1*bee4d6efSMichał Górny //===-- NativeThreadFreeBSD.cpp -------------------------------------------===//
2*bee4d6efSMichał Górny //
3*bee4d6efSMichał Górny // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4*bee4d6efSMichał Górny // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5*bee4d6efSMichał Górny // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6*bee4d6efSMichał Górny //
7*bee4d6efSMichał Górny //===----------------------------------------------------------------------===//
8*bee4d6efSMichał Górny 
9*bee4d6efSMichał Górny #include "NativeThreadFreeBSD.h"
10*bee4d6efSMichał Górny #include "NativeRegisterContextFreeBSD.h"
11*bee4d6efSMichał Górny 
12*bee4d6efSMichał Górny #include "NativeProcessFreeBSD.h"
13*bee4d6efSMichał Górny 
14*bee4d6efSMichał Górny #include "Plugins/Process/POSIX/CrashReason.h"
15*bee4d6efSMichał Górny #include "Plugins/Process/POSIX/ProcessPOSIXLog.h"
16*bee4d6efSMichał Górny #include "lldb/Utility/LLDBAssert.h"
17*bee4d6efSMichał Górny #include "lldb/Utility/RegisterValue.h"
18*bee4d6efSMichał Górny #include "lldb/Utility/State.h"
19*bee4d6efSMichał Górny #include "llvm/Support/Errno.h"
20*bee4d6efSMichał Górny 
21*bee4d6efSMichał Górny // clang-format off
22*bee4d6efSMichał Górny #include <sys/types.h>
23*bee4d6efSMichał Górny #include <sys/ptrace.h>
24*bee4d6efSMichał Górny #include <sys/sysctl.h>
25*bee4d6efSMichał Górny #include <sys/user.h>
26*bee4d6efSMichał Górny // clang-format on
27*bee4d6efSMichał Górny 
28*bee4d6efSMichał Górny #include <sstream>
29*bee4d6efSMichał Górny #include <vector>
30*bee4d6efSMichał Górny 
31*bee4d6efSMichał Górny using namespace lldb;
32*bee4d6efSMichał Górny using namespace lldb_private;
33*bee4d6efSMichał Górny using namespace lldb_private::process_freebsd;
34*bee4d6efSMichał Górny 
35*bee4d6efSMichał Górny NativeThreadFreeBSD::NativeThreadFreeBSD(NativeProcessFreeBSD &process,
36*bee4d6efSMichał Górny                                          lldb::tid_t tid)
37*bee4d6efSMichał Górny     : NativeThreadProtocol(process, tid), m_state(StateType::eStateInvalid),
38*bee4d6efSMichał Górny       m_stop_info(),
39*bee4d6efSMichał Górny       m_reg_context_up(
40*bee4d6efSMichał Górny           NativeRegisterContextFreeBSD::CreateHostNativeRegisterContextFreeBSD(
41*bee4d6efSMichał Górny               process.GetArchitecture(), *this)),
42*bee4d6efSMichał Górny       m_stop_description() {}
43*bee4d6efSMichał Górny 
44*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::Resume() {
45*bee4d6efSMichał Górny   Status ret = NativeProcessFreeBSD::PtraceWrapper(PT_RESUME, GetID());
46*bee4d6efSMichał Górny   if (!ret.Success())
47*bee4d6efSMichał Górny     return ret;
48*bee4d6efSMichał Górny   ret = NativeProcessFreeBSD::PtraceWrapper(PT_CLEARSTEP, GetID());
49*bee4d6efSMichał Górny   // we can get EINVAL if the architecture in question does not support
50*bee4d6efSMichał Górny   // hardware single-stepping -- that's fine, we have nothing to clear
51*bee4d6efSMichał Górny   // then
52*bee4d6efSMichał Górny   if (ret.GetError() == EINVAL)
53*bee4d6efSMichał Górny     ret.Clear();
54*bee4d6efSMichał Górny   if (ret.Success())
55*bee4d6efSMichał Górny     SetRunning();
56*bee4d6efSMichał Górny   return ret;
57*bee4d6efSMichał Górny }
58*bee4d6efSMichał Górny 
59*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::SingleStep() {
60*bee4d6efSMichał Górny   Status ret = NativeProcessFreeBSD::PtraceWrapper(PT_RESUME, GetID());
61*bee4d6efSMichał Górny   if (!ret.Success())
62*bee4d6efSMichał Górny     return ret;
63*bee4d6efSMichał Górny   ret = NativeProcessFreeBSD::PtraceWrapper(PT_SETSTEP, GetID());
64*bee4d6efSMichał Górny   if (ret.Success())
65*bee4d6efSMichał Górny     SetStepping();
66*bee4d6efSMichał Górny   return ret;
67*bee4d6efSMichał Górny }
68*bee4d6efSMichał Górny 
69*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::Suspend() {
70*bee4d6efSMichał Górny   Status ret = NativeProcessFreeBSD::PtraceWrapper(PT_SUSPEND, GetID());
71*bee4d6efSMichał Górny   if (ret.Success())
72*bee4d6efSMichał Górny     SetStopped();
73*bee4d6efSMichał Górny   return ret;
74*bee4d6efSMichał Górny }
75*bee4d6efSMichał Górny 
76*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedBySignal(uint32_t signo,
77*bee4d6efSMichał Górny                                              const siginfo_t *info) {
78*bee4d6efSMichał Górny   Log *log(ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet(POSIX_LOG_THREAD));
79*bee4d6efSMichał Górny   LLDB_LOG(log, "tid = {0} in called with signal {1}", GetID(), signo);
80*bee4d6efSMichał Górny 
81*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
82*bee4d6efSMichał Górny 
83*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonSignal;
84*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = signo;
85*bee4d6efSMichał Górny 
86*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_description.clear();
87*bee4d6efSMichał Górny   if (info) {
88*bee4d6efSMichał Górny     switch (signo) {
89*bee4d6efSMichał Górny     case SIGSEGV:
90*bee4d6efSMichał Górny     case SIGBUS:
91*bee4d6efSMichał Górny     case SIGFPE:
92*bee4d6efSMichał Górny     case SIGILL:
93*bee4d6efSMichał Górny       const auto reason = GetCrashReason(*info);
94*bee4d6efSMichał Górny       m_stop_description = GetCrashReasonString(reason, *info);
95*bee4d6efSMichał Górny       break;
96*bee4d6efSMichał Górny     }
97*bee4d6efSMichał Górny   }
98*bee4d6efSMichał Górny }
99*bee4d6efSMichał Górny 
100*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedByBreakpoint() {
101*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
102*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonBreakpoint;
103*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = SIGTRAP;
104*bee4d6efSMichał Górny }
105*bee4d6efSMichał Górny 
106*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedByTrace() {
107*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
108*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonTrace;
109*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = SIGTRAP;
110*bee4d6efSMichał Górny }
111*bee4d6efSMichał Górny 
112*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedByExec() {
113*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
114*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonExec;
115*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = SIGTRAP;
116*bee4d6efSMichał Górny }
117*bee4d6efSMichał Górny 
118*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedByWatchpoint(uint32_t wp_index) {
119*bee4d6efSMichał Górny   lldbassert(wp_index != LLDB_INVALID_INDEX32 && "wp_index cannot be invalid");
120*bee4d6efSMichał Górny 
121*bee4d6efSMichał Górny   std::ostringstream ostr;
122*bee4d6efSMichał Górny   ostr << GetRegisterContext().GetWatchpointAddress(wp_index) << " ";
123*bee4d6efSMichał Górny   ostr << wp_index;
124*bee4d6efSMichał Górny 
125*bee4d6efSMichał Górny   ostr << " " << GetRegisterContext().GetWatchpointHitAddress(wp_index);
126*bee4d6efSMichał Górny 
127*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
128*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_description = ostr.str();
129*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonWatchpoint;
130*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = SIGTRAP;
131*bee4d6efSMichał Górny }
132*bee4d6efSMichał Górny 
133*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStoppedWithNoReason() {
134*bee4d6efSMichał Górny   SetStopped();
135*bee4d6efSMichał Górny 
136*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonNone;
137*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.details.signal.signo = 0;
138*bee4d6efSMichał Górny }
139*bee4d6efSMichał Górny 
140*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStopped() {
141*bee4d6efSMichał Górny   const StateType new_state = StateType::eStateStopped;
142*bee4d6efSMichał Górny   m_state = new_state;
143*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_description.clear();
144*bee4d6efSMichał Górny }
145*bee4d6efSMichał Górny 
146*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetRunning() {
147*bee4d6efSMichał Górny   m_state = StateType::eStateRunning;
148*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonNone;
149*bee4d6efSMichał Górny }
150*bee4d6efSMichał Górny 
151*bee4d6efSMichał Górny void NativeThreadFreeBSD::SetStepping() {
152*bee4d6efSMichał Górny   m_state = StateType::eStateStepping;
153*bee4d6efSMichał Górny   m_stop_info.reason = StopReason::eStopReasonNone;
154*bee4d6efSMichał Górny }
155*bee4d6efSMichał Górny 
156*bee4d6efSMichał Górny std::string NativeThreadFreeBSD::GetName() {
157*bee4d6efSMichał Górny   Log *log(ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet(POSIX_LOG_THREAD));
158*bee4d6efSMichał Górny 
159*bee4d6efSMichał Górny   std::vector<struct kinfo_proc> kp;
160*bee4d6efSMichał Górny   int mib[4] = {CTL_KERN, KERN_PROC, KERN_PROC_PID | KERN_PROC_INC_THREAD,
161*bee4d6efSMichał Górny                 static_cast<int>(GetProcess().GetID())};
162*bee4d6efSMichał Górny 
163*bee4d6efSMichał Górny   while (1) {
164*bee4d6efSMichał Górny     size_t len = kp.size() * sizeof(struct kinfo_proc);
165*bee4d6efSMichał Górny     void *ptr = len == 0 ? nullptr : kp.data();
166*bee4d6efSMichał Górny     int error = ::sysctl(mib, 4, ptr, &len, nullptr, 0);
167*bee4d6efSMichał Górny     if (ptr == nullptr || (error != 0 && errno == ENOMEM)) {
168*bee4d6efSMichał Górny       kp.resize(len / sizeof(struct kinfo_proc));
169*bee4d6efSMichał Górny       continue;
170*bee4d6efSMichał Górny     }
171*bee4d6efSMichał Górny     if (error != 0) {
172*bee4d6efSMichał Górny       len = 0;
173*bee4d6efSMichał Górny       LLDB_LOG(log, "tid = {0} in state {1} failed to get thread name: {2}",
174*bee4d6efSMichał Górny                GetID(), m_state, strerror(errno));
175*bee4d6efSMichał Górny     }
176*bee4d6efSMichał Górny     kp.resize(len / sizeof(struct kinfo_proc));
177*bee4d6efSMichał Górny     break;
178*bee4d6efSMichał Górny   }
179*bee4d6efSMichał Górny 
180*bee4d6efSMichał Górny   for (auto &procinfo : kp) {
181*bee4d6efSMichał Górny     if (procinfo.ki_tid == static_cast<lwpid_t>(GetID()))
182*bee4d6efSMichał Górny       return procinfo.ki_tdname;
183*bee4d6efSMichał Górny   }
184*bee4d6efSMichał Górny 
185*bee4d6efSMichał Górny   return "";
186*bee4d6efSMichał Górny }
187*bee4d6efSMichał Górny 
188*bee4d6efSMichał Górny lldb::StateType NativeThreadFreeBSD::GetState() { return m_state; }
189*bee4d6efSMichał Górny 
190*bee4d6efSMichał Górny bool NativeThreadFreeBSD::GetStopReason(ThreadStopInfo &stop_info,
191*bee4d6efSMichał Górny                                         std::string &description) {
192*bee4d6efSMichał Górny   Log *log(ProcessPOSIXLog::GetLogIfAllCategoriesSet(POSIX_LOG_THREAD));
193*bee4d6efSMichał Górny   description.clear();
194*bee4d6efSMichał Górny 
195*bee4d6efSMichał Górny   switch (m_state) {
196*bee4d6efSMichał Górny   case eStateStopped:
197*bee4d6efSMichał Górny   case eStateCrashed:
198*bee4d6efSMichał Górny   case eStateExited:
199*bee4d6efSMichał Górny   case eStateSuspended:
200*bee4d6efSMichał Górny   case eStateUnloaded:
201*bee4d6efSMichał Górny     stop_info = m_stop_info;
202*bee4d6efSMichał Górny     description = m_stop_description;
203*bee4d6efSMichał Górny 
204*bee4d6efSMichał Górny     return true;
205*bee4d6efSMichał Górny 
206*bee4d6efSMichał Górny   case eStateInvalid:
207*bee4d6efSMichał Górny   case eStateConnected:
208*bee4d6efSMichał Górny   case eStateAttaching:
209*bee4d6efSMichał Górny   case eStateLaunching:
210*bee4d6efSMichał Górny   case eStateRunning:
211*bee4d6efSMichał Górny   case eStateStepping:
212*bee4d6efSMichał Górny   case eStateDetached:
213*bee4d6efSMichał Górny     LLDB_LOG(log, "tid = {0} in state {1} cannot answer stop reason", GetID(),
214*bee4d6efSMichał Górny              StateAsCString(m_state));
215*bee4d6efSMichał Górny     return false;
216*bee4d6efSMichał Górny   }
217*bee4d6efSMichał Górny   llvm_unreachable("unhandled StateType!");
218*bee4d6efSMichał Górny }
219*bee4d6efSMichał Górny 
220*bee4d6efSMichał Górny NativeRegisterContextFreeBSD &NativeThreadFreeBSD::GetRegisterContext() {
221*bee4d6efSMichał Górny   assert(m_reg_context_up);
222*bee4d6efSMichał Górny   return *m_reg_context_up;
223*bee4d6efSMichał Górny }
224*bee4d6efSMichał Górny 
225*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::SetWatchpoint(lldb::addr_t addr, size_t size,
226*bee4d6efSMichał Górny                                           uint32_t watch_flags, bool hardware) {
227*bee4d6efSMichał Górny   assert(m_state == eStateStopped);
228*bee4d6efSMichał Górny   if (!hardware)
229*bee4d6efSMichał Górny     return Status("not implemented");
230*bee4d6efSMichał Górny   Status error = RemoveWatchpoint(addr);
231*bee4d6efSMichał Górny   if (error.Fail())
232*bee4d6efSMichał Górny     return error;
233*bee4d6efSMichał Górny   uint32_t wp_index =
234*bee4d6efSMichał Górny       GetRegisterContext().SetHardwareWatchpoint(addr, size, watch_flags);
235*bee4d6efSMichał Górny   if (wp_index == LLDB_INVALID_INDEX32)
236*bee4d6efSMichał Górny     return Status("Setting hardware watchpoint failed.");
237*bee4d6efSMichał Górny   m_watchpoint_index_map.insert({addr, wp_index});
238*bee4d6efSMichał Górny   return Status();
239*bee4d6efSMichał Górny }
240*bee4d6efSMichał Górny 
241*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::RemoveWatchpoint(lldb::addr_t addr) {
242*bee4d6efSMichał Górny   auto wp = m_watchpoint_index_map.find(addr);
243*bee4d6efSMichał Górny   if (wp == m_watchpoint_index_map.end())
244*bee4d6efSMichał Górny     return Status();
245*bee4d6efSMichał Górny   uint32_t wp_index = wp->second;
246*bee4d6efSMichał Górny   m_watchpoint_index_map.erase(wp);
247*bee4d6efSMichał Górny   if (GetRegisterContext().ClearHardwareWatchpoint(wp_index))
248*bee4d6efSMichał Górny     return Status();
249*bee4d6efSMichał Górny   return Status("Clearing hardware watchpoint failed.");
250*bee4d6efSMichał Górny }
251*bee4d6efSMichał Górny 
252*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::SetHardwareBreakpoint(lldb::addr_t addr,
253*bee4d6efSMichał Górny                                                   size_t size) {
254*bee4d6efSMichał Górny   assert(m_state == eStateStopped);
255*bee4d6efSMichał Górny   Status error = RemoveHardwareBreakpoint(addr);
256*bee4d6efSMichał Górny   if (error.Fail())
257*bee4d6efSMichał Górny     return error;
258*bee4d6efSMichał Górny 
259*bee4d6efSMichał Górny   uint32_t bp_index = GetRegisterContext().SetHardwareBreakpoint(addr, size);
260*bee4d6efSMichał Górny 
261*bee4d6efSMichał Górny   if (bp_index == LLDB_INVALID_INDEX32)
262*bee4d6efSMichał Górny     return Status("Setting hardware breakpoint failed.");
263*bee4d6efSMichał Górny 
264*bee4d6efSMichał Górny   m_hw_break_index_map.insert({addr, bp_index});
265*bee4d6efSMichał Górny   return Status();
266*bee4d6efSMichał Górny }
267*bee4d6efSMichał Górny 
268*bee4d6efSMichał Górny Status NativeThreadFreeBSD::RemoveHardwareBreakpoint(lldb::addr_t addr) {
269*bee4d6efSMichał Górny   auto bp = m_hw_break_index_map.find(addr);
270*bee4d6efSMichał Górny   if (bp == m_hw_break_index_map.end())
271*bee4d6efSMichał Górny     return Status();
272*bee4d6efSMichał Górny 
273*bee4d6efSMichał Górny   uint32_t bp_index = bp->second;
274*bee4d6efSMichał Górny   if (GetRegisterContext().ClearHardwareBreakpoint(bp_index)) {
275*bee4d6efSMichał Górny     m_hw_break_index_map.erase(bp);
276*bee4d6efSMichał Górny     return Status();
277*bee4d6efSMichał Górny   }
278*bee4d6efSMichał Górny 
279*bee4d6efSMichał Górny   return Status("Clearing hardware breakpoint failed.");
280*bee4d6efSMichał Górny }
281*bee4d6efSMichał Górny 
282*bee4d6efSMichał Górny llvm::Error
283*bee4d6efSMichał Górny NativeThreadFreeBSD::CopyWatchpointsFrom(NativeThreadFreeBSD &source) {
284*bee4d6efSMichał Górny   llvm::Error s = GetRegisterContext().CopyHardwareWatchpointsFrom(
285*bee4d6efSMichał Górny       source.GetRegisterContext());
286*bee4d6efSMichał Górny   if (!s) {
287*bee4d6efSMichał Górny     m_watchpoint_index_map = source.m_watchpoint_index_map;
288*bee4d6efSMichał Górny     m_hw_break_index_map = source.m_hw_break_index_map;
289*bee4d6efSMichał Górny   }
290*bee4d6efSMichał Górny   return s;
291*bee4d6efSMichał Górny }
292