]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/commitdiff
gdbserver: LoongArch: Add hardware watchpoint/breakpoint support
authorHui Li <lihui@loongson.cn>
Mon, 6 Jan 2025 10:21:23 +0000 (18:21 +0800)
committerTiezhu Yang <yangtiezhu@loongson.cn>
Wed, 15 Jan 2025 13:31:30 +0000 (21:31 +0800)
LoongArch defines hardware watchpoint functions for fetch and load/store
operations, the related support for gdb was added in the following two

  commit c1cdee0e2c17 ("gdb: LoongArch: Add support for hardware watchpoint")
  commit 6ced1278fc00 ("gdb: LoongArch: Add support for hardware breakpoint")

Now, add hardware watchpoint and breakpoint support for gdbserver on
LoongArch.

Here is a simple example

$ cat test.c
  #include <stdio.h>
  int a = 0;
  int b = 0;
  int main()
  {
    printf("start test\n");
    a = 1;
    printf("a = %d\n", a);
    a = 2;
    printf("a = %d\n", a);
    b = 2;
    printf("b = %d\n", b);
    return 0;
  }
$ gcc -g test.c -o test

Execute on the target machine:

$ gdbserver 192.168.1.100:1234 ./test

Execute on the host machine:

$ gdb ./test
...
(gdb) target remote 192.168.1.100:1234
...
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x1200006b8: file test.c, line 6.
(gdb) c
Continuing.
...
Breakpoint 1, main () at test.c:6
6     printf("start test\n");
(gdb) watch a
Hardware watchpoint 2: a
(gdb) hbreak 11
Hardware assisted breakpoint 3 at 0x120000700: file test.c, line 11.
(gdb) c
Continuing.

Hardware watchpoint 2: a

Old value = 0
New value = 1
main () at test.c:8
8     printf("a = %d\n", a);
(gdb) c
Continuing.

Hardware watchpoint 2: a

Old value = 1
New value = 2
main () at test.c:10
10     printf("a = %d\n", a);
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 3, main () at test.c:11
11     b = 2;
(gdb) c
Continuing.
[Inferior 1 (process 696656) exited normally]

Output on the target machine:

Process ./test created; pid = 696708
Listening on port 1234
Remote debugging from host 192.168.1.200, port 60742
start test
a = 1
a = 2
b = 2

Child exited with status 0

Signed-off-by: Hui Li <lihui@loongson.cn>
Signed-off-by: Tiezhu Yang <yangtiezhu@loongson.cn>
gdbserver/configure.srv
gdbserver/linux-loongarch-low.cc

index ffc84948317b2df667b75d5758bd67968c852967..e8dc8ef2dd21b00f0625ac833fb64112a8132d05 100644 (file)
@@ -142,6 +142,9 @@ case "${gdbserver_host}" in
                        ;;
   loongarch*-*-linux*) srv_tgtobj="arch/loongarch.o linux-loongarch-low.o"
                        srv_tgtobj="${srv_tgtobj} ${srv_linux_obj}"
+                       srv_tgtobj="$srv_tgtobj nat/loongarch-hw-point.o"
+                       srv_tgtobj="$srv_tgtobj nat/loongarch-linux.o"
+                       srv_tgtobj="$srv_tgtobj nat/loongarch-linux-hw-point.o"
                        srv_linux_regsets=yes
                        srv_linux_usrregs=yes
                        srv_linux_thread_db=yes
index cf7d6c0743cb16a2f032d418eb2600cb4cb48ed9..795b6f5b1c0efe44ad1ee8a224972179895809c5 100644 (file)
@@ -18,6 +18,9 @@
    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "linux-low.h"
+#include "nat/loongarch-hw-point.h"
+#include "nat/loongarch-linux.h"
+#include "nat/loongarch-linux-hw-point.h"
 #include "tdesc.h"
 #include "elf/common.h"
 #include "arch/loongarch.h"
@@ -34,6 +37,8 @@ public:
 
   const gdb_byte *sw_breakpoint_from_kind (int kind, int *size) override;
 
+  bool supports_z_point_type (char z_type) override;
+
 protected:
 
   void low_arch_setup () override;
@@ -51,6 +56,28 @@ protected:
   void low_set_pc (regcache *regcache, CORE_ADDR newpc) override;
 
   bool low_breakpoint_at (CORE_ADDR pc) override;
+
+  int low_insert_point (raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
+                       int size, raw_breakpoint *bp) override;
+
+  int low_remove_point (raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
+                       int size, raw_breakpoint *bp) override;
+
+  bool low_stopped_by_watchpoint () override;
+
+  CORE_ADDR low_stopped_data_address () override;
+
+  arch_process_info *low_new_process () override;
+
+  void low_delete_process (arch_process_info *info) override;
+
+  void low_new_thread (lwp_info *) override;
+
+  void low_delete_thread (arch_lwp_info *) override;
+
+  void low_new_fork (process_info *parent, process_info *child) override;
+
+  void low_prepare_to_resume (lwp_info *lwp) override;
 };
 
 /* The singleton target ops object.  */
@@ -71,6 +98,19 @@ loongarch_target::low_cannot_store_register (int regno)
                          "is not implemented by the target");
 }
 
+void
+loongarch_target::low_prepare_to_resume (lwp_info *lwp)
+{
+  loongarch_linux_prepare_to_resume (lwp);
+}
+
+/* Per-process arch-specific data we want to keep.  */
+
+struct arch_process_info
+{
+  struct loongarch_debug_reg_state debug_reg_state;
+};
+
 /* Implementation of linux target ops method "low_arch_setup".  */
 
 void
@@ -89,6 +129,7 @@ loongarch_target::low_arch_setup ()
       gdb_assert (!tdesc->expedite_regs.empty ());
     }
   current_process ()->tdesc = tdesc.release ();
+  loongarch_linux_get_debug_reg_capacity (current_thread->id.lwp ());
 }
 
 /* Collect GPRs from REGCACHE into BUF.  */
@@ -381,6 +422,229 @@ loongarch_target::low_breakpoint_at (CORE_ADDR pc)
   return false;
 }
 
+static void
+loongarch_init_debug_reg_state (struct loongarch_debug_reg_state *state)
+{
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < LOONGARCH_HBP_MAX_NUM; ++i)
+    {
+      state->dr_addr_bp[i] = 0;
+      state->dr_ctrl_bp[i] = 0;
+      state->dr_ref_count_bp[i] = 0;
+    }
+
+  for (i = 0; i < LOONGARCH_HWP_MAX_NUM; ++i)
+    {
+      state->dr_addr_wp[i] = 0;
+      state->dr_ctrl_wp[i] = 0;
+      state->dr_ref_count_wp[i] = 0;
+    }
+}
+
+/* See nat/loongarch-linux-hw-point.h.  */
+
+struct loongarch_debug_reg_state *
+loongarch_get_debug_reg_state (pid_t pid)
+{
+  struct process_info *proc = find_process_pid (pid);
+
+  return &proc->priv->arch_private->debug_reg_state;
+}
+
+/* Implementation of target ops method "supports_z_point_type".  */
+
+bool
+loongarch_target::supports_z_point_type (char z_type)
+{
+  switch (z_type)
+    {
+    case Z_PACKET_SW_BP:
+    case Z_PACKET_HW_BP:
+    case Z_PACKET_WRITE_WP:
+    case Z_PACKET_READ_WP:
+    case Z_PACKET_ACCESS_WP:
+      return true;
+    default:
+      return false;
+    }
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_insert_point".
+
+   It actually only records the info of the to-be-inserted bp/wp;
+   the actual insertion will happen when threads are resumed.  */
+
+int
+loongarch_target::low_insert_point (raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
+                                   int len, raw_breakpoint *bp)
+{
+  int ret;
+  enum target_hw_bp_type targ_type;
+  struct loongarch_debug_reg_state *state
+    = loongarch_get_debug_reg_state (current_thread->id.pid ());
+
+  if (show_debug_regs)
+    fprintf (stderr, "insert_point on entry (addr=0x%08lx, len=%d)\n",
+            (unsigned long) addr, len);
+
+  /* Determine the type from the raw breakpoint type.  */
+  targ_type = raw_bkpt_type_to_target_hw_bp_type (type);
+
+  if (targ_type != hw_execute)
+    {
+      if (loongarch_region_ok_for_watchpoint (addr, len))
+       ret = loongarch_handle_watchpoint (targ_type, addr, len,
+                                          1 /* is_insert */,
+                                          current_lwp_ptid (), state);
+      else
+       ret = -1;
+    }
+  else
+    {
+      ret = loongarch_handle_breakpoint (targ_type, addr, len,
+                                        1 /* is_insert */, current_lwp_ptid (),
+                                        state);
+    }
+
+  if (show_debug_regs)
+    loongarch_show_debug_reg_state (state, "insert_point", addr, len,
+                                   targ_type);
+
+  return ret;
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_remove_point".
+
+   It actually only records the info of the to-be-removed bp/wp,
+   the actual removal will be done when threads are resumed.  */
+
+int
+loongarch_target::low_remove_point (raw_bkpt_type type, CORE_ADDR addr,
+                                   int len, raw_breakpoint *bp)
+{
+  int ret;
+  enum target_hw_bp_type targ_type;
+  struct loongarch_debug_reg_state *state
+    = loongarch_get_debug_reg_state (current_thread->id.pid ());
+
+  if (show_debug_regs)
+    fprintf (stderr, "remove_point on entry (addr=0x%08lx, len=%d)\n",
+            (unsigned long) addr, len);
+
+  /* Determine the type from the raw breakpoint type.  */
+  targ_type = raw_bkpt_type_to_target_hw_bp_type (type);
+
+  /* Set up state pointers.  */
+  if (targ_type != hw_execute)
+    ret =
+      loongarch_handle_watchpoint (targ_type, addr, len, 0 /* is_insert */,
+                                  current_lwp_ptid (), state);
+  else
+    {
+      ret = loongarch_handle_breakpoint (targ_type, addr, len,
+                                        0 /* is_insert */,  current_lwp_ptid (),
+                                        state);
+    }
+
+  if (show_debug_regs)
+    loongarch_show_debug_reg_state (state, "remove_point", addr, len,
+                                   targ_type);
+
+  return ret;
+}
+
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_stopped_data_address".  */
+
+CORE_ADDR
+loongarch_target::low_stopped_data_address ()
+{
+  siginfo_t siginfo;
+  struct loongarch_debug_reg_state *state;
+  int pid = current_thread->id.lwp ();
+
+  /* Get the siginfo.  */
+  if (ptrace (PTRACE_GETSIGINFO, pid, NULL, &siginfo) != 0)
+    return (CORE_ADDR) 0;
+
+  /* Need to be a hardware breakpoint/watchpoint trap.  */
+  if (siginfo.si_signo != SIGTRAP
+      || (siginfo.si_code & 0xffff) != 0x0004 /* TRAP_HWBKPT */)
+    return (CORE_ADDR) 0;
+
+  /* Check if the address matches any watched address.  */
+  state = loongarch_get_debug_reg_state (current_thread->id.pid ());
+  CORE_ADDR result;
+  if (loongarch_stopped_data_address (state, (CORE_ADDR) siginfo.si_addr, &result))
+    return result;
+
+  return (CORE_ADDR) 0;
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_stopped_by_watchpoint".  */
+
+bool
+loongarch_target::low_stopped_by_watchpoint ()
+{
+  return (low_stopped_data_address () != 0);
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_new_process".  */
+
+arch_process_info *
+loongarch_target::low_new_process ()
+{
+  struct arch_process_info *info = XCNEW (struct arch_process_info);
+
+  loongarch_init_debug_reg_state (&info->debug_reg_state);
+
+  return info;
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_delete_process".  */
+
+void
+loongarch_target::low_delete_process (arch_process_info *info)
+{
+  xfree (info);
+}
+
+void
+loongarch_target::low_new_thread (lwp_info *lwp)
+{
+  loongarch_linux_new_thread (lwp);
+}
+
+void
+loongarch_target::low_delete_thread (arch_lwp_info *arch_lwp)
+{
+  loongarch_linux_delete_thread (arch_lwp);
+}
+
+/* Implementation of linux target ops method "low_new_fork".  */
+
+void
+loongarch_target::low_new_fork (process_info *parent,
+                             process_info *child)
+{
+  /* These are allocated by linux_add_process.  */
+  gdb_assert (parent->priv != NULL
+             && parent->priv->arch_private != NULL);
+  gdb_assert (child->priv != NULL
+             && child->priv->arch_private != NULL);
+
+  /* GDB core assumes the child inherits the watchpoints/hw
+     breakpoints of the parent, and will remove them all from the
+     forked off process. Copy the debug registers mirrors into the
+     new process so that all breakpoints and watchpoints can be
+     removed together.  The debug registers mirror will become zeroed
+     in the end before detaching the forked off process, thus making
+     this compatible with older Linux kernels too.  */
+
+  *child->priv->arch_private = *parent->priv->arch_private;
+}
+
 /* The linux target ops object.  */
 
 linux_process_target *the_linux_target = &the_loongarch_target;