xref: /freebsd/sys/gdb/gdb_main.c (revision d412b2debbe54e5f7f57182f3413ccabf5538fb6)
1fa521b03SWarner Losh /*-
272d44f31SMarcel Moolenaar  * Copyright (c) 2004 Marcel Moolenaar
372d44f31SMarcel Moolenaar  * All rights reserved.
472d44f31SMarcel Moolenaar  *
572d44f31SMarcel Moolenaar  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
672d44f31SMarcel Moolenaar  * modification, are permitted provided that the following conditions
772d44f31SMarcel Moolenaar  * are met:
872d44f31SMarcel Moolenaar  *
972d44f31SMarcel Moolenaar  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
1072d44f31SMarcel Moolenaar  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
1172d44f31SMarcel Moolenaar  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
1272d44f31SMarcel Moolenaar  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
1372d44f31SMarcel Moolenaar  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
1472d44f31SMarcel Moolenaar  *
1572d44f31SMarcel Moolenaar  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
1672d44f31SMarcel Moolenaar  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
1772d44f31SMarcel Moolenaar  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
1872d44f31SMarcel Moolenaar  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
1972d44f31SMarcel Moolenaar  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
2072d44f31SMarcel Moolenaar  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
2172d44f31SMarcel Moolenaar  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
2272d44f31SMarcel Moolenaar  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
2372d44f31SMarcel Moolenaar  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
2472d44f31SMarcel Moolenaar  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
2572d44f31SMarcel Moolenaar  */
2672d44f31SMarcel Moolenaar 
2772d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/cdefs.h>
2872d44f31SMarcel Moolenaar __FBSDID("$FreeBSD$");
2972d44f31SMarcel Moolenaar 
3072d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/param.h>
3172d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/systm.h>
3272d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/kdb.h>
3372d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/kernel.h>
3472d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/pcpu.h>
3572d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/proc.h>
3672d44f31SMarcel Moolenaar #include <sys/reboot.h>
3772d44f31SMarcel Moolenaar 
3872d44f31SMarcel Moolenaar #include <machine/gdb_machdep.h>
3972d44f31SMarcel Moolenaar #include <machine/kdb.h>
4072d44f31SMarcel Moolenaar 
4172d44f31SMarcel Moolenaar #include <gdb/gdb.h>
4272d44f31SMarcel Moolenaar #include <gdb/gdb_int.h>
4372d44f31SMarcel Moolenaar 
4472d44f31SMarcel Moolenaar static dbbe_init_f gdb_init;
4572d44f31SMarcel Moolenaar static dbbe_trap_f gdb_trap;
4672d44f31SMarcel Moolenaar 
4772d44f31SMarcel Moolenaar KDB_BACKEND(gdb, gdb_init, NULL, gdb_trap);
4872d44f31SMarcel Moolenaar 
49e8d86c0eSPoul-Henning Kamp static struct gdb_dbgport null_gdb_dbgport;
50e8d86c0eSPoul-Henning Kamp DATA_SET(gdb_dbgport_set, null_gdb_dbgport);
5172d44f31SMarcel Moolenaar SET_DECLARE(gdb_dbgport_set, struct gdb_dbgport);
5272d44f31SMarcel Moolenaar 
5372d44f31SMarcel Moolenaar struct gdb_dbgport *gdb_cur = NULL;
547d0c6c9fSSam Leffler int gdb_listening = 0;
5572d44f31SMarcel Moolenaar 
5672d44f31SMarcel Moolenaar static int
5772d44f31SMarcel Moolenaar gdb_init(void)
5872d44f31SMarcel Moolenaar {
5972d44f31SMarcel Moolenaar 	struct gdb_dbgport *dp, **iter;
6072d44f31SMarcel Moolenaar 	int cur_pri, pri;
6172d44f31SMarcel Moolenaar 
6272d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_cur = NULL;
6372d44f31SMarcel Moolenaar 	cur_pri = -1;
6472d44f31SMarcel Moolenaar 	SET_FOREACH(iter, gdb_dbgport_set) {
6572d44f31SMarcel Moolenaar 		dp = *iter;
6672d44f31SMarcel Moolenaar 		pri = (dp->gdb_probe != NULL) ? dp->gdb_probe() : -1;
6772d44f31SMarcel Moolenaar 		dp->gdb_active = (pri >= 0) ? 0 : -1;
6872d44f31SMarcel Moolenaar 		if (pri > cur_pri) {
6972d44f31SMarcel Moolenaar 			cur_pri = pri;
7072d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_cur = dp;
7172d44f31SMarcel Moolenaar 		}
7272d44f31SMarcel Moolenaar 	}
7372d44f31SMarcel Moolenaar 	if (gdb_cur != NULL) {
7472d44f31SMarcel Moolenaar 		printf("GDB: debug ports:");
7572d44f31SMarcel Moolenaar 		SET_FOREACH(iter, gdb_dbgport_set) {
7672d44f31SMarcel Moolenaar 			dp = *iter;
7772d44f31SMarcel Moolenaar 			if (dp->gdb_active == 0)
7872d44f31SMarcel Moolenaar 				printf(" %s", dp->gdb_name);
7972d44f31SMarcel Moolenaar 		}
8072d44f31SMarcel Moolenaar 		printf("\n");
8172d44f31SMarcel Moolenaar 	} else
8272d44f31SMarcel Moolenaar 		printf("GDB: no debug ports present\n");
8372d44f31SMarcel Moolenaar 	if (gdb_cur != NULL) {
8472d44f31SMarcel Moolenaar 		gdb_cur->gdb_init();
8572d44f31SMarcel Moolenaar 		printf("GDB: current port: %s\n", gdb_cur->gdb_name);
8672d44f31SMarcel Moolenaar 	}
877d0c6c9fSSam Leffler 	if (gdb_cur != NULL) {
8872d44f31SMarcel Moolenaar 		cur_pri = (boothowto & RB_GDB) ? 2 : 0;
897d0c6c9fSSam Leffler 		gdb_consinit();
907d0c6c9fSSam Leffler 	} else
9172d44f31SMarcel Moolenaar 		cur_pri = -1;
9272d44f31SMarcel Moolenaar 	return (cur_pri);
9372d44f31SMarcel Moolenaar }
9472d44f31SMarcel Moolenaar 
9572d44f31SMarcel Moolenaar static int
9672d44f31SMarcel Moolenaar gdb_trap(int type, int code)
9772d44f31SMarcel Moolenaar {
9872d44f31SMarcel Moolenaar 	struct thread *thr_iter;
9972d44f31SMarcel Moolenaar 
1007d0c6c9fSSam Leffler 	gdb_listening = 0;
10172d44f31SMarcel Moolenaar 	/*
10272d44f31SMarcel Moolenaar 	 * Send a T packet. We currently do not support watchpoints (the
10372d44f31SMarcel Moolenaar 	 * awatch, rwatch or watch elements).
10472d44f31SMarcel Moolenaar 	 */
10572d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_begin('T');
10672d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_hex(gdb_cpu_signal(type, code), 2);
10772d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_varhex(GDB_REG_PC);
10872d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_char(':');
10972d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_reg(GDB_REG_PC);
11072d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_char(';');
11172d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_str("thread:");
11272d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_varhex((long)kdb_thread->td_tid);
11372d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_char(';');
11472d44f31SMarcel Moolenaar 	gdb_tx_end();			/* XXX check error condition. */
11572d44f31SMarcel Moolenaar 
11672d44f31SMarcel Moolenaar 	thr_iter = NULL;
11772d44f31SMarcel Moolenaar 	while (gdb_rx_begin() == 0) {
11803e62bf3SMarcel Moolenaar 		/* printf("GDB: got '%s'\n", gdb_rxp); */
11972d44f31SMarcel Moolenaar 		switch (gdb_rx_char()) {
12072d44f31SMarcel Moolenaar 		case '?':	/* Last signal. */
12172d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_begin('S');
12272d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_hex(gdb_cpu_signal(type, code), 2);
12372d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_end();
12472d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
12572d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'c': {	/* Continue. */
12672d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr;
127bcc5241cSMarcel Moolenaar 			register_t pc;
128bcc5241cSMarcel Moolenaar 			if (!gdb_rx_varhex(&addr)) {
129bcc5241cSMarcel Moolenaar 				pc = addr;
130bcc5241cSMarcel Moolenaar 				gdb_cpu_setreg(GDB_REG_PC, &pc);
131bcc5241cSMarcel Moolenaar 			}
13272d44f31SMarcel Moolenaar 			kdb_cpu_clear_singlestep();
1337d0c6c9fSSam Leffler 			gdb_listening = 1;
13472d44f31SMarcel Moolenaar 			return (1);
13572d44f31SMarcel Moolenaar 		}
13672d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'C': {	/* Continue with signal. */
13772d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr, sig;
138bcc5241cSMarcel Moolenaar 			register_t pc;
13972d44f31SMarcel Moolenaar 			if (!gdb_rx_varhex(&sig) && gdb_rx_char() == ';' &&
140bcc5241cSMarcel Moolenaar 			    !gdb_rx_varhex(&addr)) {
141bcc5241cSMarcel Moolenaar 				pc = addr;
142bcc5241cSMarcel Moolenaar 				gdb_cpu_setreg(GDB_REG_PC, &pc);
143bcc5241cSMarcel Moolenaar 			}
14472d44f31SMarcel Moolenaar 			kdb_cpu_clear_singlestep();
1457d0c6c9fSSam Leffler 			gdb_listening = 1;
14672d44f31SMarcel Moolenaar 			return (1);
14772d44f31SMarcel Moolenaar 		}
148d412b2deSPeter Grehan 		case 'D': {     /* Detach */
149d412b2deSPeter Grehan 			gdb_tx_ok();
150d412b2deSPeter Grehan 			kdb_cpu_clear_singlestep();
151d412b2deSPeter Grehan 			return (1);
152d412b2deSPeter Grehan 		}
15372d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'g': {	/* Read registers. */
15472d44f31SMarcel Moolenaar 			size_t r;
15572d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_begin(0);
15672d44f31SMarcel Moolenaar 			for (r = 0; r < GDB_NREGS; r++)
15772d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_reg(r);
15872d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_end();
15972d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
16072d44f31SMarcel Moolenaar 		}
16172d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'G':	/* Write registers. */
16272d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_err(0);
16372d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
16472d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'H': {	/* Set thread. */
16572d44f31SMarcel Moolenaar 			intmax_t tid;
16672d44f31SMarcel Moolenaar 			struct thread *thr;
16772d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_rx_char();
1684af77eceSSam Leffler 			if (gdb_rx_varhex(&tid)) {
1694af77eceSSam Leffler 				gdb_tx_err(EINVAL);
1704af77eceSSam Leffler 				break;
1714af77eceSSam Leffler 			}
17272d44f31SMarcel Moolenaar 			if (tid > 0) {
17372d44f31SMarcel Moolenaar 				thr = kdb_thr_lookup(tid);
17472d44f31SMarcel Moolenaar 				if (thr == NULL) {
17572d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_err(ENOENT);
17672d44f31SMarcel Moolenaar 					break;
17772d44f31SMarcel Moolenaar 				}
17872d44f31SMarcel Moolenaar 				kdb_thr_select(thr);
17972d44f31SMarcel Moolenaar 			}
18072d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_ok();
18172d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
18272d44f31SMarcel Moolenaar 		}
18372d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'k':	/* Kill request. */
18472d44f31SMarcel Moolenaar 			kdb_cpu_clear_singlestep();
1857d0c6c9fSSam Leffler 			gdb_listening = 1;
18672d44f31SMarcel Moolenaar 			return (1);
18772d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'm': {	/* Read memory. */
18872d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr, size;
18972d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_rx_varhex(&addr) || gdb_rx_char() != ',' ||
19072d44f31SMarcel Moolenaar 			    gdb_rx_varhex(&size)) {
19172d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(EINVAL);
19272d44f31SMarcel Moolenaar 				break;
19372d44f31SMarcel Moolenaar 			}
19472d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_begin(0);
19572d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_tx_mem((char *)(uintptr_t)addr, size))
19672d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_end();
19772d44f31SMarcel Moolenaar 			else
19872d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(EIO);
19972d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
20072d44f31SMarcel Moolenaar 		}
20172d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'M': {	/* Write memory. */
20272d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr, size;
20372d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_rx_varhex(&addr) || gdb_rx_char() != ',' ||
20472d44f31SMarcel Moolenaar 			    gdb_rx_varhex(&size) || gdb_rx_char() != ':') {
20572d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(EINVAL);
20672d44f31SMarcel Moolenaar 				break;
20772d44f31SMarcel Moolenaar 			}
20872d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_rx_mem((char *)(uintptr_t)addr, size) == 0)
20972d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(EIO);
21072d44f31SMarcel Moolenaar 			else
21172d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_ok();
21272d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
21372d44f31SMarcel Moolenaar 		}
21472d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'P': {	/* Write register. */
215bcc5241cSMarcel Moolenaar 			char *val;
216bcc5241cSMarcel Moolenaar 			uintmax_t reg;
217bcc5241cSMarcel Moolenaar 			val = gdb_rxp;
21872d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_rx_varhex(&reg) || gdb_rx_char() != '=' ||
219bcc5241cSMarcel Moolenaar 			    !gdb_rx_mem(val, gdb_cpu_regsz(reg))) {
22072d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(EINVAL);
22172d44f31SMarcel Moolenaar 				break;
22272d44f31SMarcel Moolenaar 			}
22372d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_cpu_setreg(reg, val);
22472d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_ok();
22572d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
22672d44f31SMarcel Moolenaar 		}
22772d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'q':	/* General query. */
22872d44f31SMarcel Moolenaar 			if (gdb_rx_equal("fThreadInfo")) {
22972d44f31SMarcel Moolenaar 				thr_iter = kdb_thr_first();
23072d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_begin('m');
23172d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_hex((long)thr_iter->td_tid, 8);
23272d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_end();
23372d44f31SMarcel Moolenaar 			} else if (gdb_rx_equal("sThreadInfo")) {
23472d44f31SMarcel Moolenaar 				if (thr_iter == NULL) {
23572d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_err(ENXIO);
23672d44f31SMarcel Moolenaar 					break;
23772d44f31SMarcel Moolenaar 				}
23872d44f31SMarcel Moolenaar 				thr_iter = kdb_thr_next(thr_iter);
23972d44f31SMarcel Moolenaar 				if (thr_iter != NULL) {
24072d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_begin('m');
24172d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_hex((long)thr_iter->td_tid, 8);
24272d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_end();
24372d44f31SMarcel Moolenaar 				} else {
24472d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_begin('l');
24572d44f31SMarcel Moolenaar 					gdb_tx_end();
24672d44f31SMarcel Moolenaar 				}
24772d44f31SMarcel Moolenaar 			} else if (!gdb_cpu_query())
24872d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_empty();
24972d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
25072d44f31SMarcel Moolenaar 		case 's': {	/* Step. */
25172d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr;
252bcc5241cSMarcel Moolenaar 			register_t pc;
253bcc5241cSMarcel Moolenaar 			if (!gdb_rx_varhex(&addr)) {
254bcc5241cSMarcel Moolenaar 				pc = addr;
255bcc5241cSMarcel Moolenaar 				gdb_cpu_setreg(GDB_REG_PC, &pc);
256bcc5241cSMarcel Moolenaar 			}
25772d44f31SMarcel Moolenaar 			kdb_cpu_set_singlestep();
2587d0c6c9fSSam Leffler 			gdb_listening = 1;
25972d44f31SMarcel Moolenaar 			return (1);
26072d44f31SMarcel Moolenaar 		}
26172d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'S': {	/* Step with signal. */
26272d44f31SMarcel Moolenaar 			uintmax_t addr, sig;
263bcc5241cSMarcel Moolenaar 			register_t pc;
26472d44f31SMarcel Moolenaar 			if (!gdb_rx_varhex(&sig) && gdb_rx_char() == ';' &&
265bcc5241cSMarcel Moolenaar 			    !gdb_rx_varhex(&addr)) {
266bcc5241cSMarcel Moolenaar 				pc = addr;
267bcc5241cSMarcel Moolenaar 				gdb_cpu_setreg(GDB_REG_PC, &pc);
268bcc5241cSMarcel Moolenaar 			}
26972d44f31SMarcel Moolenaar 			kdb_cpu_set_singlestep();
2707d0c6c9fSSam Leffler 			gdb_listening = 1;
27172d44f31SMarcel Moolenaar 			return (1);
27272d44f31SMarcel Moolenaar 		}
27372d44f31SMarcel Moolenaar 		case 'T': {	/* Thread alive. */
27472d44f31SMarcel Moolenaar 			intmax_t tid;
2754af77eceSSam Leffler 			if (gdb_rx_varhex(&tid)) {
2764af77eceSSam Leffler 				gdb_tx_err(EINVAL);
2774af77eceSSam Leffler 				break;
2784af77eceSSam Leffler 			}
27972d44f31SMarcel Moolenaar 			if (kdb_thr_lookup(tid) != NULL)
28072d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_ok();
28172d44f31SMarcel Moolenaar 			else
28272d44f31SMarcel Moolenaar 				gdb_tx_err(ENOENT);
28372d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
28472d44f31SMarcel Moolenaar 		}
28572d44f31SMarcel Moolenaar 		case -1:
28672d44f31SMarcel Moolenaar 			/* Empty command. Treat as unknown command. */
28772d44f31SMarcel Moolenaar 			/* FALLTHROUGH */
28872d44f31SMarcel Moolenaar 		default:
28972d44f31SMarcel Moolenaar 			/* Unknown command. Send empty response. */
29072d44f31SMarcel Moolenaar 			gdb_tx_empty();
29172d44f31SMarcel Moolenaar 			break;
29272d44f31SMarcel Moolenaar 		}
29372d44f31SMarcel Moolenaar 	}
29472d44f31SMarcel Moolenaar 	return (0);
29572d44f31SMarcel Moolenaar }
296