (notes[0].data () + sizeof (header), tags.data (), tags.size ());
+
+  return notes;
+}
+
+/* AArch64 Linux implementation of the aarch64_decode_memtag_note gdbarch
+   hook.  Decode a memory tag note and return the tag that it contains for
+   a particular address.  */
+
+static gdb_byte
+aarch64_linux_decode_memtag_note (struct gdbarch *gdbarch,
+                                 gdb::array_view <const gdb_byte> note,
+                                 CORE_ADDR address)
+{
+  /* Read the header.  */
+  struct tag_dump_header header;
+  memcpy (&header, note.data (), sizeof (header));
+
+  /* Align the address to 16 bytes.  We assume the start_vma is already
+     aligned to the proper boundary, otherwise we would have tags dumped
+     into two different memory mappings.  */
+  address = align_down (address, MORELLO_TAG_GRANULE_SIZE);
+  CORE_ADDR offset = address - header.start_vma;
+  gdb_byte tag;
+
+  /* Read the tag.  */
+  memcpy (&tag, note.data () + sizeof (header)
+         + (offset / header.u.cheri.granule_byte_size), 1);
+
+  return tag;
+}
+
+/* Implement the maintenance print capability tag command.  */
+
+static void
+maint_print_cap_from_addr_cmd (const char *args, int from_tty)
+{
+  gdb::byte_vector cap;
+  CORE_ADDR addr = parse_and_eval_address (args);
+  cap = target_read_capability (addr);
+
+  if (cap.empty ())
+    {
+      fprintf_unfiltered (gdb_stdlog,
+                         "Could not read capability from address %s.\n",
+                         phex_nz (addr, 8));
+      return;
+    }
+
+  for (auto it : cap)
+    fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "%02x ", it);
+  fputs_unfiltered ("\n", gdb_stdlog);
+
+  bool tag = (cap[0] == 1);
+  uint128_t cap_128bits;
+  memcpy (&cap_128bits, &cap[1], 16);
+
+  capability capability (cap_128bits, tag);
+
+  fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "verbose: %s\n",
+                     capability.to_str (false).c_str ());
+  fputs_unfiltered ("\n", gdb_stdlog);
+  fprintf_unfiltered (gdb_stdlog, "compact: %s\n",
+                     capability.to_str (true).c_str ());
+}
+
+/* Implement the maintenance set capability in memory command.  */
+
+static void
+maint_set_capability_in_memory_cmd (const char *args, int from_tty)
+{
+  std::string addr_str, tag_str, upper_str, lower_str;
+  const char *args_ptr = args;
+
+  addr_str = extract_string_maybe_quoted (&args_ptr);
+  tag_str = extract_string_maybe_quoted (&args_ptr);
+  upper_str = extract_string_maybe_quoted (&args_ptr);
+  lower_str = extract_string_maybe_quoted (&args_ptr);
+
+  CORE_ADDR addr = parse_and_eval_address (addr_str.c_str ());
+  CORE_ADDR tag_part = parse_and_eval_address (tag_str.c_str ());
+  CORE_ADDR half_a = parse_and_eval_address (upper_str.c_str ());
+  CORE_ADDR half_b = parse_and_eval_address (lower_str.c_str ());
+
+  unsigned __int128 a, b;
+
+  a = half_a;
+  b = half_b;
+
+  a = (a << 64) | b;
+  bool tag = (tag_part != 0)? true : false;
+
+  gdb::byte_vector cap;
+
+  cap.resize (17);
+  memcpy (cap.data (), &tag, 1);
+  memcpy (cap.data () + 1, &a, 16);
+
+  if (!target_write_capability (addr, {cap.data (), cap.size ()}))
+    perror_with_name (_("Failed to set capability in memory."));
+}
+
 static void
 aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
 {
@@ -970,6 +1871,8 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
 
   set_gdbarch_iterate_over_regset_sections
     (gdbarch, aarch64_linux_iterate_over_regset_sections);
+  set_gdbarch_core_read_description
+    (gdbarch, aarch64_linux_core_read_description);
 
   /* SystemTap related.  */
   set_gdbarch_stap_integer_prefixes (gdbarch, stap_integer_prefixes);
@@ -987,6 +1890,11 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   /* Syscall record.  */
   tdep->aarch64_syscall_record = aarch64_linux_syscall_record;
 
+  /* The top byte of a user space address known as the "tag",
+     is ignored by the kernel and can be regarded as additional
+     data associated with the address.  */
+  set_gdbarch_significant_addr_bit (gdbarch, 56);
+
   /* Initialize the aarch64_linux_record_tdep.  */
   /* These values are the size of the type that will be used in a system
      call.  They are obtained from Linux Kernel source.  */
@@ -998,8 +1906,8 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   aarch64_linux_record_tdep.size_flock = 32;
   aarch64_linux_record_tdep.size_oldold_utsname = 45;
   aarch64_linux_record_tdep.size_ustat = 32;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_old_sigaction = 152;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_old_sigset_t = 128;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_old_sigaction = 32;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_old_sigset_t = 8;
   aarch64_linux_record_tdep.size_rlimit = 16;
   aarch64_linux_record_tdep.size_rusage = 144;
   aarch64_linux_record_tdep.size_timeval = 16;
@@ -1007,8 +1915,7 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   aarch64_linux_record_tdep.size_old_gid_t = 2;
   aarch64_linux_record_tdep.size_old_uid_t = 2;
   aarch64_linux_record_tdep.size_fd_set = 128;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_dirent = 280;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_dirent64 = 280;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_old_dirent = 280;
   aarch64_linux_record_tdep.size_statfs = 120;
   aarch64_linux_record_tdep.size_statfs64 = 120;
   aarch64_linux_record_tdep.size_sockaddr = 16;
@@ -1035,8 +1942,8 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   aarch64_linux_record_tdep.size_NFS_FHSIZE = 32;
   aarch64_linux_record_tdep.size_knfsd_fh = 132;
   aarch64_linux_record_tdep.size_TASK_COMM_LEN = 16;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_sigaction = 152;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_sigset_t = 128;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_sigaction = 32;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_sigset_t = 8;
   aarch64_linux_record_tdep.size_siginfo_t = 128;
   aarch64_linux_record_tdep.size_cap_user_data_t = 8;
   aarch64_linux_record_tdep.size_stack_t = 24;
@@ -1052,8 +1959,7 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   aarch64_linux_record_tdep.size_epoll_event = 12;
   aarch64_linux_record_tdep.size_itimerspec = 32;
   aarch64_linux_record_tdep.size_mq_attr = 64;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_siginfo = 128;
-  aarch64_linux_record_tdep.size_termios = 60;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_termios = 36;
   aarch64_linux_record_tdep.size_termios2 = 44;
   aarch64_linux_record_tdep.size_pid_t = 4;
   aarch64_linux_record_tdep.size_winsize = 8;
@@ -1062,6 +1968,7 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   aarch64_linux_record_tdep.size_hayes_esp_config = 12;
   aarch64_linux_record_tdep.size_size_t = 8;
   aarch64_linux_record_tdep.size_iovec = 16;
+  aarch64_linux_record_tdep.size_time_t = 8;
 
   /* These values are the second argument of system call "sys_ioctl".
      They are obtained from Linux Kernel source.  */
@@ -1151,13 +2058,77 @@ aarch64_linux_init_abi (struct gdbarch_info info, struct gdbarch *gdbarch)
   /* `catch syscall' */
   set_xml_syscall_file_name (gdbarch, "syscalls/aarch64-linux.xml");
   set_gdbarch_get_syscall_number (gdbarch, aarch64_linux_get_syscall_number);
-}
 
-/* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
-extern initialize_file_ftype _initialize_aarch64_linux_tdep;
+  set_gdbarch_displaced_step_hw_singlestep (gdbarch,
+                                           aarch64_displaced_step_hw_singlestep);
+
+  set_gdbarch_gcc_target_options (gdbarch, aarch64_linux_gcc_target_options);
+
+  if (tdep->has_capability ())
+    {
+      /* Register CHERI-specific linkmap offsets for the AAPCS64_CAP ABI.  */
+      if (tdep->abi == AARCH64_ABI_AAPCS64_CAP)
+       set_solib_svr4_fetch_link_map_offsets (gdbarch,
+                                       svr4_lp64_cheri_fetch_link_map_offsets);
+
+      /* Initialize the register numbers for the core file register set.
+        Please note the PCC/CSP position in GDB's target description is
+        the inverse of the position in the Linux Kernel's user_morello_state
+        data structure.  This can cause some confusion.  */
+      aarch64_linux_cregmap[0].regno = tdep->cap_reg_base;
+      aarch64_linux_cregmap[1].regno = tdep->cap_reg_pcc;
+      aarch64_linux_cregmap[2].regno = tdep->cap_reg_csp;
+
+      /* Set the rest of the registers.  */
+      int next_regnum = tdep->cap_reg_base + 33;
+      for (int i = 3; i <= 10; i++)
+       {
+         aarch64_linux_cregmap[i].regno = next_regnum;
+         next_regnum++;
+       }
+
+      set_gdbarch_report_signal_info (gdbarch,
+                                     aarch64_linux_report_signal_info);
+      set_gdbarch_get_cap_tag_from_address (gdbarch,
+                                           aarch64_linux_get_cap_tag_from_address);
+
+      /* Core file helpers.  */
+
+      /* Core file helper to create memory tag notes for a particular range of
+        addresses.  */
+      set_gdbarch_create_memtag_notes_from_range (gdbarch,
+                                 aarch64_linux_create_memtag_notes_from_range);
+
+      /* Core file helper to decode a memory tag note.  */
+      set_gdbarch_decode_memtag_note (gdbarch,
+                                     aarch64_linux_decode_memtag_note);
+
+      add_cmd ("cap_from_addr", class_maintenance, maint_print_cap_from_addr_cmd,
+              _("Print the capability from addr."), &maintenanceprintlist);
+
+      add_cmd ("cap_in_memory", class_maintenance,
+              maint_set_capability_in_memory_cmd,
+              _("Print the capability from addr."), &maintenancelist);
+    }
+  else
+    {
+      /* Displaced stepping.  */
+      /* Note: Morello does not support displaced stepping yet because
+        adjustments to GPR's may not be correct.  This is because GDB can't
+        make adjustments to the upper 65 bits of the C registers.  */
+      set_gdbarch_max_insn_length (gdbarch,
+                                  4 * AARCH64_DISPLACED_MODIFIED_INSNS);
+      set_gdbarch_displaced_step_copy_insn (gdbarch,
+                                           aarch64_displaced_step_copy_insn);
+      set_gdbarch_displaced_step_fixup (gdbarch, aarch64_displaced_step_fixup);
+      set_gdbarch_displaced_step_location (gdbarch,
+                                          linux_displaced_step_location);
+    }
+}
 
+void _initialize_aarch64_linux_tdep ();
 void
-_initialize_aarch64_linux_tdep (void)
+_initialize_aarch64_linux_tdep ()
 {
   gdbarch_register_osabi (bfd_arch_aarch64, 0, GDB_OSABI_LINUX,
                          aarch64_linux_init_abi);