32x: drc: new debug facility (pdb). Few fixes thanks to it.
[picodrive.git] / cpu / debug.c
diff --git a/cpu/debug.c b/cpu/debug.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2811b43
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,407 @@
+/*
+ * vim:shiftwidth=2:expandtab
+ * PDB, the PicoDrive debugger
+ */
+#define _GNU_SOURCE
+#include <stdio.h>
+
+#include "../pico/pico_int.h"
+#include "debug.h"
+
+static char pdb_pending_cmds[128];
+static char pdb_event_cmds[128];
+
+static struct pdb_cpu {
+  void *context;
+  int type;
+  int id;
+  const char *name;
+  unsigned int bpts[16];
+  int bpt_count;
+  int icount;
+} pdb_cpus[5];
+static int pdb_cpu_count;
+
+static int pdb_global_icount;
+
+#ifdef PDB_NET
+#include <stddef.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/socket.h>
+#include <netinet/in.h>
+#include <arpa/inet.h>
+#include <unistd.h>
+
+#include "debug_net.h"
+
+static int pdb_net_sock = -1;
+
+int pdb_net_connect(const char *host, const char *port)
+{
+  struct sockaddr_in sockadr;
+  int sock = -1;
+  int ret;
+
+  sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
+  if (sock == -1) {
+    perror("socket");
+    return -1;
+  }
+
+  sockadr.sin_addr.s_addr = inet_addr(host);
+  sockadr.sin_family = AF_INET;
+  sockadr.sin_port = htons(atoi(port));
+
+  ret = connect(sock, (struct sockaddr *)&sockadr, sizeof(sockadr));
+  if (ret != 0) {
+    perror("pdb_net: connect");
+    close(sock);
+    return -1;
+  }
+
+  printf("pdb_net: connected to %s:%s\n", host, port);
+
+  pdb_net_sock = sock;
+  return 0;
+}
+
+static int pdb_net_send(struct pdb_cpu *cpu, unsigned int pc)
+{
+  packet_t packet;
+  int ret;
+
+  if (pdb_net_sock < 0)
+    return 0; // not connected
+
+  if (cpu->type == PDBCT_SH2) {
+    SH2 *sh2 = cpu->context;
+    int rl = offsetof(SH2, macl) + sizeof(sh2->macl);
+    packet.header.type = PDBCT_SH2;
+    packet.header.cpuid = cpu->id;
+    packet.regs[0] = pc;
+    memcpy(&packet.regs[1], sh2->r, rl);
+    packet.regs[1+24+0] = sh2->pdb_io_csum[0];
+    packet.regs[1+24+1] = sh2->pdb_io_csum[1];
+    packet.header.len = 4 + rl + 4*2;
+    sh2->pdb_io_csum[0] = sh2->pdb_io_csum[1] = 0;
+  }
+
+  ret = send(pdb_net_sock, &packet, sizeof(packet.header) + packet.header.len, MSG_NOSIGNAL);
+  if (ret != sizeof(packet.header) + packet.header.len) {
+    if (ret < 0)
+      perror("send");
+    else
+      printf("send: %d/%d\n", ret, sizeof(packet.header) + packet.header.len);
+    close(pdb_net_sock);
+    pdb_net_sock = -1;
+    ret = -1;
+  }
+  return ret;
+}
+#else
+#define pdb_net_send(a,b) 0
+#endif // PDB_NET
+
+#ifdef HAVE_READLINE
+#include <readline/readline.h>
+#include <readline/history.h>
+#endif
+
+static char *my_readline(const char *prompt)
+{
+  char *line = NULL;
+
+#ifdef HAVE_READLINE
+  line = readline("(pdb) ");
+  if (line == NULL)
+    return NULL;
+  if (line[0] != 0)
+    add_history(line);
+#else
+  size_t size = 0;
+  ssize_t ret;
+
+  printf("(pdb) ");
+  fflush(stdout);
+  ret = getline(&line, &size, stdin);
+  if (ret < 0)
+    return NULL;
+  if (ret > 0 && line[ret - 1] == '\n')
+    line[ret - 1] = 0;
+#endif
+
+  return line;
+}
+
+static struct pdb_cpu *context2cpu(const void *context)
+{
+  int i;
+  for (i = 0; i < pdb_cpu_count; i++)
+    if (pdb_cpus[i].context == context)
+      return &pdb_cpus[i];
+  return NULL;
+}
+
+static const char *get_token(char *buf, int blen, const char *str)
+{
+  const char *p, *s, *e;
+  int len;
+
+  p = str;
+  while (isspace_(*p))
+    p++;
+  if (*p == 0)
+    return NULL;
+  if (*p == ';') {
+    strcpy(buf, ";");
+    return p + 1;
+  }
+
+  s = p;
+  while (*p != 0 && *p != ';' && !isspace_(*p))
+    p++;
+  e = p;
+  while (isspace_(*e))
+    e++;
+
+  len = p - s;
+  if (len > blen - 1)
+    len = blen - 1;
+  memcpy(buf, s, len);
+  buf[len] = 0;
+  return e;
+}
+
+static const char *get_arg(char *buf, int blen, const char *str)
+{
+  if (*str == ';')
+    return NULL;
+  return get_token(buf, blen, str);
+}
+
+enum cmd_ret_e {
+  CMDRET_DONE,          // ..and back to prompt
+//  CMDRET_PROMPT,        // go to prompt
+  CMDRET_CONT_DO_NEXT,  // continue and do remaining cmds on next event
+  CMDRET_CONT_REDO,     // continue and redo all cmds on next event
+};
+
+static int do_print(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  int i;
+  elprintf(EL_STATUS, "cpu %d (%s)", cpu->id, cpu->name);
+  if (cpu->type == PDBCT_SH2) {
+    SH2 *sh2 = cpu->context;
+    printf("PC,SR %08x,     %03x\n", sh2->pc, sh2->sr & 0x3ff);
+    for (i = 0; i < 16/2; i++)
+      printf("R%d,%2d %08x,%08x\n", i, i + 8, sh2->r[i], sh2->r[i + 8]);
+    printf("gb,vb %08x,%08x\n", sh2->gbr, sh2->vbr);
+    printf("IRQs/mask:        %02x/%02x\n", Pico32x.sh2irqi[sh2->is_slave],
+      Pico32x.sh2irq_mask[sh2->is_slave]);
+    printf("cycles %d/%d (%d)\n", sh2->cycles_done, sh2->cycles_aim, (signed int)sh2->sr >> 12);
+  }
+  return CMDRET_DONE;
+}
+
+static int do_step_all(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  char tmp[32];
+  if (!get_arg(tmp, sizeof(tmp), args)) {
+    printf("step_all: missing arg\n");
+    return CMDRET_DONE;
+  }
+
+  pdb_global_icount = atoi(tmp);
+  return CMDRET_CONT_DO_NEXT;
+}
+
+static int do_continue(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  char tmp[32];
+  if (get_arg(tmp, sizeof(tmp), args))
+    cpu->icount = atoi(tmp);
+  return CMDRET_CONT_DO_NEXT;
+}
+
+static int do_step(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  cpu->icount = 1;
+  return do_continue(cpu, args);
+}
+
+static int do_waitcpu(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  char tmp[32];
+  if (!get_arg(tmp, sizeof(tmp), args)) {
+    printf("waitcpu: missing arg\n");
+    return CMDRET_DONE;
+  }
+  if (strcmp(tmp, cpu->name) == 0)
+    return CMDRET_DONE;
+
+  return CMDRET_CONT_REDO;
+}
+
+static int do_help(struct pdb_cpu *cpu, const char *args);
+
+static struct {
+  const char *cmd;
+  const char *help;
+  int (*handler)(struct pdb_cpu *cpu, const char *args);
+} pdb_cmds[] = {
+  { "help",     "",          do_help },
+  { "continue", "[insns]",   do_continue },
+  { "step",     "[insns]",   do_step },
+  { "step_all", "<insns>",   do_step_all },
+  { "waitcpu",  "<cpuname>", do_waitcpu },
+  { "print",    "",          do_print },
+};
+
+static int do_help(struct pdb_cpu *cpu, const char *args)
+{
+  int i;
+  for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pdb_cmds); i++)
+    printf("%s %s\n", pdb_cmds[i].cmd, pdb_cmds[i].help);
+  return CMDRET_DONE;
+}
+
+static int do_comands(struct pdb_cpu *cpu, const char *cmds)
+{
+  const char *p = cmds;
+  while (p != NULL)
+  {
+    const char *pcmd;
+    char cmd[32];
+    int i, len;
+    int ret = 0;
+
+    pcmd = p;
+    p = get_token(cmd, sizeof(cmd), p);
+    if (p == NULL)
+      break;
+    if (cmd[0] == ';')
+      continue;
+
+    len = strlen(cmd);
+    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pdb_cmds); i++)
+      if (strncmp(pdb_cmds[i].cmd, cmd, len) == 0) {
+        ret = pdb_cmds[i].handler(cpu, p);
+        break;
+      }
+
+    if (i == ARRAY_SIZE(pdb_cmds)) {
+      printf("bad cmd: %s\n", cmd);
+      break;
+    }
+
+    // skip until next command
+    while (1) {
+      p = get_token(cmd, sizeof(cmd), p);
+      if (p == NULL || cmd[0] == ';')
+        break;
+    }
+
+    pdb_event_cmds[0] = 0;
+    if (ret == CMDRET_CONT_DO_NEXT) {
+      pdb_pending_cmds[0] = 0;
+      if (p != NULL)
+        strcpy(pdb_event_cmds, p);
+      return 0;
+    }
+    if (ret == CMDRET_CONT_REDO) {
+      if (pcmd != pdb_pending_cmds)
+        strncpy(pdb_pending_cmds, pcmd, sizeof(pdb_pending_cmds));
+      return 0;
+    }
+    pdb_pending_cmds[0] = 0;
+  }
+
+  return 1;
+}
+
+static void do_prompt(struct pdb_cpu *cpu)
+{
+  static char prev[128];
+  int ret;
+
+  while (1) {
+    char *line, *cline;
+
+    line = my_readline("(pdb) ");
+    if (line == NULL)
+      break;
+    if (line[0] == 0)
+      cline = prev;
+    else {
+      cline = line;
+      strncpy(prev, line, sizeof(prev));
+    }
+      
+    ret = do_comands(cpu, cline);
+    free(line);
+
+    if (ret == 0)
+      break;
+  }
+}
+
+void pdb_register_cpu(void *context, int type, const char *name)
+{
+  int i = pdb_cpu_count;
+  memset(&pdb_cpus[i], 0, sizeof(pdb_cpus[i]));
+  pdb_cpus[i].context = context;
+  pdb_cpus[i].type = type;
+  pdb_cpus[i].id = pdb_cpu_count;
+  pdb_cpus[i].name = name;
+  pdb_cpus[i].icount = -1;
+  pdb_cpu_count++;
+}
+
+void pdb_step(void *context, unsigned int pc)
+{
+  struct pdb_cpu *cpu = context2cpu(context);
+  int i;
+
+  if (pdb_net_send(cpu, pc) < 0)
+    goto prompt;
+
+  if (pdb_pending_cmds[0] != 0)
+    if (do_comands(cpu, pdb_pending_cmds))
+      goto prompt;
+
+  // breakpoint?
+  for (i = 0; i < cpu->bpt_count; i++)
+    if (cpu->bpts[i] == pc)
+      goto prompt;
+
+  // hit num of insns?
+  if (pdb_global_icount > 0)
+    if (--pdb_global_icount == 0)
+      goto prompt;
+
+  if (cpu->icount > 0)
+    if (--(cpu->icount) == 0)
+      goto prompt;
+
+  return;
+
+prompt:
+  if (pdb_event_cmds[0] != 0)
+    if (!do_comands(cpu, pdb_event_cmds))
+      return;
+
+  printf("%s @%08x\n", cpu->name, pc);
+  do_prompt(cpu);
+}
+
+void pdb_command(const char *cmd)
+{
+  strncpy(pdb_pending_cmds, cmd, sizeof(pdb_pending_cmds));
+  pdb_pending_cmds[sizeof(pdb_pending_cmds) - 1] = 0;
+}
+
+void pdb_cleanup(void)
+{
+  pdb_cpu_count = 0;
+}
+