[PowerPC64] correct tprel offset limit
[external/binutils.git] / bfd / elf-s390-common.c
1 /* IBM S/390-specific support for ELF 32 and 64 bit functions
2    Copyright (C) 2000-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Andreas Krebbel.
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 3 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., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
20    02110-1301, USA.  */
21
22
23 /* Return TRUE if H is an IFUNC symbol.  Simply checking for the
24    symbol type might not be enough since it might get changed to
25    STT_FUNC for pointer equality reasons.  */
26 static inline bfd_boolean
27 s390_is_ifunc_symbol_p (struct elf_link_hash_entry *h)
28 {
29   struct elf_s390_link_hash_entry *eh = (struct elf_s390_link_hash_entry*)h;
30   return h->type == STT_GNU_IFUNC || eh->ifunc_resolver_address != 0;
31 }
32
33 /* Return true if .got.plt is supposed to be emitted after .got.  */
34
35 static inline bfd_boolean
36 s390_gotplt_after_got_p (struct bfd_link_info *info)
37 {
38   struct elf_s390_link_hash_table *htab = elf_s390_hash_table (info);
39
40   if (!htab->elf.sgot || !htab->elf.sgotplt)
41     return TRUE;
42
43   if (htab->elf.sgot->output_section == htab->elf.sgotplt->output_section)
44     {
45       if (htab->elf.sgot->output_offset < htab->elf.sgotplt->output_offset)
46         return TRUE;
47     }
48   else
49     {
50       if (htab->elf.sgot->output_section->vma
51           <= htab->elf.sgotplt->output_section->vma)
52         return TRUE;
53     }
54   return FALSE;
55 }
56
57 /* Return the value of the _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ symbol.  */
58
59 static inline bfd_vma
60 s390_got_pointer (struct bfd_link_info *info)
61 {
62   struct elf_s390_link_hash_table *htab = elf_s390_hash_table (info);
63   bfd_vma got_pointer;
64
65   BFD_ASSERT (htab && htab->elf.hgot);
66
67   got_pointer = (htab->elf.hgot->root.u.def.section->output_section->vma
68                  + htab->elf.hgot->root.u.def.section->output_offset);
69   /* Our ABI requires the GOT pointer to point at the very beginning
70      of the global offset table.  */
71   BFD_ASSERT (got_pointer
72               <= (htab->elf.sgot->output_section->vma
73                   + htab->elf.sgot->output_offset));
74   BFD_ASSERT (got_pointer
75               <= (htab->elf.sgotplt->output_section->vma
76                   + htab->elf.sgotplt->output_offset));
77
78   return got_pointer;
79 }
80
81
82 /* Return the offset of the .got versus _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  */
83
84 static inline bfd_vma
85 s390_got_offset (struct bfd_link_info *info)
86 {
87   struct elf_s390_link_hash_table *htab = elf_s390_hash_table (info);
88
89   /* The absolute address of the .got in the target image.  */
90   bfd_vma got_address = (htab->elf.sgot->output_section->vma
91                          + htab->elf.sgot->output_offset);
92
93   /* GOT offset must not be negative.  */
94   BFD_ASSERT (s390_got_pointer (info) <= got_address);
95   return got_address - s390_got_pointer (info);
96 }
97
98 /* Return the offset of the .got.plt versus _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  */
99
100 static inline bfd_vma
101 s390_gotplt_offset (struct bfd_link_info *info)
102 {
103   struct elf_s390_link_hash_table *htab = elf_s390_hash_table (info);
104
105   /* The absolute address of the .got.plt in the target image.  */
106   bfd_vma gotplt_address = (htab->elf.sgotplt->output_section->vma
107                             + htab->elf.sgotplt->output_offset);
108
109   /* GOT offset must not be negative.  */
110   BFD_ASSERT (s390_got_pointer (info) <= gotplt_address);
111   return gotplt_address - s390_got_pointer (info);
112 }
113
114 /* Create sections needed by STT_GNU_IFUNC symbol.  */
115
116 static bfd_boolean
117 s390_elf_create_ifunc_sections (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info)
118 {
119   flagword flags;
120   asection *s;
121   const struct elf_backend_data *bed = get_elf_backend_data (abfd);
122   struct elf_link_hash_table *htab = elf_hash_table (info);
123
124   if (htab->iplt != NULL)
125     return TRUE;
126
127   flags = bed->dynamic_sec_flags;
128
129   if (bfd_link_pic (info))
130     {
131       s = bfd_make_section_with_flags (abfd, ".rela.ifunc",
132                                        flags | SEC_READONLY);
133       if (s == NULL
134           || ! bfd_set_section_alignment (abfd, s,
135                                           bed->s->log_file_align))
136         return FALSE;
137       htab->irelifunc = s;
138     }
139
140   /* Create .iplt, .rel[a].iplt, and .igot.plt.  */
141   s = bfd_make_section_with_flags (abfd, ".iplt",
142                                    flags | SEC_CODE | SEC_READONLY);
143   if (s == NULL
144       || ! bfd_set_section_alignment (abfd, s, bed->plt_alignment))
145     return FALSE;
146   htab->iplt = s;
147
148   s = bfd_make_section_with_flags (abfd, ".rela.iplt", flags | SEC_READONLY);
149   if (s == NULL
150       || ! bfd_set_section_alignment (abfd, s,
151                                       bed->s->log_file_align))
152     return FALSE;
153   htab->irelplt = s;
154
155   s = bfd_make_section_with_flags (abfd, ".igot.plt", flags);
156   if (s == NULL
157       || !bfd_set_section_alignment (abfd, s,
158                                      bed->s->log_file_align))
159     return FALSE;
160   htab->igotplt = s;
161
162   return TRUE;
163 }
164
165
166 /* Allocate space in .plt, .got and associated reloc sections for
167    dynamic relocs against a STT_GNU_IFUNC symbol definition.  */
168
169 static bfd_boolean
170 s390_elf_allocate_ifunc_dyn_relocs (struct bfd_link_info *info,
171                                     struct elf_link_hash_entry *h)
172 {
173   struct elf_dyn_relocs *p;
174   struct elf_link_hash_table *htab;
175   struct elf_s390_link_hash_entry *eh = (struct elf_s390_link_hash_entry*)h;
176   struct elf_dyn_relocs **head = &eh->dyn_relocs;
177
178   htab = elf_hash_table (info);
179   eh->ifunc_resolver_address = h->root.u.def.value;
180   eh->ifunc_resolver_section = h->root.u.def.section;
181
182   /* Support garbage collection against STT_GNU_IFUNC symbols.  */
183   if (h->plt.refcount <= 0 && h->got.refcount <= 0)
184     {
185       /* When building shared library, we need to handle the case
186          where it is marked with regular reference, but not non-GOT
187          reference.  It may happen if we didn't see STT_GNU_IFUNC
188          symbol at the time when checking relocations.  */
189       if (bfd_link_pic (info)
190           && !h->non_got_ref
191           && h->ref_regular)
192         for (p = *head; p != NULL; p = p->next)
193           if (p->count)
194             {
195               h->non_got_ref = 1;
196               goto keep;
197             }
198
199       h->got = htab->init_got_offset;
200       h->plt = htab->init_plt_offset;
201       *head = NULL;
202       return TRUE;
203     }
204
205   /* Return and discard space for dynamic relocations against it if
206      it is never referenced in a non-shared object.  */
207   if (!h->ref_regular)
208     {
209       if (h->plt.refcount > 0
210           || h->got.refcount > 0)
211         abort ();
212       h->got = htab->init_got_offset;
213       h->plt = htab->init_plt_offset;
214       *head = NULL;
215       return TRUE;
216     }
217
218 keep:
219   /* Without checking h->plt.refcount here we allocate a PLT slot.
220      When setting plt.refcount in check_relocs it might not have been
221      known that this will be an IFUNC symol.  */
222   h->plt.offset = htab->iplt->size;
223   h->needs_plt = 1;
224   htab->iplt->size += PLT_ENTRY_SIZE;
225   htab->igotplt->size += GOT_ENTRY_SIZE;
226   htab->irelplt->size += RELA_ENTRY_SIZE;
227   htab->irelplt->reloc_count++;
228
229   /* In order to make pointer equality work with IFUNC symbols defined
230      in a non-PIE executable and referenced in a shared lib, we turn
231      the symbol into a STT_FUNC symbol and make the symbol value to
232      point to the IPLT slot.  That way the referencing shared lib will
233      always get the PLT slot address when resolving the respective
234      R_390_GLOB_DAT/R_390_64 relocs on that symbol.  */
235   if (bfd_link_pde (info)
236       && h->def_regular
237       && h->ref_dynamic)
238     {
239       h->root.u.def.section = htab->iplt;
240       h->root.u.def.value = h->plt.offset;
241       h->size = PLT_ENTRY_SIZE;
242       h->type = STT_FUNC;
243     }
244
245   if (!bfd_link_pic (info))
246     *head = NULL;
247
248   /* Finally, allocate space.  */
249   p = *head;
250   if (p != NULL)
251     {
252       bfd_size_type count = 0;
253       do
254         {
255           count += p->count;
256           p = p->next;
257         }
258       while (p != NULL);
259       htab->irelifunc->size += count * RELA_ENTRY_SIZE;
260     }
261
262   /* Decide whether the got.iplt slot can be used.  This has to be
263      avoided if the values in the GOT slots could differ for pointer
264      equality reasons.  */
265   if (h->got.refcount <= 0
266       || (bfd_link_pic (info)
267           && (h->dynindx == -1 || h->forced_local))
268       || bfd_link_pie (info)
269       || htab->sgot == NULL)
270     {
271       /* Use .got.iplt.  */
272       h->got.offset = (bfd_vma) -1;
273     }
274   else
275     {
276       h->got.offset = htab->sgot->size;
277       htab->sgot->size += GOT_ENTRY_SIZE;
278       if (bfd_link_pic (info))
279         htab->srelgot->size += RELA_ENTRY_SIZE;
280     }
281
282   return TRUE;
283 }
284
285 static bfd_boolean
286 elf_s390_allocate_local_syminfo (bfd *abfd, Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr)
287 {
288   bfd_size_type size;
289
290   size = symtab_hdr->sh_info;
291   size *= (sizeof (bfd_signed_vma)       /* local got */
292            + sizeof (struct plt_entry)   /* local plt */
293            + sizeof(char));              /* local tls type */
294   elf_local_got_refcounts (abfd) = ((bfd_signed_vma *)
295                                     bfd_zalloc (abfd, size));
296   if (elf_local_got_refcounts (abfd) == NULL)
297     return FALSE;
298   elf_s390_local_plt (abfd)
299     = (struct plt_entry*)(elf_local_got_refcounts (abfd)
300                           + symtab_hdr->sh_info);
301   elf_s390_local_got_tls_type (abfd)
302     = (char *) (elf_s390_local_plt (abfd) + symtab_hdr->sh_info);
303
304   return TRUE;
305 }
306
307 /* Whether to sort relocs output by ld -r or ld --emit-relocs, by
308    r_offset.  Don't do so for code sections.  We want to keep ordering
309    of GDCALL / PLT32DBL for TLS optimizations as is.  On the other
310    hand, elf-eh-frame.c processing requires .eh_frame relocs to be
311    sorted.  */
312
313 static bfd_boolean
314 elf_s390_elf_sort_relocs_p (asection *sec)
315 {
316   return (sec->flags & SEC_CODE) == 0;
317 }
318
319 /* Merge object attributes from IBFD into OBFD.  Raise an error if
320    there are conflicting attributes.  */
321 static bfd_boolean
322 elf_s390_merge_obj_attributes (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
323 {
324   bfd *obfd = info->output_bfd;
325   obj_attribute *in_attr, *in_attrs;
326   obj_attribute *out_attr, *out_attrs;
327
328   if (!elf_known_obj_attributes_proc (obfd)[0].i)
329     {
330       /* This is the first object.  Copy the attributes.  */
331       _bfd_elf_copy_obj_attributes (ibfd, obfd);
332
333       /* Use the Tag_null value to indicate the attributes have been
334          initialized.  */
335       elf_known_obj_attributes_proc (obfd)[0].i = 1;
336
337       return TRUE;
338     }
339
340   in_attrs = elf_known_obj_attributes (ibfd)[OBJ_ATTR_GNU];
341   out_attrs = elf_known_obj_attributes (obfd)[OBJ_ATTR_GNU];
342
343   /* Check for conflicting Tag_GNU_S390_ABI_Vector attributes and
344      merge non-conflicting ones.  */
345   in_attr = &in_attrs[Tag_GNU_S390_ABI_Vector];
346   out_attr = &out_attrs[Tag_GNU_S390_ABI_Vector];
347
348   if (in_attr->i > 2)
349     _bfd_error_handler
350       /* xgettext:c-format */
351       (_("warning: %pB uses unknown vector ABI %d"), ibfd,
352        in_attr->i);
353   else if (out_attr->i > 2)
354     _bfd_error_handler
355       /* xgettext:c-format */
356       (_("warning: %pB uses unknown vector ABI %d"), obfd,
357        out_attr->i);
358   else if (in_attr->i != out_attr->i)
359     {
360       out_attr->type = ATTR_TYPE_FLAG_INT_VAL;
361
362       if (in_attr->i && out_attr->i)
363         {
364           const char abi_str[3][9] = { "none", "software", "hardware" };
365
366           _bfd_error_handler
367             /* xgettext:c-format */
368             (_("warning: %pB uses vector %s ABI, %pB uses %s ABI"),
369              ibfd, abi_str[in_attr->i], obfd, abi_str[out_attr->i]);
370         }
371       if (in_attr->i > out_attr->i)
372         out_attr->i = in_attr->i;
373     }
374
375   /* Merge Tag_compatibility attributes and any common GNU ones.  */
376   _bfd_elf_merge_object_attributes (ibfd, info);
377
378   return TRUE;
379 }