xref: /linux/tools/perf/util/dwarf-regs-arch/dwarf-regs-x86.c (revision c7decec2f2d2ab0366567f9e30c0e1418cece43f)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * dwarf-regs.c : Mapping of DWARF debug register numbers into register names.
4  * Extracted from probe-finder.c
5  *
6  * Written by Masami Hiramatsu <mhiramat@redhat.com>
7  */
8 
9 #include <errno.h> /* for EINVAL */
10 #include <string.h> /* for strcmp */
11 #include <linux/kernel.h> /* for ARRAY_SIZE */
12 #include <dwarf-regs.h>
13 #include "../../../arch/x86/include/uapi/asm/perf_regs.h"
14 
15 struct dwarf_regs_idx {
16 	const char *name;
17 	int dwarf_regnum;
18 };
19 
20 static const struct dwarf_regs_idx i386_regidx_table[] = {
21 	{ "eax", 0 }, { "ax", 0 }, { "al", 0 },
22 	{ "ecx", 1 }, { "cx", 1 }, { "cl", 1 },
23 	{ "edx", 2 }, { "dx", 2 }, { "dl", 2 },
24 	{ "ebx", 3 }, { "bx", 3 }, { "bl", 3 },
25 	{ "esp", 4 }, { "sp", 4 }, { "$stack", 4},
26 	{ "ebp", 5 }, { "bp", 5 },
27 	{ "esi", 6 }, { "si", 6 },
28 	{ "edi", 7 }, { "di", 7 },
29 	// 8 - Return Address RA
30 	{ "eflags", 9}, { "flags", 9},
31 	// 10 - reserved
32 	{ "st0", 11},
33 	{ "st1", 12},
34 	{ "st2", 13},
35 	{ "st3", 14},
36 	{ "st4", 15},
37 	{ "st5", 16},
38 	{ "st6", 17},
39 	{ "st7", 18},
40 	// 19-20 - reserved
41 	{ "xmm0", 21},
42 	{ "xmm1", 22},
43 	{ "xmm2", 23},
44 	{ "xmm3", 24},
45 	{ "xmm4", 25},
46 	{ "xmm5", 26},
47 	{ "xmm6", 27},
48 	{ "xmm7", 28},
49 	{ "mm0", 29},
50 	{ "mm1", 30},
51 	{ "mm2", 31},
52 	{ "mm3", 32},
53 	{ "mm4", 33},
54 	{ "mm5", 34},
55 	{ "mm6", 35},
56 	{ "mm7", 36},
57 	// 37-38 - unknown
58 	{ "mxcsr", 39}, // 128-bit Media Control and Status
59 	{ "es", 40},
60 	{ "cs", 41},
61 	{ "ss", 42},
62 	{ "ds", 43},
63 	{ "fs", 44},
64 	{ "gs", 45},
65 	// 46-47 - reserved
66 	{ "tr", 48}, // Task Register
67 	{ "ldtr", 49}, // LDT Register
68 	// 50-92 - reserved
69 	{ "fs.base", 92},
70 	{ "gs.base", 93},
71 	// End of regular dwarf registers.
72 	{ "eip", DWARF_REG_PC }, { "ip", DWARF_REG_PC },
73 };
74 
75 static const struct dwarf_regs_idx x86_64_regidx_table[] = {
76 	{ "rax", 0 }, { "eax", 0 }, { "ax", 0 }, { "al", 0 },
77 	{ "rdx", 1 }, { "edx", 1 }, { "dx", 1 }, { "dl", 1 },
78 	{ "rcx", 2 }, { "ecx", 2 }, { "cx", 2 }, { "cl", 2 },
79 	{ "rbx", 3 }, { "edx", 3 }, { "bx", 3 }, { "bl", 3 },
80 	{ "rsi", 4 }, { "esi", 4 }, { "si", 4 }, { "sil", 4 },
81 	{ "rdi", 5 }, { "edi", 5 }, { "di", 5 }, { "dil", 5 },
82 	{ "rbp", 6 }, { "ebp", 6 }, { "bp", 6 }, { "bpl", 6 },
83 	{ "rsp", 7 }, { "esp", 7 }, { "sp", 7 }, { "spl", 7 },
84 	{ "r8", 8 }, { "r8d", 8 }, { "r8w", 8 }, { "r8b", 8 },
85 	{ "r9", 9 }, { "r9d", 9 }, { "r9w", 9 }, { "r9b", 9 },
86 	{ "r10", 10 }, { "r10d", 10 }, { "r10w", 10 }, { "r10b", 10 },
87 	{ "r11", 11 }, { "r11d", 11 }, { "r11w", 11 }, { "r11b", 11 },
88 	{ "r12", 12 }, { "r12d", 12 }, { "r12w", 12 }, { "r12b", 12 },
89 	{ "r13", 13 }, { "r13d", 13 }, { "r13w", 13 }, { "r13b", 13 },
90 	{ "r14", 14 }, { "r14d", 14 }, { "r14w", 14 }, { "r14b", 14 },
91 	{ "r15", 15 }, { "r15d", 15 }, { "r15w", 15 }, { "r15b", 15 },
92 	// 16 - Return Address RA
93 	{ "xmm0", 17},
94 	{ "xmm1", 18},
95 	{ "xmm2", 19},
96 	{ "xmm3", 20},
97 	{ "xmm4", 21},
98 	{ "xmm5", 22},
99 	{ "xmm6", 23},
100 	{ "xmm7", 24},
101 	{ "xmm8", 25},
102 	{ "xmm9", 26},
103 	{ "xmm10", 27},
104 	{ "xmm11", 28},
105 	{ "xmm12", 29},
106 	{ "xmm13", 30},
107 	{ "xmm14", 31},
108 	{ "xmm15", 32},
109 	{ "st0", 33},
110 	{ "st1", 34},
111 	{ "st2", 35},
112 	{ "st3", 36},
113 	{ "st4", 37},
114 	{ "st5", 38},
115 	{ "st6", 39},
116 	{ "st7", 40},
117 	{ "mm0", 41},
118 	{ "mm1", 42},
119 	{ "mm2", 43},
120 	{ "mm3", 44},
121 	{ "mm4", 45},
122 	{ "mm5", 46},
123 	{ "mm6", 47},
124 	{ "mm7", 48},
125 	{ "rflags", 49}, { "eflags", 49}, { "flags", 49},
126 	{ "es", 50},
127 	{ "cs", 51},
128 	{ "ss", 52},
129 	{ "ds", 53},
130 	{ "fs", 54},
131 	{ "gs", 55},
132 	// 56-47 - reserved
133 	{ "fs.base", 58},
134 	{ "gs.base", 59},
135 	// 60-61 - reserved
136 	{ "tr", 62}, // Task Register
137 	{ "ldtr", 63}, // LDT Register
138 	{ "mxcsr", 64}, // 128-bit Media Control and Status
139 	{ "fcw", 65}, // x87 Control Word
140 	{ "fsw", 66}, // x87 Status Word
141 	// End of regular dwarf registers.
142 	{ "rip", DWARF_REG_PC }, { "eip", DWARF_REG_PC }, { "ip", DWARF_REG_PC },
143 };
144 
get_regnum(const struct dwarf_regs_idx * entries,size_t num_entries,const char * name)145 static int get_regnum(const struct dwarf_regs_idx *entries, size_t num_entries, const char *name)
146 {
147 	if (*name != '%')
148 		return -EINVAL;
149 
150 	name++;
151 	for (size_t i = 0; i < num_entries; i++) {
152 		if (!strcmp(entries[i].name, name))
153 			return entries[i].dwarf_regnum;
154 	}
155 	return -ENOENT;
156 }
157 
__get_dwarf_regnum_i386(const char * name)158 int __get_dwarf_regnum_i386(const char *name)
159 {
160 	return get_regnum(i386_regidx_table, ARRAY_SIZE(i386_regidx_table), name);
161 }
162 
__get_dwarf_regnum_x86_64(const char * name)163 int __get_dwarf_regnum_x86_64(const char *name)
164 {
165 	return get_regnum(x86_64_regidx_table, ARRAY_SIZE(x86_64_regidx_table), name);
166 }
167 
__get_dwarf_regnum_for_perf_regnum_i386(int perf_regnum)168 int __get_dwarf_regnum_for_perf_regnum_i386(int perf_regnum)
169 {
170 	static const int dwarf_i386_regnums[] = {
171 		[PERF_REG_X86_AX] = 0,
172 		[PERF_REG_X86_BX] = 3,
173 		[PERF_REG_X86_CX] = 1,
174 		[PERF_REG_X86_DX] = 2,
175 		[PERF_REG_X86_SI] = 6,
176 		[PERF_REG_X86_DI] = 7,
177 		[PERF_REG_X86_BP] = 5,
178 		[PERF_REG_X86_SP] = 4,
179 		[PERF_REG_X86_IP] = 8,
180 		[PERF_REG_X86_FLAGS] = 9,
181 		[PERF_REG_X86_CS] = 41,
182 		[PERF_REG_X86_SS] = 42,
183 		[PERF_REG_X86_DS] = 43,
184 		[PERF_REG_X86_ES] = 40,
185 		[PERF_REG_X86_FS] = 44,
186 		[PERF_REG_X86_GS] = 45,
187 		[PERF_REG_X86_XMM0] = 21,
188 		[PERF_REG_X86_XMM1] = 22,
189 		[PERF_REG_X86_XMM2] = 23,
190 		[PERF_REG_X86_XMM3] = 24,
191 		[PERF_REG_X86_XMM4] = 25,
192 		[PERF_REG_X86_XMM5] = 26,
193 		[PERF_REG_X86_XMM6] = 27,
194 		[PERF_REG_X86_XMM7] = 28,
195 	};
196 
197 	if (perf_regnum == 0)
198 		return 0;
199 
200 	if (perf_regnum <  0 || perf_regnum > (int)ARRAY_SIZE(dwarf_i386_regnums) ||
201 	    dwarf_i386_regnums[perf_regnum] == 0)
202 		return -ENOENT;
203 
204 	return dwarf_i386_regnums[perf_regnum];
205 }
206 
__get_dwarf_regnum_for_perf_regnum_x86_64(int perf_regnum)207 int __get_dwarf_regnum_for_perf_regnum_x86_64(int perf_regnum)
208 {
209 	static const int dwarf_x86_64_regnums[] = {
210 		[PERF_REG_X86_AX] = 0,
211 		[PERF_REG_X86_BX] = 3,
212 		[PERF_REG_X86_CX] = 2,
213 		[PERF_REG_X86_DX] = 1,
214 		[PERF_REG_X86_SI] = 4,
215 		[PERF_REG_X86_DI] = 5,
216 		[PERF_REG_X86_BP] = 6,
217 		[PERF_REG_X86_SP] = 7,
218 		[PERF_REG_X86_IP] = 16,
219 		[PERF_REG_X86_FLAGS] = 49,
220 		[PERF_REG_X86_CS] = 51,
221 		[PERF_REG_X86_SS] = 52,
222 		[PERF_REG_X86_DS] = 53,
223 		[PERF_REG_X86_ES] = 50,
224 		[PERF_REG_X86_FS] = 54,
225 		[PERF_REG_X86_GS] = 55,
226 		[PERF_REG_X86_R8] = 8,
227 		[PERF_REG_X86_R9] = 9,
228 		[PERF_REG_X86_R10] = 10,
229 		[PERF_REG_X86_R11] = 11,
230 		[PERF_REG_X86_R12] = 12,
231 		[PERF_REG_X86_R13] = 13,
232 		[PERF_REG_X86_R14] = 14,
233 		[PERF_REG_X86_R15] = 15,
234 		[PERF_REG_X86_XMM0] = 17,
235 		[PERF_REG_X86_XMM1] = 18,
236 		[PERF_REG_X86_XMM2] = 19,
237 		[PERF_REG_X86_XMM3] = 20,
238 		[PERF_REG_X86_XMM4] = 21,
239 		[PERF_REG_X86_XMM5] = 22,
240 		[PERF_REG_X86_XMM6] = 23,
241 		[PERF_REG_X86_XMM7] = 24,
242 		[PERF_REG_X86_XMM8] = 25,
243 		[PERF_REG_X86_XMM9] = 26,
244 		[PERF_REG_X86_XMM10] = 27,
245 		[PERF_REG_X86_XMM11] = 28,
246 		[PERF_REG_X86_XMM12] = 29,
247 		[PERF_REG_X86_XMM13] = 30,
248 		[PERF_REG_X86_XMM14] = 31,
249 		[PERF_REG_X86_XMM15] = 32,
250 	};
251 
252 	if (perf_regnum == 0)
253 		return 0;
254 
255 	if (perf_regnum <  0 || perf_regnum > (int)ARRAY_SIZE(dwarf_x86_64_regnums) ||
256 	    dwarf_x86_64_regnums[perf_regnum] == 0)
257 		return -ENOENT;
258 
259 	return dwarf_x86_64_regnums[perf_regnum];
260 }
261