gdb/testsuite/gdb.dwarf2/var-access.exp

   1 # Copyright 2017-2024 Free Software Foundation, Inc.
   2
   3 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   4 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
   5 # the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
   6 # (at your option) any later version.
   7 #
   8 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  11 # GNU General Public License for more details.
  12 #
  13 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  14 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  15
  16 # Test reading/writing variables with non-trivial DWARF locations.  In
  17 # particular the test uses register- and memory locations as well as
  18 # composite locations with register- and memory pieces.
  19
  20 load_lib dwarf.exp
  21
  22 # This test can only be run on targets which support DWARF-2 and use gas.
  23 require dwarf2_support
  24
  25 # Choose suitable integer registers for the test.
  26
  27 set dwarf_regnum {0 1}
  28
  29 if { [is_aarch64_target] } {
  30     set regname {x0 x1}
  31 } elseif { [is_aarch32_target]
  32            || [istarget "s390*-*-*" ]
  33            || [istarget "powerpc*-*-*"]
  34            || [istarget "rs6000*-*-aix*"] } {
  35     set regname {r0 r1}
  36 } elseif { [is_x86_like_target] } {
  37     set regname {eax ecx}
  38 } elseif { [is_amd64_regs_target] } {
  39     set regname {rax rdx}
  40 } else {
  41     verbose "Skipping $gdb_test_file_name."
  42     return
  43 }
  44
  45 standard_testfile .c -dw.S
  46
  47 # Make some DWARF for the test.
  48
  49 set asm_file [standard_output_file $srcfile2]
  50 Dwarf::assemble $asm_file {
  51     global dwarf_regnum regname srcfile
  52
  53     set buf_var [gdb_target_symbol buf]
  54
  55     cu {} {
  56         DW_TAG_compile_unit {
  57                 {DW_AT_name $srcfile}
  58                 {DW_AT_comp_dir /tmp}
  59         } {
  60             declare_labels char_type_label
  61             declare_labels int_type_label short_type_label
  62             declare_labels array_a8_label struct_s_label struct_t_label
  63             declare_labels struct_st_label
  64
  65             # char
  66             char_type_label: base_type {
  67                 {name "char"}
  68                 {encoding @DW_ATE_unsigned_char}
  69                 {byte_size 1 DW_FORM_sdata}
  70             }
  71
  72             # int
  73             int_type_label: base_type {
  74                 {name "int"}
  75                 {encoding @DW_ATE_signed}
  76                 {byte_size 4 DW_FORM_sdata}
  77             }
  78
  79             # char [8]
  80             array_a8_label: array_type {
  81                 {type :$char_type_label}
  82             } {
  83                 subrange_type {
  84                     {type :$int_type_label}
  85                     {upper_bound 7 DW_FORM_udata}
  86                 }
  87             }
  88
  89             # struct s { char a, b, c, d; };
  90             struct_s_label: structure_type {
  91                 {name "s"}
  92                 {byte_size 4 DW_FORM_sdata}
  93             } {
  94                 member {
  95                     {name "a"}
  96                     {type :$char_type_label}
  97                     {data_member_location 0 DW_FORM_udata}
  98                 }
  99                 member {
 100                     {name "b"}
 101                     {type :$char_type_label}
 102                     {data_member_location 1 DW_FORM_udata}
 103                 }
 104                 member {
 105                     {name "c"}
 106                     {type :$char_type_label}
 107                     {data_member_location 2 DW_FORM_udata}
 108                 }
 109                 member {
 110                     {name "d"}
 111                     {type :$char_type_label}
 112                     {data_member_location 3 DW_FORM_udata}
 113                 }
 114             }
 115
 116             # struct t { int u, x:9, y:13, z:10; };
 117             struct_t_label: structure_type {
 118                 {name "t"}
 119                 {byte_size 8 DW_FORM_sdata}
 120             } {
 121                 member {
 122                     {name "u"}
 123                     {type :$int_type_label}
 124                 }
 125                 member {
 126                     {name "x"}
 127                     {type :$int_type_label}
 128                     {data_member_location 4 DW_FORM_udata}
 129                     {bit_size 9 DW_FORM_udata}
 130                 }
 131                 member {
 132                     {name "y"}
 133                     {type :$int_type_label}
 134                     {data_bit_offset 41 DW_FORM_udata}
 135                     {bit_size 13 DW_FORM_udata}
 136                 }
 137                 member {
 138                     {name "z"}
 139                     {type :$int_type_label}
 140                     {data_bit_offset 54 DW_FORM_udata}
 141                     {bit_size 10 DW_FORM_udata}
 142                 }
 143             }
 144
 145             # struct st { struct s s; struct t t; };
 146             struct_st_label: structure_type {
 147                 {name "st"}
 148                 {byte_size 12 DW_FORM_udata}
 149             } {
 150                 member {
 151                     {name "s"}
 152                     {type :$struct_s_label}
 153                 }
 154                 member {
 155                     {name "t"}
 156                     {type :$struct_t_label}
 157                     {data_member_location 4 DW_FORM_udata}
 158                 }
 159             }
 160
 161             DW_TAG_subprogram {
 162                 {MACRO_AT_func { main }}
 163                 {DW_AT_external 1 flag}
 164             } {
 165                 # Simple memory location.
 166                 DW_TAG_variable {
 167                     {name "a"}
 168                     {type :$array_a8_label}
 169                     {location {
 170                         addr $buf_var
 171                     } SPECIAL_expr}
 172                 }
 173                 # Memory pieces: two bytes from &buf[2], and two bytes
 174                 # from &buf[0].
 175                 DW_TAG_variable {
 176                     {name "s1"}
 177                     {type :$struct_s_label}
 178                     {location {
 179                         addr $buf_var
 180                         plus_uconst 2
 181                         piece 2
 182                         addr $buf_var
 183                         piece 2
 184                     } SPECIAL_expr}
 185                 }
 186                 # Register- and memory pieces: one byte each from r0,
 187                 # &buf[4], r1, and &buf[5].
 188                 DW_TAG_variable {
 189                     {name "s2"}
 190                     {type :$struct_s_label}
 191                     {location {
 192                         regx [lindex $dwarf_regnum 0]
 193                         piece 1
 194                         addr "$buf_var + 4"
 195                         piece 1
 196                         regx [lindex $dwarf_regnum 1]
 197                         piece 1
 198                         addr "$buf_var + 5"
 199                         piece 1
 200                     } SPECIAL_expr}
 201                 }
 202                 # Memory pieces for bitfield access: 8 bytes optimized
 203                 # out, 3 bytes from &buf[3], and 1 byte from &buf[1].
 204                 DW_TAG_variable {
 205                     {name "st1"}
 206                     {type :$struct_st_label}
 207                     {location {
 208                         piece 8
 209                         addr "$buf_var + 3"
 210                         piece 3
 211                         addr "$buf_var + 1"
 212                         piece 1
 213                     } SPECIAL_expr}
 214                 }
 215                 # Register pieces for bitfield access: 4 bytes optimized
 216                 # out, 3 bytes from r0, and 1 byte from r1.
 217                 DW_TAG_variable {
 218                     {name "t2"}
 219                     {type :$struct_t_label}
 220                     {location {
 221                         piece 4
 222                         regx [lindex $dwarf_regnum 0]
 223                         piece 3
 224                         regx [lindex $dwarf_regnum 1]
 225                         piece 1
 226                     } SPECIAL_expr}
 227                 }
 228                 # One piece per bitfield, using piece offsets: 32 bits of
 229                 # an implicit value, 9 bits of a stack value, 13 bits of
 230                 # r0, and 10 bits of buf.
 231                 DW_TAG_variable {
 232                     {name "t3"}
 233                     {type :$struct_t_label}
 234                     {location {
 235                         implicit_value 0x12 0x34 0x56 0x78 0x9a
 236                         bit_piece 32 4
 237                         const2s -280
 238                         stack_value
 239                         bit_piece 9 2
 240                         regx [lindex $dwarf_regnum 0]
 241                         bit_piece 13 14
 242                         addr $buf_var
 243                         bit_piece 10 42
 244                     } SPECIAL_expr}
 245                 }
 246             }
 247         }
 248     }
 249 }
 250
 251 if { [prepare_for_testing ${testfile}.exp ${testfile} \
 252           [list $srcfile $asm_file] {nodebug}] } {
 253     return -1
 254 }
 255
 256 if ![runto_main] {
 257     return -1
 258 }
 259
 260 # Determine byte order.
 261 set endian [get_endianness]
 262
 263 # Byte-aligned memory pieces.
 264 gdb_test "print/d s1" " = \\{a = 2, b = 3, c = 0, d = 1\\}" \
 265     "s1 == re-ordered buf"
 266 gdb_test_no_output "set var s1.a = 63"
 267 gdb_test "print/d s1" " = \\{a = 63, b = 3, c = 0, d = 1\\}" \
 268     "verify s1.a"
 269 gdb_test "print/d a" " = \\{0, 1, 63, 3, 4, 5, 6, 7\\}" \
 270     "verify s1.a through a"
 271 gdb_test_no_output "set var s1.b = 42"
 272 gdb_test "print/d s1" " = \\{a = 63, b = 42, c = 0, d = 1\\}" \
 273     "verify s1.b"
 274 gdb_test "print/d a" " = \\{0, 1, 63, 42, 4, 5, 6, 7\\}" \
 275     "verify s1.b through a"
 276
 277 # Byte-aligned register- and memory pieces.
 278 gdb_test_no_output "set var \$[lindex $regname 0] = 81" \
 279     "init reg for s2.a"
 280 gdb_test_no_output "set var \$[lindex $regname 1] = 28" \
 281     "init reg for s2.c"
 282 gdb_test "print/u s2" " = \\{a = 81, b = 4, c = 28, d = 5\\}" \
 283     "initialized s2 from mem and regs"
 284 gdb_test_no_output "set var s2.c += s2.a + s2.b - s2.d"
 285 gdb_test "print/u s2" " = \\{a = 81, b = 4, c = 108, d = 5\\}" \
 286     "verify s2.c"
 287 gdb_test "print/u \$[lindex $regname 1]" " = 108" \
 288     "verify s2.c through reg"
 289 gdb_test_no_output "set var s2 = {191, 73, 231, 123}" \
 290     "re-initialize s2"
 291 gdb_test "print/u s2"  " = \\{a = 191, b = 73, c = 231, d = 123\\}" \
 292     "verify re-initialized s2"
 293
 294 # Unaligned bitfield access through byte-aligned pieces.
 295 gdb_test_no_output "set var a = { 0 }"
 296 gdb_test_no_output "set var st1.t.x = -7"
 297 gdb_test_no_output "set var st1.t.z = 340"
 298 gdb_test_no_output "set var st1.t.y = 1234"
 299 gdb_test "print st1.t" " = \\{u = <optimized out>, x = -7, y = 1234, z = 340\\}" \
 300     "verify st1.t"
 301 switch $endian {
 302     little {set val "0x55, 0x0, 0xf9, 0xa5, 0x9"}
 303     big {set val "0x54, 0x0, 0xfc, 0x93, 0x49"}
 304 }
 305 # | -- | z:2-9 | -- | x:0-7 | x:8 y:0-6 | y:7-12 z:0-1 | -- | -- |
 306 #      \_______________________________________________/
 307 #                             val
 308 gdb_test "print/x a" " = \\{0x0, ${val}, 0x0, 0x0\\}" \
 309     "verify st1 through a"
 310
 311 switch $endian { big {set val 0x7ffc} little {set val 0x3ffe00} }
 312 gdb_test_no_output "set var \$[lindex $regname 0] = $val" \
 313     "init t2, first piece"
 314 gdb_test_no_output "set var \$[lindex $regname 1] = 0" \
 315     "init t2, second piece"
 316 gdb_test "print/d t2" " = \\{u = <optimized out>, x = 0, y = -1, z = 0\\}" \
 317     "initialized t2 from regs"
 318 gdb_test_no_output "set var t2.y = 2641"
 319 gdb_test_no_output "set var t2.z = -400"
 320 gdb_test_no_output "set var t2.x = 200"
 321 gdb_test "print t2.x + t2.y + t2.z" " = 2441"
 322
 323 # Bitfield access through pieces with nonzero piece offsets.
 324 gdb_test_no_output "set var \$[lindex $regname 0] = 0xa8000" \
 325     "init reg for t3.y"
 326 gdb_test_no_output "set var *(char \[2\] *) (a + 5) = { 70, 82 }" \
 327     "init mem for t3.z"
 328 switch $endian {
 329     little {set val "u = -1484430527, x = -70, y = 42, z = 145"}
 330     big {set val "u = 591751049, x = -70, y = 42, z = 101"}
 331 }
 332 gdb_test "print t3" " = \\{$val\\}" \
 333     "initialized t3 from reg and mem"
 334 gdb_test_no_output "set var t3.y = -1" \
 335     "overwrite t3.y"
 336 gdb_test "print/x \$[lindex $regname 0]" " = 0x7ffc000" \
 337     "verify t3.y through reg"
 338 gdb_test_no_output "set var t3.z = -614" \
 339     "overwrite t3.z"
 340 switch $endian {big {set val "0x59, 0xa2"} little {set val "0x6a, 0x56"}}
 341 gdb_test "print/x *(char \[2\] *) (a + 5)" " = \\{$val\\}" \
 342     "verify t3.z through mem"