bfd/elf-eh-frame.c

   1 /* .eh_frame section optimization.
   2    Copyright 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
   3    Written by Jakub Jelinek <jakub@redhat.com>.
   4
   5    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
   6
   7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10    (at your option) any later version.
  11
  12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15    GNU General Public License for more details.
  16
  17    You should have received a copy of the GNU General Public License
  18    along with this program; if not, write to the Free Software
  19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 #include "bfd.h"
  22 #include "sysdep.h"
  23 #include "libbfd.h"
  24 #include "elf-bfd.h"
  25 #include "elf/dwarf2.h"
  26
  27 #define EH_FRAME_HDR_SIZE 8
  28
  29 /* Helper function for reading uleb128 encoded data.  */
  30
  31 static bfd_vma
  32 read_unsigned_leb128 (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
  33                       char *buf,
  34                       unsigned int *bytes_read_ptr)
  35 {
  36   bfd_vma result;
  37   unsigned int num_read;
  38   int shift;
  39   unsigned char byte;
  40
  41   result = 0;
  42   shift = 0;
  43   num_read = 0;
  44   do
  45     {
  46       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
  47       buf++;
  48       num_read++;
  49       result |= (((bfd_vma) byte & 0x7f) << shift);
  50       shift += 7;
  51     }
  52   while (byte & 0x80);
  53   *bytes_read_ptr = num_read;
  54   return result;
  55 }
  56
  57 /* Helper function for reading sleb128 encoded data.  */
  58
  59 static bfd_signed_vma
  60 read_signed_leb128 (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
  61                     char *buf,
  62                     unsigned int * bytes_read_ptr)
  63 {
  64   bfd_vma result;
  65   int shift;
  66   int num_read;
  67   unsigned char byte;
  68
  69   result = 0;
  70   shift = 0;
  71   num_read = 0;
  72   do
  73     {
  74       byte = bfd_get_8 (abfd, (bfd_byte *) buf);
  75       buf ++;
  76       num_read ++;
  77       result |= (((bfd_vma) byte & 0x7f) << shift);
  78       shift += 7;
  79     }
  80   while (byte & 0x80);
  81   if (byte & 0x40)
  82     result |= (((bfd_vma) -1) << (shift - 7)) << 7;
  83   *bytes_read_ptr = num_read;
  84   return result;
  85 }
  86
  87 #define read_uleb128(VAR, BUF)                                  \
  88 do                                                              \
  89   {                                                             \
  90     (VAR) = read_unsigned_leb128 (abfd, buf, &leb128_tmp);      \
  91     (BUF) += leb128_tmp;                                        \
  92   }                                                             \
  93 while (0)
  94
  95 #define read_sleb128(VAR, BUF)                                  \
  96 do                                                              \
  97   {                                                             \
  98     (VAR) = read_signed_leb128 (abfd, buf, &leb128_tmp);        \
  99     (BUF) += leb128_tmp;                                        \
 100   }                                                             \
 101 while (0)
 102
 103 /* Return 0 if either encoding is variable width, or not yet known to bfd.  */
 104
 105 static
 106 int get_DW_EH_PE_width (int encoding, int ptr_size)
 107 {
 108   /* DW_EH_PE_ values of 0x60 and 0x70 weren't defined at the time .eh_frame
 109      was added to bfd.  */
 110   if ((encoding & 0x60) == 0x60)
 111     return 0;
 112
 113   switch (encoding & 7)
 114     {
 115     case DW_EH_PE_udata2: return 2;
 116     case DW_EH_PE_udata4: return 4;
 117     case DW_EH_PE_udata8: return 8;
 118     case DW_EH_PE_absptr: return ptr_size;
 119     default:
 120       break;
 121     }
 122
 123   return 0;
 124 }
 125
 126 #define get_DW_EH_PE_signed(encoding) (((encoding) & DW_EH_PE_signed) != 0)
 127
 128 /* Read a width sized value from memory.  */
 129
 130 static bfd_vma
 131 read_value (bfd *abfd, bfd_byte *buf, int width, int is_signed)
 132 {
 133   bfd_vma value;
 134
 135   switch (width)
 136     {
 137     case 2:
 138       if (is_signed)
 139         value = bfd_get_signed_16 (abfd, buf);
 140       else
 141         value = bfd_get_16 (abfd, buf);
 142       break;
 143     case 4:
 144       if (is_signed)
 145         value = bfd_get_signed_32 (abfd, buf);
 146       else
 147         value = bfd_get_32 (abfd, buf);
 148       break;
 149     case 8:
 150       if (is_signed)
 151         value = bfd_get_signed_64 (abfd, buf);
 152       else
 153         value = bfd_get_64 (abfd, buf);
 154       break;
 155     default:
 156       BFD_FAIL ();
 157       return 0;
 158     }
 159
 160   return value;
 161 }
 162
 163 /* Store a width sized value to memory.  */
 164
 165 static void
 166 write_value (bfd *abfd, bfd_byte *buf, bfd_vma value, int width)
 167 {
 168   switch (width)
 169     {
 170     case 2: bfd_put_16 (abfd, value, buf); break;
 171     case 4: bfd_put_32 (abfd, value, buf); break;
 172     case 8: bfd_put_64 (abfd, value, buf); break;
 173     default: BFD_FAIL ();
 174     }
 175 }
 176
 177 /* Return zero if C1 and C2 CIEs can be merged.  */
 178
 179 static
 180 int cie_compare (struct cie *c1, struct cie *c2)
 181 {
 182   if (c1->hdr.length == c2->hdr.length
 183       && c1->version == c2->version
 184       && strcmp (c1->augmentation, c2->augmentation) == 0
 185       && strcmp (c1->augmentation, "eh") != 0
 186       && c1->code_align == c2->code_align
 187       && c1->data_align == c2->data_align
 188       && c1->ra_column == c2->ra_column
 189       && c1->augmentation_size == c2->augmentation_size
 190       && c1->personality == c2->personality
 191       && c1->per_encoding == c2->per_encoding
 192       && c1->lsda_encoding == c2->lsda_encoding
 193       && c1->fde_encoding == c2->fde_encoding
 194       && c1->initial_insn_length == c2->initial_insn_length
 195       && memcmp (c1->initial_instructions,
 196                  c2->initial_instructions,
 197                  c1->initial_insn_length) == 0)
 198     return 0;
 199
 200   return 1;
 201 }
 202
 203 /* This function is called for each input file before the .eh_frame
 204    section is relocated.  It discards duplicate CIEs and FDEs for discarded
 205    functions.  The function returns TRUE iff any entries have been
 206    deleted.  */
 207
 208 bfd_boolean
 209 _bfd_elf_discard_section_eh_frame
 210    (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info, asection *sec,
 211     bfd_boolean (*reloc_symbol_deleted_p) (bfd_vma, void *),
 212     struct elf_reloc_cookie *cookie)
 213 {
 214   bfd_byte *ehbuf = NULL, *buf;
 215   bfd_byte *last_cie, *last_fde;
 216   struct eh_cie_fde *ent, *last_cie_inf, *this_inf;
 217   struct cie_header hdr;
 218   struct cie cie;
 219   struct elf_link_hash_table *htab;
 220   struct eh_frame_hdr_info *hdr_info;
 221   struct eh_frame_sec_info *sec_info = NULL;
 222   unsigned int leb128_tmp;
 223   unsigned int cie_usage_count, offset;
 224   bfd_size_type new_size;
 225   unsigned int ptr_size;
 226
 227   if (sec->size == 0)
 228     {
 229       /* This file does not contain .eh_frame information.  */
 230       return FALSE;
 231     }
 232
 233   if ((sec->output_section != NULL
 234        && bfd_is_abs_section (sec->output_section)))
 235     {
 236       /* At least one of the sections is being discarded from the
 237          link, so we should just ignore them.  */
 238       return FALSE;
 239     }
 240
 241   htab = elf_hash_table (info);
 242   hdr_info = &htab->eh_info;
 243
 244   /* Read the frame unwind information from abfd.  */
 245
 246   if (!bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &ehbuf))
 247     goto free_no_table;
 248
 249   if (sec->size >= 4
 250       && bfd_get_32 (abfd, ehbuf) == 0
 251       && cookie->rel == cookie->relend)
 252     {
 253       /* Empty .eh_frame section.  */
 254       free (ehbuf);
 255       return FALSE;
 256     }
 257
 258   /* If .eh_frame section size doesn't fit into int, we cannot handle
 259      it (it would need to use 64-bit .eh_frame format anyway).  */
 260   if (sec->size != (unsigned int) sec->size)
 261     goto free_no_table;
 262
 263   ptr_size = (elf_elfheader (abfd)->e_ident[EI_CLASS]
 264               == ELFCLASS64) ? 8 : 4;
 265   buf = ehbuf;
 266   last_cie = NULL;
 267   last_cie_inf = NULL;
 268   memset (&cie, 0, sizeof (cie));
 269   cie_usage_count = 0;
 270   new_size = sec->size;
 271   sec_info = bfd_zmalloc (sizeof (struct eh_frame_sec_info)
 272                           + 99 * sizeof (struct eh_cie_fde));
 273   if (sec_info == NULL)
 274     goto free_no_table;
 275
 276   sec_info->alloced = 100;
 277
 278 #define ENSURE_NO_RELOCS(buf)                           \
 279   if (cookie->rel < cookie->relend                      \
 280       && (cookie->rel->r_offset                         \
 281           < (bfd_size_type) ((buf) - ehbuf))            \
 282       && cookie->rel->r_info != 0)                      \
 283     goto free_no_table
 284
 285 #define SKIP_RELOCS(buf)                                \
 286   while (cookie->rel < cookie->relend                   \
 287          && (cookie->rel->r_offset                      \
 288              < (bfd_size_type) ((buf) - ehbuf)))        \
 289     cookie->rel++
 290
 291 #define GET_RELOC(buf)                                  \
 292   ((cookie->rel < cookie->relend                        \
 293     && (cookie->rel->r_offset                           \
 294         == (bfd_size_type) ((buf) - ehbuf)))            \
 295    ? cookie->rel : NULL)
 296
 297   for (;;)
 298     {
 299       unsigned char *aug;
 300
 301       if (sec_info->count == sec_info->alloced)
 302         {
 303           struct eh_cie_fde *old_entry = sec_info->entry;
 304           sec_info = bfd_realloc (sec_info,
 305                                   sizeof (struct eh_frame_sec_info)
 306                                   + ((sec_info->alloced + 99)
 307                                      * sizeof (struct eh_cie_fde)));
 308           if (sec_info == NULL)
 309             goto free_no_table;
 310
 311           memset (&sec_info->entry[sec_info->alloced], 0,
 312                   100 * sizeof (struct eh_cie_fde));
 313           sec_info->alloced += 100;
 314
 315           /* Now fix any pointers into the array.  */
 316           if (last_cie_inf >= old_entry
 317               && last_cie_inf < old_entry + sec_info->count)
 318             last_cie_inf = sec_info->entry + (last_cie_inf - old_entry);
 319         }
 320
 321       this_inf = sec_info->entry + sec_info->count;
 322       last_fde = buf;
 323       /* If we are at the end of the section, we still need to decide
 324          on whether to output or discard last encountered CIE (if any).  */
 325       if ((bfd_size_type) (buf - ehbuf) == sec->size)
 326         hdr.id = (unsigned int) -1;
 327       else
 328         {
 329           if ((bfd_size_type) (buf + 4 - ehbuf) > sec->size)
 330             /* No space for CIE/FDE header length.  */
 331             goto free_no_table;
 332
 333           hdr.length = bfd_get_32 (abfd, buf);
 334           if (hdr.length == 0xffffffff)
 335             /* 64-bit .eh_frame is not supported.  */
 336             goto free_no_table;
 337           buf += 4;
 338           if ((bfd_size_type) (buf - ehbuf) + hdr.length > sec->size)
 339             /* CIE/FDE not contained fully in this .eh_frame input section.  */
 340             goto free_no_table;
 341
 342           this_inf->offset = last_fde - ehbuf;
 343           this_inf->size = 4 + hdr.length;
 344
 345           if (hdr.length == 0)
 346             {
 347               /* CIE with length 0 must be only the last in the section.  */
 348               if ((bfd_size_type) (buf - ehbuf) < sec->size)
 349                 goto free_no_table;
 350               ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 351               sec_info->count++;
 352               /* Now just finish last encountered CIE processing and break
 353                  the loop.  */
 354               hdr.id = (unsigned int) -1;
 355             }
 356           else
 357             {
 358               hdr.id = bfd_get_32 (abfd, buf);
 359               buf += 4;
 360               if (hdr.id == (unsigned int) -1)
 361                 goto free_no_table;
 362             }
 363         }
 364
 365       if (hdr.id == 0 || hdr.id == (unsigned int) -1)
 366         {
 367           unsigned int initial_insn_length;
 368
 369           /* CIE  */
 370           if (last_cie != NULL)
 371             {
 372               /* Now check if this CIE is identical to the last CIE,
 373                  in which case we can remove it provided we adjust
 374                  all FDEs.  Also, it can be removed if we have removed
 375                  all FDEs using it.  */
 376               if ((!info->relocatable
 377                    && hdr_info->last_cie_sec
 378                    && (sec->output_section
 379                        == hdr_info->last_cie_sec->output_section)
 380                    && cie_compare (&cie, &hdr_info->last_cie) == 0)
 381                   || cie_usage_count == 0)
 382                 {
 383                   new_size -= cie.hdr.length + 4;
 384                   last_cie_inf->removed = 1;
 385                 }
 386               else
 387                 {
 388                   hdr_info->last_cie = cie;
 389                   hdr_info->last_cie_sec = sec;
 390                   last_cie_inf->make_relative = cie.make_relative;
 391                   last_cie_inf->make_lsda_relative = cie.make_lsda_relative;
 392                   last_cie_inf->per_encoding_relative
 393                     = (cie.per_encoding & 0x70) == DW_EH_PE_pcrel;
 394                 }
 395             }
 396
 397           if (hdr.id == (unsigned int) -1)
 398             break;
 399
 400           last_cie_inf = this_inf;
 401           this_inf->cie = 1;
 402
 403           cie_usage_count = 0;
 404           memset (&cie, 0, sizeof (cie));
 405           cie.hdr = hdr;
 406           cie.version = *buf++;
 407
 408           /* Cannot handle unknown versions.  */
 409           if (cie.version != 1 && cie.version != 3)
 410             goto free_no_table;
 411           if (strlen (buf) > sizeof (cie.augmentation) - 1)
 412             goto free_no_table;
 413
 414           strcpy (cie.augmentation, buf);
 415           buf = strchr (buf, '\0') + 1;
 416           ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 417           if (buf[0] == 'e' && buf[1] == 'h')
 418             {
 419               /* GCC < 3.0 .eh_frame CIE */
 420               /* We cannot merge "eh" CIEs because __EXCEPTION_TABLE__
 421                  is private to each CIE, so we don't need it for anything.
 422                  Just skip it.  */
 423               buf += ptr_size;
 424               SKIP_RELOCS (buf);
 425             }
 426           read_uleb128 (cie.code_align, buf);
 427           read_sleb128 (cie.data_align, buf);
 428           if (cie.version == 1)
 429             cie.ra_column = *buf++;
 430           else
 431             read_uleb128 (cie.ra_column, buf);
 432           ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 433           cie.lsda_encoding = DW_EH_PE_omit;
 434           cie.fde_encoding = DW_EH_PE_omit;
 435           cie.per_encoding = DW_EH_PE_omit;
 436           aug = cie.augmentation;
 437           if (aug[0] != 'e' || aug[1] != 'h')
 438             {
 439               if (*aug == 'z')
 440                 {
 441                   aug++;
 442                   read_uleb128 (cie.augmentation_size, buf);
 443                   ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 444                 }
 445
 446               while (*aug != '\0')
 447                 switch (*aug++)
 448                   {
 449                   case 'L':
 450                     cie.lsda_encoding = *buf++;
 451                     ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 452                     if (get_DW_EH_PE_width (cie.lsda_encoding, ptr_size) == 0)
 453                       goto free_no_table;
 454                     break;
 455                   case 'R':
 456                     cie.fde_encoding = *buf++;
 457                     ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 458                     if (get_DW_EH_PE_width (cie.fde_encoding, ptr_size) == 0)
 459                       goto free_no_table;
 460                     break;
 461                   case 'P':
 462                     {
 463                       int per_width;
 464
 465                       cie.per_encoding = *buf++;
 466                       per_width = get_DW_EH_PE_width (cie.per_encoding,
 467                                                       ptr_size);
 468                       if (per_width == 0)
 469                         goto free_no_table;
 470                       if ((cie.per_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_aligned)
 471                         buf = (ehbuf
 472                                + ((buf - ehbuf + per_width - 1)
 473                                   & ~((bfd_size_type) per_width - 1)));
 474                       ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 475                       /* Ensure we have a reloc here, against
 476                          a global symbol.  */
 477                       if (GET_RELOC (buf) != NULL)
 478                         {
 479                           unsigned long r_symndx;
 480
 481 #ifdef BFD64
 482                           if (ptr_size == 8)
 483                             r_symndx = ELF64_R_SYM (cookie->rel->r_info);
 484                           else
 485 #endif
 486                             r_symndx = ELF32_R_SYM (cookie->rel->r_info);
 487                           if (r_symndx >= cookie->locsymcount)
 488                             {
 489                               struct elf_link_hash_entry *h;
 490
 491                               r_symndx -= cookie->extsymoff;
 492                               h = cookie->sym_hashes[r_symndx];
 493
 494                               while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
 495                                      || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
 496                                 h = (struct elf_link_hash_entry *)
 497                                     h->root.u.i.link;
 498
 499                               cie.personality = h;
 500                             }
 501                           cookie->rel++;
 502                         }
 503                       buf += per_width;
 504                     }
 505                     break;
 506                   default:
 507                     /* Unrecognized augmentation. Better bail out.  */
 508                     goto free_no_table;
 509                   }
 510             }
 511
 512           /* For shared libraries, try to get rid of as many RELATIVE relocs
 513              as possible.  */
 514           if (info->shared
 515               && (get_elf_backend_data (abfd)
 516                   ->elf_backend_can_make_relative_eh_frame
 517                   (abfd, info, sec))
 518               && (cie.fde_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_absptr)
 519             cie.make_relative = 1;
 520
 521           if (info->shared
 522               && (get_elf_backend_data (abfd)
 523                   ->elf_backend_can_make_lsda_relative_eh_frame
 524                   (abfd, info, sec))
 525               && (cie.lsda_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_absptr)
 526             cie.make_lsda_relative = 1;
 527
 528           /* If FDE encoding was not specified, it defaults to
 529              DW_EH_absptr.  */
 530           if (cie.fde_encoding == DW_EH_PE_omit)
 531             cie.fde_encoding = DW_EH_PE_absptr;
 532
 533           initial_insn_length = cie.hdr.length - (buf - last_fde - 4);
 534           if (initial_insn_length <= 50)
 535             {
 536               cie.initial_insn_length = initial_insn_length;
 537               memcpy (cie.initial_instructions, buf, initial_insn_length);
 538             }
 539           buf += initial_insn_length;
 540           ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 541           last_cie = last_fde;
 542         }
 543       else
 544         {
 545           /* Ensure this FDE uses the last CIE encountered.  */
 546           if (last_cie == NULL
 547               || hdr.id != (unsigned int) (buf - 4 - last_cie))
 548             goto free_no_table;
 549
 550           ENSURE_NO_RELOCS (buf);
 551           if (GET_RELOC (buf) == NULL)
 552             /* This should not happen.  */
 553             goto free_no_table;
 554
 555           if ((*reloc_symbol_deleted_p) (buf - ehbuf, cookie))
 556             {
 557               /* This is a FDE against a discarded section.  It should
 558                  be deleted.  */
 559               new_size -= hdr.length + 4;
 560               this_inf->removed = 1;
 561             }
 562           else
 563             {
 564               if (info->shared
 565                   && (((cie.fde_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_absptr
 566                        && cie.make_relative == 0)
 567                       || (cie.fde_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_aligned))
 568                 {
 569                   /* If a shared library uses absolute pointers
 570                      which we cannot turn into PC relative,
 571                      don't create the binary search table,
 572                      since it is affected by runtime relocations.  */
 573                   hdr_info->table = FALSE;
 574                 }
 575               cie_usage_count++;
 576               hdr_info->fde_count++;
 577             }
 578           if (cie.lsda_encoding != DW_EH_PE_omit)
 579             {
 580               unsigned int dummy;
 581
 582               aug = buf;
 583               buf += 2 * get_DW_EH_PE_width (cie.fde_encoding, ptr_size);
 584               if (cie.augmentation[0] == 'z')
 585                 read_uleb128 (dummy, buf);
 586               /* If some new augmentation data is added before LSDA
 587                  in FDE augmentation area, this need to be adjusted.  */
 588               this_inf->lsda_offset = (buf - aug);
 589             }
 590           buf = last_fde + 4 + hdr.length;
 591           SKIP_RELOCS (buf);
 592         }
 593
 594       this_inf->fde_encoding = cie.fde_encoding;
 595       this_inf->lsda_encoding = cie.lsda_encoding;
 596       sec_info->count++;
 597     }
 598
 599   elf_section_data (sec)->sec_info = sec_info;
 600   sec->sec_info_type = ELF_INFO_TYPE_EH_FRAME;
 601
 602   /* Ok, now we can assign new offsets.  */
 603   offset = 0;
 604   last_cie_inf = hdr_info->last_cie_inf;
 605   for (ent = sec_info->entry; ent < sec_info->entry + sec_info->count; ++ent)
 606     if (!ent->removed)
 607       {
 608         ent->new_offset = offset;
 609         offset += ent->size;
 610         if (ent->cie)
 611           last_cie_inf = ent;
 612         else
 613           ent->cie_inf = last_cie_inf;
 614       }
 615   hdr_info->last_cie_inf = last_cie_inf;
 616
 617   /* Shrink the sec as needed.  */
 618   sec->rawsize = sec->size;
 619   sec->size = new_size;
 620   if (sec->size == 0)
 621     sec->flags |= SEC_EXCLUDE;
 622
 623   free (ehbuf);
 624   return new_size != sec->rawsize;
 625
 626 free_no_table:
 627   if (ehbuf)
 628     free (ehbuf);
 629   if (sec_info)
 630     free (sec_info);
 631   hdr_info->table = FALSE;
 632   hdr_info->last_cie.hdr.length = 0;
 633   return FALSE;
 634 }
 635
 636 /* This function is called for .eh_frame_hdr section after
 637    _bfd_elf_discard_section_eh_frame has been called on all .eh_frame
 638    input sections.  It finalizes the size of .eh_frame_hdr section.  */
 639
 640 bfd_boolean
 641 _bfd_elf_discard_section_eh_frame_hdr (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info)
 642 {
 643   struct elf_link_hash_table *htab;
 644   struct eh_frame_hdr_info *hdr_info;
 645   asection *sec;
 646
 647   htab = elf_hash_table (info);
 648   hdr_info = &htab->eh_info;
 649   sec = hdr_info->hdr_sec;
 650   if (sec == NULL)
 651     return FALSE;
 652
 653   sec->size = EH_FRAME_HDR_SIZE;
 654   if (hdr_info->table)
 655     sec->size += 4 + hdr_info->fde_count * 8;
 656
 657   /* Request program headers to be recalculated.  */
 658   elf_tdata (abfd)->program_header_size = 0;
 659   elf_tdata (abfd)->eh_frame_hdr = sec;
 660   return TRUE;
 661 }
 662
 663 /* This function is called from size_dynamic_sections.
 664    It needs to decide whether .eh_frame_hdr should be output or not,
 665    because later on it is too late for calling _bfd_strip_section_from_output,
 666    since dynamic symbol table has been sized.  */
 667
 668 bfd_boolean
 669 _bfd_elf_maybe_strip_eh_frame_hdr (struct bfd_link_info *info)
 670 {
 671   asection *o;
 672   bfd *abfd;
 673   struct elf_link_hash_table *htab;
 674   struct eh_frame_hdr_info *hdr_info;
 675
 676   htab = elf_hash_table (info);
 677   hdr_info = &htab->eh_info;
 678   if (hdr_info->hdr_sec == NULL)
 679     return TRUE;
 680
 681   if (bfd_is_abs_section (hdr_info->hdr_sec->output_section))
 682     {
 683       hdr_info->hdr_sec = NULL;
 684       return TRUE;
 685     }
 686
 687   abfd = NULL;
 688   if (info->eh_frame_hdr)
 689     for (abfd = info->input_bfds; abfd != NULL; abfd = abfd->link_next)
 690       {
 691         /* Count only sections which have at least a single CIE or FDE.
 692            There cannot be any CIE or FDE <= 8 bytes.  */
 693         o = bfd_get_section_by_name (abfd, ".eh_frame");
 694         if (o && o->size > 8 && !bfd_is_abs_section (o->output_section))
 695           break;
 696       }
 697
 698   if (abfd == NULL)
 699     {
 700       _bfd_strip_section_from_output (info, hdr_info->hdr_sec);
 701       hdr_info->hdr_sec = NULL;
 702       return TRUE;
 703     }
 704
 705   hdr_info->table = TRUE;
 706   return TRUE;
 707 }
 708
 709 /* Adjust an address in the .eh_frame section.  Given OFFSET within
 710    SEC, this returns the new offset in the adjusted .eh_frame section,
 711    or -1 if the address refers to a CIE/FDE which has been removed
 712    or to offset with dynamic relocation which is no longer needed.  */
 713
 714 bfd_vma
 715 _bfd_elf_eh_frame_section_offset (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 716                                   asection *sec,
 717                                   bfd_vma offset)
 718 {
 719   struct eh_frame_sec_info *sec_info;
 720   unsigned int lo, hi, mid;
 721
 722   if (sec->sec_info_type != ELF_INFO_TYPE_EH_FRAME)
 723     return offset;
 724   sec_info = elf_section_data (sec)->sec_info;
 725
 726   if (offset >= sec->rawsize)
 727     return offset - sec->rawsize + sec->size;
 728
 729   lo = 0;
 730   hi = sec_info->count;
 731   mid = 0;
 732   while (lo < hi)
 733     {
 734       mid = (lo + hi) / 2;
 735       if (offset < sec_info->entry[mid].offset)
 736         hi = mid;
 737       else if (offset
 738                >= sec_info->entry[mid].offset + sec_info->entry[mid].size)
 739         lo = mid + 1;
 740       else
 741         break;
 742     }
 743
 744   BFD_ASSERT (lo < hi);
 745
 746   /* FDE or CIE was removed.  */
 747   if (sec_info->entry[mid].removed)
 748     return (bfd_vma) -1;
 749
 750   /* If converting to DW_EH_PE_pcrel, there will be no need for run-time
 751      relocation against FDE's initial_location field.  */
 752   if (!sec_info->entry[mid].cie
 753       && sec_info->entry[mid].cie_inf->make_relative
 754       && offset == sec_info->entry[mid].offset + 8)
 755     {
 756       sec_info->entry[mid].cie_inf->need_relative = 1;
 757       return (bfd_vma) -2;
 758     }
 759
 760   /* If converting LSDA pointers to DW_EH_PE_pcrel, there will be no need
 761      for run-time relocation against LSDA field.  */
 762   if (!sec_info->entry[mid].cie
 763       && sec_info->entry[mid].cie_inf->make_lsda_relative
 764       && (offset == (sec_info->entry[mid].offset + 8
 765                      + sec_info->entry[mid].lsda_offset)))
 766     {
 767       sec_info->entry[mid].cie_inf->need_lsda_relative = 1;
 768       return (bfd_vma) -2;
 769     }
 770
 771   return (offset + sec_info->entry[mid].new_offset
 772           - sec_info->entry[mid].offset);
 773 }
 774
 775 /* Write out .eh_frame section.  This is called with the relocated
 776    contents.  */
 777
 778 bfd_boolean
 779 _bfd_elf_write_section_eh_frame (bfd *abfd,
 780                                  struct bfd_link_info *info,
 781                                  asection *sec,
 782                                  bfd_byte *contents)
 783 {
 784   struct eh_frame_sec_info *sec_info;
 785   struct elf_link_hash_table *htab;
 786   struct eh_frame_hdr_info *hdr_info;
 787   bfd_byte *p, *buf;
 788   unsigned int leb128_tmp;
 789   unsigned int ptr_size;
 790   struct eh_cie_fde *ent;
 791
 792   ptr_size = (elf_elfheader (sec->owner)->e_ident[EI_CLASS]
 793               == ELFCLASS64) ? 8 : 4;
 794
 795   if (sec->sec_info_type != ELF_INFO_TYPE_EH_FRAME)
 796     return bfd_set_section_contents (abfd, sec->output_section, contents,
 797                                      sec->output_offset, sec->size);
 798   sec_info = elf_section_data (sec)->sec_info;
 799   htab = elf_hash_table (info);
 800   hdr_info = &htab->eh_info;
 801   if (hdr_info->table && hdr_info->array == NULL)
 802     hdr_info->array
 803       = bfd_malloc (hdr_info->fde_count * sizeof(*hdr_info->array));
 804   if (hdr_info->array == NULL)
 805     hdr_info = NULL;
 806
 807   p = contents;
 808   for (ent = sec_info->entry; ent < sec_info->entry + sec_info->count; ++ent)
 809     {
 810       if (ent->removed)
 811         continue;
 812
 813       /* First convert all offsets to output section offsets, so that a
 814          CIE offset is valid if the CIE is used by a FDE from some other
 815          section.  This can happen when duplicate CIEs are deleted in
 816          _bfd_elf_discard_section_eh_frame.
 817          FIXME: This assumes that _bfd_elf_discard_section_eh_frame is
 818          called on sections in the same order as this function, which
 819          isn't necessarily so.  */
 820       ent->offset += sec->output_offset;
 821       ent->new_offset += sec->output_offset;
 822
 823       if (ent->cie)
 824         {
 825           /* CIE */
 826           if (ent->need_relative
 827               || ent->need_lsda_relative
 828               || ent->per_encoding_relative)
 829             {
 830               unsigned char *aug;
 831               unsigned int action;
 832               unsigned int dummy, per_width, per_encoding;
 833
 834               /* Need to find 'R' or 'L' augmentation's argument and modify
 835                  DW_EH_PE_* value.  */
 836               action = ((ent->need_relative ? 1 : 0)
 837                         | (ent->need_lsda_relative ? 2 : 0)
 838                         | (ent->per_encoding_relative ? 4 : 0));
 839               buf = contents + ent->offset - sec->output_offset;
 840               /* Skip length, id and version.  */
 841               buf += 9;
 842               aug = buf;
 843               buf = strchr (buf, '\0') + 1;
 844               read_uleb128 (dummy, buf);
 845               read_sleb128 (dummy, buf);
 846               read_uleb128 (dummy, buf);
 847               if (*aug == 'z')
 848                 {
 849                   read_uleb128 (dummy, buf);
 850                   aug++;
 851                 }
 852
 853               while (action)
 854                 switch (*aug++)
 855                   {
 856                   case 'L':
 857                     if (action & 2)
 858                       {
 859                         BFD_ASSERT (*buf == ent->lsda_encoding);
 860                         *buf |= DW_EH_PE_pcrel;
 861                         action &= ~2;
 862                       }
 863                     buf++;
 864                     break;
 865                   case 'P':
 866                     per_encoding = *buf++;
 867                     per_width = get_DW_EH_PE_width (per_encoding, ptr_size);
 868                     BFD_ASSERT (per_width != 0);
 869                     BFD_ASSERT (((per_encoding & 0x70) == DW_EH_PE_pcrel)
 870                                 == ent->per_encoding_relative);
 871                     if ((per_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_aligned)
 872                       buf = (contents
 873                              + ((buf - contents + per_width - 1)
 874                                 & ~((bfd_size_type) per_width - 1)));
 875                     if (action & 4)
 876                       {
 877                         bfd_vma val;
 878
 879                         val = read_value (abfd, buf, per_width,
 880                                           get_DW_EH_PE_signed (per_encoding));
 881                         val += ent->offset - ent->new_offset;
 882                         write_value (abfd, buf, val, per_width);
 883                         action &= ~4;
 884                       }
 885                     buf += per_width;
 886                     break;
 887                   case 'R':
 888                     if (action & 1)
 889                       {
 890                         BFD_ASSERT (*buf == ent->fde_encoding);
 891                         *buf |= DW_EH_PE_pcrel;
 892                         action &= ~1;
 893                       }
 894                     buf++;
 895                     break;
 896                   default:
 897                     BFD_FAIL ();
 898                   }
 899             }
 900         }
 901       else if (ent->size > 4)
 902         {
 903           /* FDE */
 904           bfd_vma value, address;
 905           unsigned int width;
 906
 907           buf = contents + ent->offset - sec->output_offset;
 908           /* Skip length.  */
 909           buf += 4;
 910           value = ent->new_offset + 4 - ent->cie_inf->new_offset;
 911           bfd_put_32 (abfd, value, buf);
 912           buf += 4;
 913           width = get_DW_EH_PE_width (ent->fde_encoding, ptr_size);
 914           value = read_value (abfd, buf, width,
 915                               get_DW_EH_PE_signed (ent->fde_encoding));
 916           address = value;
 917           if (value)
 918             {
 919               switch (ent->fde_encoding & 0xf0)
 920                 {
 921                 case DW_EH_PE_indirect:
 922                 case DW_EH_PE_textrel:
 923                   BFD_ASSERT (hdr_info == NULL);
 924                   break;
 925                 case DW_EH_PE_datarel:
 926                   {
 927                     asection *got = bfd_get_section_by_name (abfd, ".got");
 928
 929                     BFD_ASSERT (got != NULL);
 930                     address += got->vma;
 931                   }
 932                   break;
 933                 case DW_EH_PE_pcrel:
 934                   value += ent->offset - ent->new_offset;
 935                   address += sec->output_section->vma + ent->offset + 8;
 936                   break;
 937                 }
 938               if (ent->cie_inf->need_relative)
 939                 value -= sec->output_section->vma + ent->new_offset + 8;
 940               write_value (abfd, buf, value, width);
 941             }
 942
 943           if (hdr_info)
 944             {
 945               hdr_info->array[hdr_info->array_count].initial_loc = address;
 946               hdr_info->array[hdr_info->array_count++].fde
 947                 = sec->output_section->vma + ent->new_offset;
 948             }
 949
 950           if ((ent->lsda_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_pcrel
 951               || ent->cie_inf->need_lsda_relative)
 952             {
 953               buf += ent->lsda_offset;
 954               width = get_DW_EH_PE_width (ent->lsda_encoding, ptr_size);
 955               value = read_value (abfd, buf, width,
 956                                   get_DW_EH_PE_signed (ent->lsda_encoding));
 957               if (value)
 958                 {
 959                   if ((ent->lsda_encoding & 0xf0) == DW_EH_PE_pcrel)
 960                     value += ent->offset - ent->new_offset;
 961                   else if (ent->cie_inf->need_lsda_relative)
 962                     value -= (sec->output_section->vma + ent->new_offset + 8
 963                               + ent->lsda_offset);
 964                   write_value (abfd, buf, value, width);
 965                 }
 966             }
 967         }
 968       else
 969         /* Terminating FDE must be at the end of .eh_frame section only.  */
 970         BFD_ASSERT (ent == sec_info->entry + sec_info->count - 1);
 971
 972       BFD_ASSERT (p == contents + ent->new_offset - sec->output_offset);
 973       memmove (p, contents + ent->offset - sec->output_offset, ent->size);
 974       p += ent->size;
 975     }
 976
 977     {
 978       unsigned int alignment = 1 << sec->alignment_power;
 979       unsigned int pad = sec->size % alignment;
 980
 981       /* Don't pad beyond the raw size of the output section. It
 982          can happen at the last input section.  */
 983       if (pad
 984           && ((sec->output_offset + sec->size + pad)
 985               <= sec->output_section->size))
 986         {
 987           /* Find the last CIE/FDE.  */
 988           ent = sec_info->entry + sec_info->count;
 989           while (--ent != sec_info->entry)
 990             if (!ent->removed)
 991               break;
 992
 993           /* The size of the last CIE/FDE must be at least 4.  */
 994           if (ent->removed || ent->size < 4)
 995             abort ();
 996
 997           pad = alignment - pad;
 998
 999           buf = contents + ent->new_offset - sec->output_offset;
1000
1001           /* Update length.  */
1002           ent->size += pad;
1003           bfd_put_32 (abfd, ent->size - 4, buf);
1004
1005           /* Pad it with DW_CFA_nop  */
1006           memset (p, 0, pad);
1007           p += pad;
1008
1009           sec->size += pad;
1010         }
1011     }
1012
1013   BFD_ASSERT ((bfd_size_type) (p - contents) == sec->size);
1014
1015   return bfd_set_section_contents (abfd, sec->output_section,
1016                                    contents, (file_ptr) sec->output_offset,
1017                                    sec->size);
1018 }
1019
1020 /* Helper function used to sort .eh_frame_hdr search table by increasing
1021    VMA of FDE initial location.  */
1022
1023 static int
1024 vma_compare (const void *a, const void *b)
1025 {
1026   const struct eh_frame_array_ent *p = a;
1027   const struct eh_frame_array_ent *q = b;
1028   if (p->initial_loc > q->initial_loc)
1029     return 1;
1030   if (p->initial_loc < q->initial_loc)
1031     return -1;
1032   return 0;
1033 }
1034
1035 /* Write out .eh_frame_hdr section.  This must be called after
1036    _bfd_elf_write_section_eh_frame has been called on all input
1037    .eh_frame sections.
1038    .eh_frame_hdr format:
1039    ubyte version                (currently 1)
1040    ubyte eh_frame_ptr_enc       (DW_EH_PE_* encoding of pointer to start of
1041                                  .eh_frame section)
1042    ubyte fde_count_enc          (DW_EH_PE_* encoding of total FDE count
1043                                  number (or DW_EH_PE_omit if there is no
1044                                  binary search table computed))
1045    ubyte table_enc              (DW_EH_PE_* encoding of binary search table,
1046                                  or DW_EH_PE_omit if not present.
1047                                  DW_EH_PE_datarel is using address of
1048                                  .eh_frame_hdr section start as base)
1049    [encoded] eh_frame_ptr       (pointer to start of .eh_frame section)
1050    optionally followed by:
1051    [encoded] fde_count          (total number of FDEs in .eh_frame section)
1052    fde_count x [encoded] initial_loc, fde
1053                                 (array of encoded pairs containing
1054                                  FDE initial_location field and FDE address,
1055                                  sorted by increasing initial_loc).  */
1056
1057 bfd_boolean
1058 _bfd_elf_write_section_eh_frame_hdr (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info)
1059 {
1060   struct elf_link_hash_table *htab;
1061   struct eh_frame_hdr_info *hdr_info;
1062   asection *sec;
1063   bfd_byte *contents;
1064   asection *eh_frame_sec;
1065   bfd_size_type size;
1066   bfd_boolean retval;
1067   bfd_vma encoded_eh_frame;
1068
1069   htab = elf_hash_table (info);
1070   hdr_info = &htab->eh_info;
1071   sec = hdr_info->hdr_sec;
1072   if (sec == NULL)
1073     return TRUE;
1074
1075   size = EH_FRAME_HDR_SIZE;
1076   if (hdr_info->array && hdr_info->array_count == hdr_info->fde_count)
1077     size += 4 + hdr_info->fde_count * 8;
1078   contents = bfd_malloc (size);
1079   if (contents == NULL)
1080     return FALSE;
1081
1082   eh_frame_sec = bfd_get_section_by_name (abfd, ".eh_frame");
1083   if (eh_frame_sec == NULL)
1084     {
1085       free (contents);
1086       return FALSE;
1087     }
1088
1089   memset (contents, 0, EH_FRAME_HDR_SIZE);
1090   contents[0] = 1;                              /* Version.  */
1091   contents[1] = get_elf_backend_data (abfd)->elf_backend_encode_eh_address
1092     (abfd, info, eh_frame_sec, 0, sec, 4,
1093      &encoded_eh_frame);                        /* .eh_frame offset.  */
1094
1095   if (hdr_info->array && hdr_info->array_count == hdr_info->fde_count)
1096     {
1097       contents[2] = DW_EH_PE_udata4;            /* FDE count encoding.  */
1098       contents[3] = DW_EH_PE_datarel | DW_EH_PE_sdata4; /* Search table enc.  */
1099     }
1100   else
1101     {
1102       contents[2] = DW_EH_PE_omit;
1103       contents[3] = DW_EH_PE_omit;
1104     }
1105   bfd_put_32 (abfd, encoded_eh_frame, contents + 4);
1106
1107   if (contents[2] != DW_EH_PE_omit)
1108     {
1109       unsigned int i;
1110
1111       bfd_put_32 (abfd, hdr_info->fde_count, contents + EH_FRAME_HDR_SIZE);
1112       qsort (hdr_info->array, hdr_info->fde_count, sizeof (*hdr_info->array),
1113              vma_compare);
1114       for (i = 0; i < hdr_info->fde_count; i++)
1115         {
1116           bfd_put_32 (abfd,
1117                       hdr_info->array[i].initial_loc
1118                       - sec->output_section->vma,
1119                       contents + EH_FRAME_HDR_SIZE + i * 8 + 4);
1120           bfd_put_32 (abfd,
1121                       hdr_info->array[i].fde - sec->output_section->vma,
1122                       contents + EH_FRAME_HDR_SIZE + i * 8 + 8);
1123         }
1124     }
1125
1126   retval = bfd_set_section_contents (abfd, sec->output_section,
1127                                      contents, (file_ptr) sec->output_offset,
1128                                      sec->size);
1129   free (contents);
1130   return retval;
1131 }
1132
1133 /* Decide whether we can use a PC-relative encoding within the given
1134    EH frame section.  This is the default implementation.  */
1135
1136 bfd_boolean
1137 _bfd_elf_can_make_relative (bfd *input_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1138                             struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED,
1139                             asection *eh_frame_section ATTRIBUTE_UNUSED)
1140 {
1141   return TRUE;
1142 }
1143
1144 /* Select an encoding for the given address.  Preference is given to
1145    PC-relative addressing modes.  */
1146
1147 bfd_byte
1148 _bfd_elf_encode_eh_address (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1149                             struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED,
1150                             asection *osec, bfd_vma offset,
1151                             asection *loc_sec, bfd_vma loc_offset,
1152                             bfd_vma *encoded)
1153 {
1154   *encoded = osec->vma + offset -
1155     (loc_sec->output_section->vma + loc_sec->output_offset + loc_offset);
1156   return DW_EH_PE_pcrel | DW_EH_PE_sdata4;
1157 }