bfd/elf32-avr.c

   1 /* AVR-specific support for 32-bit ELF
   2    Copyright 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Denis Chertykov <denisc@overta.ru>
   5
   6    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
   7
   8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  11    (at your option) any later version.
  12
  13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16    GNU General Public License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with this program; if not, write to the Free Software
  20    Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor,
  21    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  22
  23 #include "sysdep.h"
  24 #include "bfd.h"
  25 #include "libbfd.h"
  26 #include "elf-bfd.h"
  27 #include "elf/avr.h"
  28 #include "elf32-avr.h"
  29
  30 /* Enable debugging printout at stdout with this variable.  */
  31 static bfd_boolean debug_relax = FALSE;
  32
  33 /* Enable debugging printout at stdout with this variable.  */
  34 static bfd_boolean debug_stubs = FALSE;
  35
  36 /* Hash table initialization and handling.  Code is taken from the hppa port
  37    and adapted to the needs of AVR.  */
  38
  39 /* We use two hash tables to hold information for linking avr objects.
  40
  41    The first is the elf32_avr_link_hash_tablse which is derived from the
  42    stanard ELF linker hash table.  We use this as a place to attach the other
  43    hash table and some static information.
  44
  45    The second is the stub hash table which is derived from the base BFD
  46    hash table.  The stub hash table holds the information on the linker
  47    stubs.  */
  48
  49 struct elf32_avr_stub_hash_entry
  50 {
  51   /* Base hash table entry structure.  */
  52   struct bfd_hash_entry bh_root;
  53
  54   /* Offset within stub_sec of the beginning of this stub.  */
  55   bfd_vma stub_offset;
  56
  57   /* Given the symbol's value and its section we can determine its final
  58      value when building the stubs (so the stub knows where to jump).  */
  59   bfd_vma target_value;
  60
  61   /* This way we could mark stubs to be no longer necessary.  */
  62   bfd_boolean is_actually_needed;
  63 };
  64
  65 struct elf32_avr_link_hash_table
  66 {
  67   /* The main hash table.  */
  68   struct elf_link_hash_table etab;
  69
  70   /* The stub hash table.  */
  71   struct bfd_hash_table bstab;
  72
  73   bfd_boolean no_stubs;
  74
  75   /* Linker stub bfd.  */
  76   bfd *stub_bfd;
  77
  78   /* The stub section.  */
  79   asection *stub_sec;
  80
  81   /* Usually 0, unless we are generating code for a bootloader.  Will
  82      be initialized by elf32_avr_size_stubs to the vma offset of the
  83      output section associated with the stub section.  */
  84   bfd_vma vector_base;
  85
  86   /* Assorted information used by elf32_avr_size_stubs.  */
  87   unsigned int        bfd_count;
  88   int                 top_index;
  89   asection **         input_list;
  90   Elf_Internal_Sym ** all_local_syms;
  91
  92   /* Tables for mapping vma beyond the 128k boundary to the address of the
  93      corresponding stub.  (AMT)
  94      "amt_max_entry_cnt" reflects the number of entries that memory is allocated
  95      for in the "amt_stub_offsets" and "amt_destination_addr" arrays.
  96      "amt_entry_cnt" informs how many of these entries actually contain
  97      useful data.  */
  98   unsigned int amt_entry_cnt;
  99   unsigned int amt_max_entry_cnt;
 100   bfd_vma *    amt_stub_offsets;
 101   bfd_vma *    amt_destination_addr;
 102 };
 103
 104 /* Various hash macros and functions.  */
 105 #define avr_link_hash_table(p) \
 106   /* PR 3874: Check that we have an AVR style hash table before using it.  */\
 107   ((p)->hash->table.newfunc != elf32_avr_link_hash_newfunc ? NULL : \
 108    ((struct elf32_avr_link_hash_table *) ((p)->hash)))
 109
 110 #define avr_stub_hash_entry(ent) \
 111   ((struct elf32_avr_stub_hash_entry *)(ent))
 112
 113 #define avr_stub_hash_lookup(table, string, create, copy) \
 114   ((struct elf32_avr_stub_hash_entry *) \
 115    bfd_hash_lookup ((table), (string), (create), (copy)))
 116
 117 static reloc_howto_type elf_avr_howto_table[] =
 118 {
 119   HOWTO (R_AVR_NONE,            /* type */
 120          0,                     /* rightshift */
 121          2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 122          32,                    /* bitsize */
 123          FALSE,                 /* pc_relative */
 124          0,                     /* bitpos */
 125          complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
 126          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 127          "R_AVR_NONE",          /* name */
 128          FALSE,                 /* partial_inplace */
 129          0,                     /* src_mask */
 130          0,                     /* dst_mask */
 131          FALSE),                /* pcrel_offset */
 132
 133   HOWTO (R_AVR_32,              /* type */
 134          0,                     /* rightshift */
 135          2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 136          32,                    /* bitsize */
 137          FALSE,                 /* pc_relative */
 138          0,                     /* bitpos */
 139          complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
 140          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 141          "R_AVR_32",            /* name */
 142          FALSE,                 /* partial_inplace */
 143          0xffffffff,            /* src_mask */
 144          0xffffffff,            /* dst_mask */
 145          FALSE),                /* pcrel_offset */
 146
 147   /* A 7 bit PC relative relocation.  */
 148   HOWTO (R_AVR_7_PCREL,         /* type */
 149          1,                     /* rightshift */
 150          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 151          7,                     /* bitsize */
 152          TRUE,                  /* pc_relative */
 153          3,                     /* bitpos */
 154          complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
 155          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 156          "R_AVR_7_PCREL",       /* name */
 157          FALSE,                 /* partial_inplace */
 158          0xffff,                /* src_mask */
 159          0xffff,                /* dst_mask */
 160          TRUE),                 /* pcrel_offset */
 161
 162   /* A 13 bit PC relative relocation.  */
 163   HOWTO (R_AVR_13_PCREL,        /* type */
 164          1,                     /* rightshift */
 165          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 166          13,                    /* bitsize */
 167          TRUE,                  /* pc_relative */
 168          0,                     /* bitpos */
 169          complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
 170          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 171          "R_AVR_13_PCREL",      /* name */
 172          FALSE,                 /* partial_inplace */
 173          0xfff,                 /* src_mask */
 174          0xfff,                 /* dst_mask */
 175          TRUE),                 /* pcrel_offset */
 176
 177   /* A 16 bit absolute relocation.  */
 178   HOWTO (R_AVR_16,              /* type */
 179          0,                     /* rightshift */
 180          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 181          16,                    /* bitsize */
 182          FALSE,                 /* pc_relative */
 183          0,                     /* bitpos */
 184          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 185          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 186          "R_AVR_16",            /* name */
 187          FALSE,                 /* partial_inplace */
 188          0xffff,                /* src_mask */
 189          0xffff,                /* dst_mask */
 190          FALSE),                /* pcrel_offset */
 191
 192   /* A 16 bit absolute relocation for command address
 193      Will be changed when linker stubs are needed.  */
 194   HOWTO (R_AVR_16_PM,           /* type */
 195          1,                     /* rightshift */
 196          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 197          16,                    /* bitsize */
 198          FALSE,                 /* pc_relative */
 199          0,                     /* bitpos */
 200          complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
 201          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 202          "R_AVR_16_PM",         /* name */
 203          FALSE,                 /* partial_inplace */
 204          0xffff,                /* src_mask */
 205          0xffff,                /* dst_mask */
 206          FALSE),                /* pcrel_offset */
 207   /* A low 8 bit absolute relocation of 16 bit address.
 208      For LDI command.  */
 209   HOWTO (R_AVR_LO8_LDI,         /* type */
 210          0,                     /* rightshift */
 211          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 212          8,                     /* bitsize */
 213          FALSE,                 /* pc_relative */
 214          0,                     /* bitpos */
 215          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 216          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 217          "R_AVR_LO8_LDI",       /* name */
 218          FALSE,                 /* partial_inplace */
 219          0xffff,                /* src_mask */
 220          0xffff,                /* dst_mask */
 221          FALSE),                /* pcrel_offset */
 222   /* A high 8 bit absolute relocation of 16 bit address.
 223      For LDI command.  */
 224   HOWTO (R_AVR_HI8_LDI,         /* type */
 225          8,                     /* rightshift */
 226          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 227          8,                     /* bitsize */
 228          FALSE,                 /* pc_relative */
 229          0,                     /* bitpos */
 230          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 231          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 232          "R_AVR_HI8_LDI",       /* name */
 233          FALSE,                 /* partial_inplace */
 234          0xffff,                /* src_mask */
 235          0xffff,                /* dst_mask */
 236          FALSE),                /* pcrel_offset */
 237   /* A high 6 bit absolute relocation of 22 bit address.
 238      For LDI command.  As well second most significant 8 bit value of
 239      a 32 bit link-time constant.  */
 240   HOWTO (R_AVR_HH8_LDI,         /* type */
 241          16,                    /* rightshift */
 242          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 243          8,                     /* bitsize */
 244          FALSE,                 /* pc_relative */
 245          0,                     /* bitpos */
 246          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 247          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 248          "R_AVR_HH8_LDI",       /* name */
 249          FALSE,                 /* partial_inplace */
 250          0xffff,                /* src_mask */
 251          0xffff,                /* dst_mask */
 252          FALSE),                /* pcrel_offset */
 253   /* A negative low 8 bit absolute relocation of 16 bit address.
 254      For LDI command.  */
 255   HOWTO (R_AVR_LO8_LDI_NEG,     /* type */
 256          0,                     /* rightshift */
 257          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 258          8,                     /* bitsize */
 259          FALSE,                 /* pc_relative */
 260          0,                     /* bitpos */
 261          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 262          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 263          "R_AVR_LO8_LDI_NEG",   /* name */
 264          FALSE,                 /* partial_inplace */
 265          0xffff,                /* src_mask */
 266          0xffff,                /* dst_mask */
 267          FALSE),                /* pcrel_offset */
 268   /* A negative high 8 bit absolute relocation of 16 bit address.
 269      For LDI command.  */
 270   HOWTO (R_AVR_HI8_LDI_NEG,     /* type */
 271          8,                     /* rightshift */
 272          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 273          8,                     /* bitsize */
 274          FALSE,                 /* pc_relative */
 275          0,                     /* bitpos */
 276          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 277          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 278          "R_AVR_HI8_LDI_NEG",   /* name */
 279          FALSE,                 /* partial_inplace */
 280          0xffff,                /* src_mask */
 281          0xffff,                /* dst_mask */
 282          FALSE),                /* pcrel_offset */
 283   /* A negative high 6 bit absolute relocation of 22 bit address.
 284      For LDI command.  */
 285   HOWTO (R_AVR_HH8_LDI_NEG,     /* type */
 286          16,                    /* rightshift */
 287          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 288          8,                     /* bitsize */
 289          FALSE,                 /* pc_relative */
 290          0,                     /* bitpos */
 291          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 292          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 293          "R_AVR_HH8_LDI_NEG",   /* name */
 294          FALSE,                 /* partial_inplace */
 295          0xffff,                /* src_mask */
 296          0xffff,                /* dst_mask */
 297          FALSE),                /* pcrel_offset */
 298   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 299      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 300   HOWTO (R_AVR_LO8_LDI_PM,      /* type */
 301          1,                     /* rightshift */
 302          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 303          8,                     /* bitsize */
 304          FALSE,                 /* pc_relative */
 305          0,                     /* bitpos */
 306          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 307          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 308          "R_AVR_LO8_LDI_PM",    /* name */
 309          FALSE,                 /* partial_inplace */
 310          0xffff,                /* src_mask */
 311          0xffff,                /* dst_mask */
 312          FALSE),                /* pcrel_offset */
 313   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 314      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 315   HOWTO (R_AVR_HI8_LDI_PM,      /* type */
 316          9,                     /* rightshift */
 317          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 318          8,                     /* bitsize */
 319          FALSE,                 /* pc_relative */
 320          0,                     /* bitpos */
 321          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 322          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 323          "R_AVR_HI8_LDI_PM",    /* name */
 324          FALSE,                 /* partial_inplace */
 325          0xffff,                /* src_mask */
 326          0xffff,                /* dst_mask */
 327          FALSE),                /* pcrel_offset */
 328   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 329      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 330   HOWTO (R_AVR_HH8_LDI_PM,      /* type */
 331          17,                    /* rightshift */
 332          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 333          8,                     /* bitsize */
 334          FALSE,                 /* pc_relative */
 335          0,                     /* bitpos */
 336          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 337          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 338          "R_AVR_HH8_LDI_PM",    /* name */
 339          FALSE,                 /* partial_inplace */
 340          0xffff,                /* src_mask */
 341          0xffff,                /* dst_mask */
 342          FALSE),                /* pcrel_offset */
 343   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 344      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 345   HOWTO (R_AVR_LO8_LDI_PM_NEG,  /* type */
 346          1,                     /* rightshift */
 347          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 348          8,                     /* bitsize */
 349          FALSE,                 /* pc_relative */
 350          0,                     /* bitpos */
 351          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 352          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 353          "R_AVR_LO8_LDI_PM_NEG", /* name */
 354          FALSE,                 /* partial_inplace */
 355          0xffff,                /* src_mask */
 356          0xffff,                /* dst_mask */
 357          FALSE),                /* pcrel_offset */
 358   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 359      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 360   HOWTO (R_AVR_HI8_LDI_PM_NEG,  /* type */
 361          9,                     /* rightshift */
 362          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 363          8,                     /* bitsize */
 364          FALSE,                 /* pc_relative */
 365          0,                     /* bitpos */
 366          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 367          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 368          "R_AVR_HI8_LDI_PM_NEG", /* name */
 369          FALSE,                 /* partial_inplace */
 370          0xffff,                /* src_mask */
 371          0xffff,                /* dst_mask */
 372          FALSE),                /* pcrel_offset */
 373   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 374      For LDI command.  Will not be changed when linker stubs are needed. */
 375   HOWTO (R_AVR_HH8_LDI_PM_NEG,  /* type */
 376          17,                    /* rightshift */
 377          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 378          8,                     /* bitsize */
 379          FALSE,                 /* pc_relative */
 380          0,                     /* bitpos */
 381          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 382          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 383          "R_AVR_HH8_LDI_PM_NEG", /* name */
 384          FALSE,                 /* partial_inplace */
 385          0xffff,                /* src_mask */
 386          0xffff,                /* dst_mask */
 387          FALSE),                /* pcrel_offset */
 388   /* Relocation for CALL command in ATmega.  */
 389   HOWTO (R_AVR_CALL,            /* type */
 390          1,                     /* rightshift */
 391          2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 392          23,                    /* bitsize */
 393          FALSE,                 /* pc_relative */
 394          0,                     /* bitpos */
 395          complain_overflow_dont,/* complain_on_overflow */
 396          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 397          "R_AVR_CALL",          /* name */
 398          FALSE,                 /* partial_inplace */
 399          0xffffffff,            /* src_mask */
 400          0xffffffff,            /* dst_mask */
 401          FALSE),                        /* pcrel_offset */
 402   /* A 16 bit absolute relocation of 16 bit address.
 403      For LDI command.  */
 404   HOWTO (R_AVR_LDI,             /* type */
 405          0,                     /* rightshift */
 406          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 407          16,                    /* bitsize */
 408          FALSE,                 /* pc_relative */
 409          0,                     /* bitpos */
 410          complain_overflow_dont,/* complain_on_overflow */
 411          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 412          "R_AVR_LDI",           /* name */
 413          FALSE,                 /* partial_inplace */
 414          0xffff,                /* src_mask */
 415          0xffff,                /* dst_mask */
 416          FALSE),                /* pcrel_offset */
 417   /* A 6 bit absolute relocation of 6 bit offset.
 418      For ldd/sdd command.  */
 419   HOWTO (R_AVR_6,               /* type */
 420          0,                     /* rightshift */
 421          0,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 422          6,                     /* bitsize */
 423          FALSE,                 /* pc_relative */
 424          0,                     /* bitpos */
 425          complain_overflow_dont,/* complain_on_overflow */
 426          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 427          "R_AVR_6",             /* name */
 428          FALSE,                 /* partial_inplace */
 429          0xffff,                /* src_mask */
 430          0xffff,                /* dst_mask */
 431          FALSE),                /* pcrel_offset */
 432   /* A 6 bit absolute relocation of 6 bit offset.
 433      For sbiw/adiw command.  */
 434   HOWTO (R_AVR_6_ADIW,          /* type */
 435          0,                     /* rightshift */
 436          0,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 437          6,                     /* bitsize */
 438          FALSE,                 /* pc_relative */
 439          0,                     /* bitpos */
 440          complain_overflow_dont,/* complain_on_overflow */
 441          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 442          "R_AVR_6_ADIW",        /* name */
 443          FALSE,                 /* partial_inplace */
 444          0xffff,                /* src_mask */
 445          0xffff,                /* dst_mask */
 446          FALSE),                /* pcrel_offset */
 447   /* Most significant 8 bit value of a 32 bit link-time constant.  */
 448   HOWTO (R_AVR_MS8_LDI,         /* type */
 449          24,                    /* rightshift */
 450          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 451          8,                     /* bitsize */
 452          FALSE,                 /* pc_relative */
 453          0,                     /* bitpos */
 454          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 455          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 456          "R_AVR_MS8_LDI",       /* name */
 457          FALSE,                 /* partial_inplace */
 458          0xffff,                /* src_mask */
 459          0xffff,                /* dst_mask */
 460          FALSE),                /* pcrel_offset */
 461   /* Negative most significant 8 bit value of a 32 bit link-time constant.  */
 462   HOWTO (R_AVR_MS8_LDI_NEG,     /* type */
 463          24,                    /* rightshift */
 464          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 465          8,                     /* bitsize */
 466          FALSE,                 /* pc_relative */
 467          0,                     /* bitpos */
 468          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 469          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 470          "R_AVR_MS8_LDI_NEG",   /* name */
 471          FALSE,                 /* partial_inplace */
 472          0xffff,                /* src_mask */
 473          0xffff,                /* dst_mask */
 474          FALSE),                /* pcrel_offset */
 475   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 476      For LDI command.  Will be changed when linker stubs are needed. */
 477   HOWTO (R_AVR_LO8_LDI_GS,      /* type */
 478          1,                     /* rightshift */
 479          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 480          8,                     /* bitsize */
 481          FALSE,                 /* pc_relative */
 482          0,                     /* bitpos */
 483          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 484          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 485          "R_AVR_LO8_LDI_GS",    /* name */
 486          FALSE,                 /* partial_inplace */
 487          0xffff,                /* src_mask */
 488          0xffff,                /* dst_mask */
 489          FALSE),                /* pcrel_offset */
 490   /* A low 8 bit absolute relocation of 24 bit program memory address.
 491      For LDI command.  Will be changed when linker stubs are needed. */
 492   HOWTO (R_AVR_HI8_LDI_GS,      /* type */
 493          9,                     /* rightshift */
 494          1,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
 495          8,                     /* bitsize */
 496          FALSE,                 /* pc_relative */
 497          0,                     /* bitpos */
 498          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
 499          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
 500          "R_AVR_HI8_LDI_GS",    /* name */
 501          FALSE,                 /* partial_inplace */
 502          0xffff,                /* src_mask */
 503          0xffff,                /* dst_mask */
 504          FALSE)                 /* pcrel_offset */
 505 };
 506
 507 /* Map BFD reloc types to AVR ELF reloc types.  */
 508
 509 struct avr_reloc_map
 510 {
 511   bfd_reloc_code_real_type bfd_reloc_val;
 512   unsigned int elf_reloc_val;
 513 };
 514
 515 static const struct avr_reloc_map avr_reloc_map[] =
 516 {
 517   { BFD_RELOC_NONE,                 R_AVR_NONE },
 518   { BFD_RELOC_32,                   R_AVR_32 },
 519   { BFD_RELOC_AVR_7_PCREL,          R_AVR_7_PCREL },
 520   { BFD_RELOC_AVR_13_PCREL,         R_AVR_13_PCREL },
 521   { BFD_RELOC_16,                   R_AVR_16 },
 522   { BFD_RELOC_AVR_16_PM,            R_AVR_16_PM },
 523   { BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI,          R_AVR_LO8_LDI},
 524   { BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI,          R_AVR_HI8_LDI },
 525   { BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,          R_AVR_HH8_LDI },
 526   { BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI,          R_AVR_MS8_LDI },
 527   { BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG,      R_AVR_LO8_LDI_NEG },
 528   { BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG,      R_AVR_HI8_LDI_NEG },
 529   { BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,      R_AVR_HH8_LDI_NEG },
 530   { BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG,      R_AVR_MS8_LDI_NEG },
 531   { BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM,       R_AVR_LO8_LDI_PM },
 532   { BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_GS,       R_AVR_LO8_LDI_GS },
 533   { BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM,       R_AVR_HI8_LDI_PM },
 534   { BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_GS,       R_AVR_HI8_LDI_GS },
 535   { BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM,       R_AVR_HH8_LDI_PM },
 536   { BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG,   R_AVR_LO8_LDI_PM_NEG },
 537   { BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG,   R_AVR_HI8_LDI_PM_NEG },
 538   { BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG,   R_AVR_HH8_LDI_PM_NEG },
 539   { BFD_RELOC_AVR_CALL,             R_AVR_CALL },
 540   { BFD_RELOC_AVR_LDI,              R_AVR_LDI  },
 541   { BFD_RELOC_AVR_6,                R_AVR_6    },
 542   { BFD_RELOC_AVR_6_ADIW,           R_AVR_6_ADIW }
 543 };
 544
 545 /* Meant to be filled one day with the wrap around address for the
 546    specific device.  I.e. should get the value 0x4000 for 16k devices,
 547    0x8000 for 32k devices and so on.
 548
 549    We initialize it here with a value of 0x1000000 resulting in
 550    that we will never suggest a wrap-around jump during relaxation.
 551    The logic of the source code later on assumes that in
 552    avr_pc_wrap_around one single bit is set.  */
 553 static bfd_vma avr_pc_wrap_around = 0x10000000;
 554
 555 /* If this variable holds a value different from zero, the linker relaxation
 556    machine will try to optimize call/ret sequences by a single jump
 557    instruction. This option could be switched off by a linker switch.  */
 558 static int avr_replace_call_ret_sequences = 1;
 559 \f
 560 /* Initialize an entry in the stub hash table.  */
 561
 562 static struct bfd_hash_entry *
 563 stub_hash_newfunc (struct bfd_hash_entry *entry,
 564                    struct bfd_hash_table *table,
 565                    const char *string)
 566 {
 567   /* Allocate the structure if it has not already been allocated by a
 568      subclass.  */
 569   if (entry == NULL)
 570     {
 571       entry = bfd_hash_allocate (table,
 572                                  sizeof (struct elf32_avr_stub_hash_entry));
 573       if (entry == NULL)
 574         return entry;
 575     }
 576
 577   /* Call the allocation method of the superclass.  */
 578   entry = bfd_hash_newfunc (entry, table, string);
 579   if (entry != NULL)
 580     {
 581       struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
 582
 583       /* Initialize the local fields.  */
 584       hsh = avr_stub_hash_entry (entry);
 585       hsh->stub_offset = 0;
 586       hsh->target_value = 0;
 587     }
 588
 589   return entry;
 590 }
 591
 592 /* This function is just a straight passthrough to the real
 593    function in linker.c.  Its prupose is so that its address
 594    can be compared inside the avr_link_hash_table macro.  */
 595
 596 static struct bfd_hash_entry *
 597 elf32_avr_link_hash_newfunc (struct bfd_hash_entry * entry,
 598                              struct bfd_hash_table * table,
 599                              const char * string)
 600 {
 601   return _bfd_elf_link_hash_newfunc (entry, table, string);
 602 }
 603
 604 /* Create the derived linker hash table.  The AVR ELF port uses the derived
 605    hash table to keep information specific to the AVR ELF linker (without
 606    using static variables).  */
 607
 608 static struct bfd_link_hash_table *
 609 elf32_avr_link_hash_table_create (bfd *abfd)
 610 {
 611   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
 612   bfd_size_type amt = sizeof (*htab);
 613
 614   htab = bfd_malloc (amt);
 615   if (htab == NULL)
 616     return NULL;
 617
 618   if (!_bfd_elf_link_hash_table_init (&htab->etab, abfd,
 619                                       elf32_avr_link_hash_newfunc,
 620                                       sizeof (struct elf_link_hash_entry)))
 621     {
 622       free (htab);
 623       return NULL;
 624     }
 625
 626   /* Init the stub hash table too.  */
 627   if (!bfd_hash_table_init (&htab->bstab, stub_hash_newfunc,
 628                             sizeof (struct elf32_avr_stub_hash_entry)))
 629     return NULL;
 630
 631   htab->stub_bfd = NULL;
 632   htab->stub_sec = NULL;
 633
 634   /* Initialize the address mapping table.  */
 635   htab->amt_stub_offsets = NULL;
 636   htab->amt_destination_addr = NULL;
 637   htab->amt_entry_cnt = 0;
 638   htab->amt_max_entry_cnt = 0;
 639
 640   return &htab->etab.root;
 641 }
 642
 643 /* Free the derived linker hash table.  */
 644
 645 static void
 646 elf32_avr_link_hash_table_free (struct bfd_link_hash_table *btab)
 647 {
 648   struct elf32_avr_link_hash_table *htab
 649     = (struct elf32_avr_link_hash_table *) btab;
 650
 651   /* Free the address mapping table.  */
 652   if (htab->amt_stub_offsets != NULL)
 653     free (htab->amt_stub_offsets);
 654   if (htab->amt_destination_addr != NULL)
 655     free (htab->amt_destination_addr);
 656
 657   bfd_hash_table_free (&htab->bstab);
 658   _bfd_generic_link_hash_table_free (btab);
 659 }
 660
 661 /* Calculates the effective distance of a pc relative jump/call.  */
 662
 663 static int
 664 avr_relative_distance_considering_wrap_around (unsigned int distance)
 665 {
 666   unsigned int wrap_around_mask = avr_pc_wrap_around - 1;
 667   int dist_with_wrap_around = distance & wrap_around_mask;
 668
 669   if (dist_with_wrap_around > ((int) (avr_pc_wrap_around >> 1)))
 670     dist_with_wrap_around -= avr_pc_wrap_around;
 671
 672   return dist_with_wrap_around;
 673 }
 674
 675
 676 static reloc_howto_type *
 677 bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 678                                  bfd_reloc_code_real_type code)
 679 {
 680   unsigned int i;
 681
 682   for (i = 0;
 683        i < sizeof (avr_reloc_map) / sizeof (struct avr_reloc_map);
 684        i++)
 685     if (avr_reloc_map[i].bfd_reloc_val == code)
 686       return &elf_avr_howto_table[avr_reloc_map[i].elf_reloc_val];
 687
 688   return NULL;
 689 }
 690
 691 static reloc_howto_type *
 692 bfd_elf32_bfd_reloc_name_lookup (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 693                                  const char *r_name)
 694 {
 695   unsigned int i;
 696
 697   for (i = 0;
 698        i < sizeof (elf_avr_howto_table) / sizeof (elf_avr_howto_table[0]);
 699        i++)
 700     if (elf_avr_howto_table[i].name != NULL
 701         && strcasecmp (elf_avr_howto_table[i].name, r_name) == 0)
 702       return &elf_avr_howto_table[i];
 703
 704   return NULL;
 705 }
 706
 707 /* Set the howto pointer for an AVR ELF reloc.  */
 708
 709 static void
 710 avr_info_to_howto_rela (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 711                         arelent *cache_ptr,
 712                         Elf_Internal_Rela *dst)
 713 {
 714   unsigned int r_type;
 715
 716   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
 717   BFD_ASSERT (r_type < (unsigned int) R_AVR_max);
 718   cache_ptr->howto = &elf_avr_howto_table[r_type];
 719 }
 720
 721 /* Look through the relocs for a section during the first phase.
 722    Since we don't do .gots or .plts, we just need to consider the
 723    virtual table relocs for gc.  */
 724
 725 static bfd_boolean
 726 elf32_avr_check_relocs (bfd *abfd,
 727                         struct bfd_link_info *info,
 728                         asection *sec,
 729                         const Elf_Internal_Rela *relocs)
 730 {
 731   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
 732   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
 733   const Elf_Internal_Rela *rel;
 734   const Elf_Internal_Rela *rel_end;
 735
 736   if (info->relocatable)
 737     return TRUE;
 738
 739   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
 740   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
 741
 742   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
 743   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
 744     {
 745       struct elf_link_hash_entry *h;
 746       unsigned long r_symndx;
 747
 748       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 749       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 750         h = NULL;
 751       else
 752         {
 753           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
 754           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
 755                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
 756             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
 757         }
 758     }
 759
 760   return TRUE;
 761 }
 762
 763 static bfd_boolean
 764 avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (bfd_vma relocation)
 765 {
 766   return (relocation >= 0x020000);
 767 }
 768
 769 /* Returns the address of the corresponding stub if there is one.
 770    Returns otherwise an address above 0x020000.  This function
 771    could also be used, if there is no knowledge on the section where
 772    the destination is found.  */
 773
 774 static bfd_vma
 775 avr_get_stub_addr (bfd_vma srel,
 776                    struct elf32_avr_link_hash_table *htab)
 777 {
 778   unsigned int sindex;
 779   bfd_vma stub_sec_addr =
 780               (htab->stub_sec->output_section->vma +
 781                htab->stub_sec->output_offset);
 782
 783   for (sindex = 0; sindex < htab->amt_max_entry_cnt; sindex ++)
 784     if (htab->amt_destination_addr[sindex] == srel)
 785       return htab->amt_stub_offsets[sindex] + stub_sec_addr;
 786
 787   /* Return an address that could not be reached by 16 bit relocs.  */
 788   return 0x020000;
 789 }
 790
 791 /* Perform a single relocation.  By default we use the standard BFD
 792    routines, but a few relocs, we have to do them ourselves.  */
 793
 794 static bfd_reloc_status_type
 795 avr_final_link_relocate (reloc_howto_type *                 howto,
 796                          bfd *                              input_bfd,
 797                          asection *                         input_section,
 798                          bfd_byte *                         contents,
 799                          Elf_Internal_Rela *                rel,
 800                          bfd_vma                            relocation,
 801                          struct elf32_avr_link_hash_table * htab)
 802 {
 803   bfd_reloc_status_type r = bfd_reloc_ok;
 804   bfd_vma               x;
 805   bfd_signed_vma        srel;
 806   bfd_signed_vma        reloc_addr;
 807   bfd_boolean           use_stubs = FALSE;
 808   /* Usually is 0, unless we are generating code for a bootloader.  */
 809   bfd_signed_vma        base_addr = htab->vector_base;
 810
 811   /* Absolute addr of the reloc in the final excecutable.  */
 812   reloc_addr = rel->r_offset + input_section->output_section->vma
 813                + input_section->output_offset;
 814
 815   switch (howto->type)
 816     {
 817     case R_AVR_7_PCREL:
 818       contents += rel->r_offset;
 819       srel = (bfd_signed_vma) relocation;
 820       srel += rel->r_addend;
 821       srel -= rel->r_offset;
 822       srel -= 2;        /* Branch instructions add 2 to the PC...  */
 823       srel -= (input_section->output_section->vma +
 824                input_section->output_offset);
 825
 826       if (srel & 1)
 827         return bfd_reloc_outofrange;
 828       if (srel > ((1 << 7) - 1) || (srel < - (1 << 7)))
 829         return bfd_reloc_overflow;
 830       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 831       x = (x & 0xfc07) | (((srel >> 1) << 3) & 0x3f8);
 832       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 833       break;
 834
 835     case R_AVR_13_PCREL:
 836       contents   += rel->r_offset;
 837       srel = (bfd_signed_vma) relocation;
 838       srel += rel->r_addend;
 839       srel -= rel->r_offset;
 840       srel -= 2;        /* Branch instructions add 2 to the PC...  */
 841       srel -= (input_section->output_section->vma +
 842                input_section->output_offset);
 843
 844       if (srel & 1)
 845         return bfd_reloc_outofrange;
 846
 847       srel = avr_relative_distance_considering_wrap_around (srel);
 848
 849       /* AVR addresses commands as words.  */
 850       srel >>= 1;
 851
 852       /* Check for overflow.  */
 853       if (srel < -2048 || srel > 2047)
 854         {
 855           /* Relative distance is too large.  */
 856
 857           /* Always apply WRAPAROUND for avr2, avr25, and avr4.  */
 858           switch (bfd_get_mach (input_bfd))
 859             {
 860             case bfd_mach_avr2:
 861             case bfd_mach_avr25:
 862             case bfd_mach_avr4:
 863               break;
 864
 865             default:
 866               return bfd_reloc_overflow;
 867             }
 868         }
 869
 870       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 871       x = (x & 0xf000) | (srel & 0xfff);
 872       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 873       break;
 874
 875     case R_AVR_LO8_LDI:
 876       contents += rel->r_offset;
 877       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 878       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 879       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 880       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 881       break;
 882
 883     case R_AVR_LDI:
 884       contents += rel->r_offset;
 885       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 886       if (((srel > 0) && (srel & 0xffff) > 255)
 887           || ((srel < 0) && ((-srel) & 0xffff) > 128))
 888         /* Remove offset for data/eeprom section.  */
 889         return bfd_reloc_overflow;
 890
 891       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 892       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 893       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 894       break;
 895
 896     case R_AVR_6:
 897       contents += rel->r_offset;
 898       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 899       if (((srel & 0xffff) > 63) || (srel < 0))
 900         /* Remove offset for data/eeprom section.  */
 901         return bfd_reloc_overflow;
 902       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 903       x = (x & 0xd3f8) | ((srel & 7) | ((srel & (3 << 3)) << 7)
 904                        | ((srel & (1 << 5)) << 8));
 905       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 906       break;
 907
 908     case R_AVR_6_ADIW:
 909       contents += rel->r_offset;
 910       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 911       if (((srel & 0xffff) > 63) || (srel < 0))
 912         /* Remove offset for data/eeprom section.  */
 913         return bfd_reloc_overflow;
 914       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 915       x = (x & 0xff30) | (srel & 0xf) | ((srel & 0x30) << 2);
 916       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 917       break;
 918
 919     case R_AVR_HI8_LDI:
 920       contents += rel->r_offset;
 921       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 922       srel = (srel >> 8) & 0xff;
 923       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 924       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 925       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 926       break;
 927
 928     case R_AVR_HH8_LDI:
 929       contents += rel->r_offset;
 930       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 931       srel = (srel >> 16) & 0xff;
 932       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 933       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 934       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 935       break;
 936
 937     case R_AVR_MS8_LDI:
 938       contents += rel->r_offset;
 939       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 940       srel = (srel >> 24) & 0xff;
 941       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 942       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 943       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 944       break;
 945
 946     case R_AVR_LO8_LDI_NEG:
 947       contents += rel->r_offset;
 948       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 949       srel = -srel;
 950       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 951       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 952       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 953       break;
 954
 955     case R_AVR_HI8_LDI_NEG:
 956       contents += rel->r_offset;
 957       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 958       srel = -srel;
 959       srel = (srel >> 8) & 0xff;
 960       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 961       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 962       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 963       break;
 964
 965     case R_AVR_HH8_LDI_NEG:
 966       contents += rel->r_offset;
 967       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 968       srel = -srel;
 969       srel = (srel >> 16) & 0xff;
 970       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 971       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 972       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 973       break;
 974
 975     case R_AVR_MS8_LDI_NEG:
 976       contents += rel->r_offset;
 977       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 978       srel = -srel;
 979       srel = (srel >> 24) & 0xff;
 980       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
 981       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
 982       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
 983       break;
 984
 985     case R_AVR_LO8_LDI_GS:
 986       use_stubs = (!htab->no_stubs);
 987       /* Fall through.  */
 988     case R_AVR_LO8_LDI_PM:
 989       contents += rel->r_offset;
 990       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
 991
 992       if (use_stubs
 993           && avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
 994         {
 995           bfd_vma old_srel = srel;
 996
 997           /* We need to use the address of the stub instead.  */
 998           srel = avr_get_stub_addr (srel, htab);
 999           if (debug_stubs)
1000             printf ("LD: Using jump stub (at 0x%x) with destination 0x%x for "
1001                     "reloc at address 0x%x.\n",
1002                     (unsigned int) srel,
1003                     (unsigned int) old_srel,
1004                     (unsigned int) reloc_addr);
1005
1006           if (avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
1007             return bfd_reloc_outofrange;
1008         }
1009
1010       if (srel & 1)
1011         return bfd_reloc_outofrange;
1012       srel = srel >> 1;
1013       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1014       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1015       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1016       break;
1017
1018     case R_AVR_HI8_LDI_GS:
1019       use_stubs = (!htab->no_stubs);
1020       /* Fall through.  */
1021     case R_AVR_HI8_LDI_PM:
1022       contents += rel->r_offset;
1023       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1024
1025       if (use_stubs
1026           && avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
1027         {
1028           bfd_vma old_srel = srel;
1029
1030           /* We need to use the address of the stub instead.  */
1031           srel = avr_get_stub_addr (srel, htab);
1032           if (debug_stubs)
1033             printf ("LD: Using jump stub (at 0x%x) with destination 0x%x for "
1034                     "reloc at address 0x%x.\n",
1035                     (unsigned int) srel,
1036                     (unsigned int) old_srel,
1037                     (unsigned int) reloc_addr);
1038
1039           if (avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
1040             return bfd_reloc_outofrange;
1041         }
1042
1043       if (srel & 1)
1044         return bfd_reloc_outofrange;
1045       srel = srel >> 1;
1046       srel = (srel >> 8) & 0xff;
1047       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1048       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1049       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1050       break;
1051
1052     case R_AVR_HH8_LDI_PM:
1053       contents += rel->r_offset;
1054       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1055       if (srel & 1)
1056         return bfd_reloc_outofrange;
1057       srel = srel >> 1;
1058       srel = (srel >> 16) & 0xff;
1059       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1060       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1061       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1062       break;
1063
1064     case R_AVR_LO8_LDI_PM_NEG:
1065       contents += rel->r_offset;
1066       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1067       srel = -srel;
1068       if (srel & 1)
1069         return bfd_reloc_outofrange;
1070       srel = srel >> 1;
1071       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1072       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1073       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1074       break;
1075
1076     case R_AVR_HI8_LDI_PM_NEG:
1077       contents += rel->r_offset;
1078       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1079       srel = -srel;
1080       if (srel & 1)
1081         return bfd_reloc_outofrange;
1082       srel = srel >> 1;
1083       srel = (srel >> 8) & 0xff;
1084       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1085       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1086       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1087       break;
1088
1089     case R_AVR_HH8_LDI_PM_NEG:
1090       contents += rel->r_offset;
1091       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1092       srel = -srel;
1093       if (srel & 1)
1094         return bfd_reloc_outofrange;
1095       srel = srel >> 1;
1096       srel = (srel >> 16) & 0xff;
1097       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1098       x = (x & 0xf0f0) | (srel & 0xf) | ((srel << 4) & 0xf00);
1099       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1100       break;
1101
1102     case R_AVR_CALL:
1103       contents += rel->r_offset;
1104       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1105       if (srel & 1)
1106         return bfd_reloc_outofrange;
1107       srel = srel >> 1;
1108       x = bfd_get_16 (input_bfd, contents);
1109       x |= ((srel & 0x10000) | ((srel << 3) & 0x1f00000)) >> 16;
1110       bfd_put_16 (input_bfd, x, contents);
1111       bfd_put_16 (input_bfd, (bfd_vma) srel & 0xffff, contents+2);
1112       break;
1113
1114     case R_AVR_16_PM:
1115       use_stubs = (!htab->no_stubs);
1116       contents += rel->r_offset;
1117       srel = (bfd_signed_vma) relocation + rel->r_addend;
1118
1119       if (use_stubs
1120           && avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
1121         {
1122           bfd_vma old_srel = srel;
1123
1124           /* We need to use the address of the stub instead.  */
1125           srel = avr_get_stub_addr (srel,htab);
1126           if (debug_stubs)
1127             printf ("LD: Using jump stub (at 0x%x) with destination 0x%x for "
1128                     "reloc at address 0x%x.\n",
1129                     (unsigned int) srel,
1130                     (unsigned int) old_srel,
1131                     (unsigned int) reloc_addr);
1132
1133           if (avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc (srel - base_addr))
1134             return bfd_reloc_outofrange;
1135         }
1136
1137       if (srel & 1)
1138         return bfd_reloc_outofrange;
1139       srel = srel >> 1;
1140       bfd_put_16 (input_bfd, (bfd_vma) srel &0x00ffff, contents);
1141       break;
1142
1143     default:
1144       r = _bfd_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
1145                                     contents, rel->r_offset,
1146                                     relocation, rel->r_addend);
1147     }
1148
1149   return r;
1150 }
1151
1152 /* Relocate an AVR ELF section.  */
1153
1154 static bfd_boolean
1155 elf32_avr_relocate_section (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1156                             struct bfd_link_info *info,
1157                             bfd *input_bfd,
1158                             asection *input_section,
1159                             bfd_byte *contents,
1160                             Elf_Internal_Rela *relocs,
1161                             Elf_Internal_Sym *local_syms,
1162                             asection **local_sections)
1163 {
1164   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
1165   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1166   Elf_Internal_Rela *           rel;
1167   Elf_Internal_Rela *           relend;
1168   struct elf32_avr_link_hash_table * htab = avr_link_hash_table (info);
1169
1170   symtab_hdr = & elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
1171   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
1172   relend     = relocs + input_section->reloc_count;
1173
1174   for (rel = relocs; rel < relend; rel ++)
1175     {
1176       reloc_howto_type *           howto;
1177       unsigned long                r_symndx;
1178       Elf_Internal_Sym *           sym;
1179       asection *                   sec;
1180       struct elf_link_hash_entry * h;
1181       bfd_vma                      relocation;
1182       bfd_reloc_status_type        r;
1183       const char *                 name;
1184       int                          r_type;
1185
1186       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
1187       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1188       howto  = elf_avr_howto_table + ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
1189       h      = NULL;
1190       sym    = NULL;
1191       sec    = NULL;
1192
1193       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
1194         {
1195           sym = local_syms + r_symndx;
1196           sec = local_sections [r_symndx];
1197           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, &sec, rel);
1198
1199           name = bfd_elf_string_from_elf_section
1200             (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name);
1201           name = (name == NULL) ? bfd_section_name (input_bfd, sec) : name;
1202         }
1203       else
1204         {
1205           bfd_boolean unresolved_reloc, warned;
1206
1207           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
1208                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes,
1209                                    h, sec, relocation,
1210                                    unresolved_reloc, warned);
1211
1212           name = h->root.root.string;
1213         }
1214
1215       if (sec != NULL && elf_discarded_section (sec))
1216         {
1217           /* For relocs against symbols from removed linkonce sections,
1218              or sections discarded by a linker script, we just want the
1219              section contents zeroed.  Avoid any special processing.  */
1220           _bfd_clear_contents (howto, input_bfd, contents + rel->r_offset);
1221           rel->r_info = 0;
1222           rel->r_addend = 0;
1223           continue;
1224         }
1225
1226       if (info->relocatable)
1227         continue;
1228
1229       r = avr_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
1230                                    contents, rel, relocation, htab);
1231
1232       if (r != bfd_reloc_ok)
1233         {
1234           const char * msg = (const char *) NULL;
1235
1236           switch (r)
1237             {
1238             case bfd_reloc_overflow:
1239               r = info->callbacks->reloc_overflow
1240                 (info, (h ? &h->root : NULL),
1241                  name, howto->name, (bfd_vma) 0,
1242                  input_bfd, input_section, rel->r_offset);
1243               break;
1244
1245             case bfd_reloc_undefined:
1246               r = info->callbacks->undefined_symbol
1247                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset, TRUE);
1248               break;
1249
1250             case bfd_reloc_outofrange:
1251               msg = _("internal error: out of range error");
1252               break;
1253
1254             case bfd_reloc_notsupported:
1255               msg = _("internal error: unsupported relocation error");
1256               break;
1257
1258             case bfd_reloc_dangerous:
1259               msg = _("internal error: dangerous relocation");
1260               break;
1261
1262             default:
1263               msg = _("internal error: unknown error");
1264               break;
1265             }
1266
1267           if (msg)
1268             r = info->callbacks->warning
1269               (info, msg, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
1270
1271           if (! r)
1272             return FALSE;
1273         }
1274     }
1275
1276   return TRUE;
1277 }
1278
1279 /* The final processing done just before writing out a AVR ELF object
1280    file.  This gets the AVR architecture right based on the machine
1281    number.  */
1282
1283 static void
1284 bfd_elf_avr_final_write_processing (bfd *abfd,
1285                                     bfd_boolean linker ATTRIBUTE_UNUSED)
1286 {
1287   unsigned long val;
1288
1289   switch (bfd_get_mach (abfd))
1290     {
1291     default:
1292     case bfd_mach_avr2:
1293       val = E_AVR_MACH_AVR2;
1294       break;
1295
1296     case bfd_mach_avr1:
1297       val = E_AVR_MACH_AVR1;
1298       break;
1299
1300     case bfd_mach_avr25:
1301       val = E_AVR_MACH_AVR25;
1302       break;
1303
1304     case bfd_mach_avr3:
1305       val = E_AVR_MACH_AVR3;
1306       break;
1307
1308     case bfd_mach_avr31:
1309       val = E_AVR_MACH_AVR31;
1310       break;
1311
1312     case bfd_mach_avr35:
1313       val = E_AVR_MACH_AVR35;
1314       break;
1315
1316     case bfd_mach_avr4:
1317       val = E_AVR_MACH_AVR4;
1318       break;
1319
1320     case bfd_mach_avr5:
1321       val = E_AVR_MACH_AVR5;
1322       break;
1323
1324     case bfd_mach_avr51:
1325       val = E_AVR_MACH_AVR51;
1326       break;
1327
1328     case bfd_mach_avr6:
1329       val = E_AVR_MACH_AVR6;
1330       break;
1331     }
1332
1333   elf_elfheader (abfd)->e_machine = EM_AVR;
1334   elf_elfheader (abfd)->e_flags &= ~ EF_AVR_MACH;
1335   elf_elfheader (abfd)->e_flags |= val;
1336   elf_elfheader (abfd)->e_flags |= EF_AVR_LINKRELAX_PREPARED;
1337 }
1338
1339 /* Set the right machine number.  */
1340
1341 static bfd_boolean
1342 elf32_avr_object_p (bfd *abfd)
1343 {
1344   unsigned int e_set = bfd_mach_avr2;
1345
1346   if (elf_elfheader (abfd)->e_machine == EM_AVR
1347       || elf_elfheader (abfd)->e_machine == EM_AVR_OLD)
1348     {
1349       int e_mach = elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_AVR_MACH;
1350
1351       switch (e_mach)
1352         {
1353         default:
1354         case E_AVR_MACH_AVR2:
1355           e_set = bfd_mach_avr2;
1356           break;
1357
1358         case E_AVR_MACH_AVR1:
1359           e_set = bfd_mach_avr1;
1360           break;
1361
1362         case E_AVR_MACH_AVR25:
1363           e_set = bfd_mach_avr25;
1364           break;
1365
1366         case E_AVR_MACH_AVR3:
1367           e_set = bfd_mach_avr3;
1368           break;
1369
1370         case E_AVR_MACH_AVR31:
1371           e_set = bfd_mach_avr31;
1372           break;
1373
1374         case E_AVR_MACH_AVR35:
1375           e_set = bfd_mach_avr35;
1376           break;
1377
1378         case E_AVR_MACH_AVR4:
1379           e_set = bfd_mach_avr4;
1380           break;
1381
1382         case E_AVR_MACH_AVR5:
1383           e_set = bfd_mach_avr5;
1384           break;
1385
1386         case E_AVR_MACH_AVR51:
1387           e_set = bfd_mach_avr51;
1388           break;
1389
1390         case E_AVR_MACH_AVR6:
1391           e_set = bfd_mach_avr6;
1392           break;
1393         }
1394     }
1395   return bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_avr,
1396                                     e_set);
1397 }
1398
1399
1400 /* Delete some bytes from a section while changing the size of an instruction.
1401    The parameter "addr" denotes the section-relative offset pointing just
1402    behind the shrinked instruction. "addr+count" point at the first
1403    byte just behind the original unshrinked instruction.  */
1404
1405 static bfd_boolean
1406 elf32_avr_relax_delete_bytes (bfd *abfd,
1407                               asection *sec,
1408                               bfd_vma addr,
1409                               int count)
1410 {
1411   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1412   unsigned int sec_shndx;
1413   bfd_byte *contents;
1414   Elf_Internal_Rela *irel, *irelend;
1415   Elf_Internal_Rela *irelalign;
1416   Elf_Internal_Sym *isym;
1417   Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
1418   bfd_vma toaddr;
1419   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
1420   struct elf_link_hash_entry **end_hashes;
1421   unsigned int symcount;
1422
1423   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1424   sec_shndx = _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
1425   contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1426
1427   /* The deletion must stop at the next ALIGN reloc for an aligment
1428      power larger than the number of bytes we are deleting.  */
1429
1430   irelalign = NULL;
1431   toaddr = sec->size;
1432
1433   irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1434   irelend = irel + sec->reloc_count;
1435
1436   /* Actually delete the bytes.  */
1437   if (toaddr - addr - count > 0)
1438     memmove (contents + addr, contents + addr + count,
1439              (size_t) (toaddr - addr - count));
1440   sec->size -= count;
1441
1442   /* Adjust all the reloc addresses.  */
1443   for (irel = elf_section_data (sec)->relocs; irel < irelend; irel++)
1444     {
1445       bfd_vma old_reloc_address;
1446       bfd_vma shrinked_insn_address;
1447
1448       old_reloc_address = (sec->output_section->vma
1449                            + sec->output_offset + irel->r_offset);
1450       shrinked_insn_address = (sec->output_section->vma
1451                               + sec->output_offset + addr - count);
1452
1453       /* Get the new reloc address.  */
1454       if ((irel->r_offset > addr
1455            && irel->r_offset < toaddr))
1456         {
1457           if (debug_relax)
1458             printf ("Relocation at address 0x%x needs to be moved.\n"
1459                     "Old section offset: 0x%x, New section offset: 0x%x \n",
1460                     (unsigned int) old_reloc_address,
1461                     (unsigned int) irel->r_offset,
1462                     (unsigned int) ((irel->r_offset) - count));
1463
1464           irel->r_offset -= count;
1465         }
1466
1467     }
1468
1469    /* The reloc's own addresses are now ok. However, we need to readjust
1470       the reloc's addend, i.e. the reloc's value if two conditions are met:
1471       1.) the reloc is relative to a symbol in this section that
1472           is located in front of the shrinked instruction
1473       2.) symbol plus addend end up behind the shrinked instruction.
1474
1475       The most common case where this happens are relocs relative to
1476       the section-start symbol.
1477
1478       This step needs to be done for all of the sections of the bfd.  */
1479
1480   {
1481     struct bfd_section *isec;
1482
1483     for (isec = abfd->sections; isec; isec = isec->next)
1484      {
1485        bfd_vma symval;
1486        bfd_vma shrinked_insn_address;
1487
1488        shrinked_insn_address = (sec->output_section->vma
1489                                 + sec->output_offset + addr - count);
1490
1491        irelend = elf_section_data (isec)->relocs + isec->reloc_count;
1492        for (irel = elf_section_data (isec)->relocs;
1493             irel < irelend;
1494             irel++)
1495          {
1496            /* Read this BFD's local symbols if we haven't done
1497               so already.  */
1498            if (isymbuf == NULL && symtab_hdr->sh_info != 0)
1499              {
1500                isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1501                if (isymbuf == NULL)
1502                  isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr,
1503                                                  symtab_hdr->sh_info, 0,
1504                                                  NULL, NULL, NULL);
1505                if (isymbuf == NULL)
1506                  return FALSE;
1507              }
1508
1509            /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
1510            if (ELF32_R_SYM (irel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
1511              {
1512                /* A local symbol.  */
1513                asection *sym_sec;
1514
1515                isym = isymbuf + ELF32_R_SYM (irel->r_info);
1516                sym_sec = bfd_section_from_elf_index (abfd, isym->st_shndx);
1517                symval = isym->st_value;
1518                /* If the reloc is absolute, it will not have
1519                   a symbol or section associated with it.  */
1520                if (sym_sec == sec)
1521                  {
1522                    symval += sym_sec->output_section->vma
1523                              + sym_sec->output_offset;
1524
1525                    if (debug_relax)
1526                      printf ("Checking if the relocation's "
1527                              "addend needs corrections.\n"
1528                              "Address of anchor symbol: 0x%x \n"
1529                              "Address of relocation target: 0x%x \n"
1530                              "Address of relaxed insn: 0x%x \n",
1531                              (unsigned int) symval,
1532                              (unsigned int) (symval + irel->r_addend),
1533                              (unsigned int) shrinked_insn_address);
1534
1535                    if (symval <= shrinked_insn_address
1536                        && (symval + irel->r_addend) > shrinked_insn_address)
1537                      {
1538                        irel->r_addend -= count;
1539
1540                        if (debug_relax)
1541                          printf ("Relocation's addend needed to be fixed \n");
1542                      }
1543                  }
1544                /* else...Reference symbol is absolute.  No adjustment needed.  */
1545              }
1546            /* else...Reference symbol is extern.  No need for adjusting
1547               the addend.  */
1548          }
1549      }
1550   }
1551
1552   /* Adjust the local symbols defined in this section.  */
1553   isym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1554   /* Fix PR 9841, there may be no local symbols.  */
1555   if (isym != NULL)
1556     {
1557       Elf_Internal_Sym *isymend;
1558
1559       isymend = isym + symtab_hdr->sh_info;
1560       for (; isym < isymend; isym++)
1561         {
1562           if (isym->st_shndx == sec_shndx
1563               && isym->st_value > addr
1564               && isym->st_value < toaddr)
1565             isym->st_value -= count;
1566         }
1567     }
1568
1569   /* Now adjust the global symbols defined in this section.  */
1570   symcount = (symtab_hdr->sh_size / sizeof (Elf32_External_Sym)
1571               - symtab_hdr->sh_info);
1572   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1573   end_hashes = sym_hashes + symcount;
1574   for (; sym_hashes < end_hashes; sym_hashes++)
1575     {
1576       struct elf_link_hash_entry *sym_hash = *sym_hashes;
1577       if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
1578            || sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defweak)
1579           && sym_hash->root.u.def.section == sec
1580           && sym_hash->root.u.def.value > addr
1581           && sym_hash->root.u.def.value < toaddr)
1582         {
1583           sym_hash->root.u.def.value -= count;
1584         }
1585     }
1586
1587   return TRUE;
1588 }
1589
1590 /* This function handles relaxing for the avr.
1591    Many important relaxing opportunities within functions are already
1592    realized by the compiler itself.
1593    Here we try to replace  call (4 bytes) ->  rcall (2 bytes)
1594    and jump -> rjmp (safes also 2 bytes).
1595    As well we now optimize seqences of
1596      - call/rcall function
1597      - ret
1598    to yield
1599      - jmp/rjmp function
1600      - ret
1601    . In case that within a sequence
1602      - jmp/rjmp label
1603      - ret
1604    the ret could no longer be reached it is optimized away. In order
1605    to check if the ret is no longer needed, it is checked that the ret's address
1606    is not the target of a branch or jump within the same section, it is checked
1607    that there is no skip instruction before the jmp/rjmp and that there
1608    is no local or global label place at the address of the ret.
1609
1610    We refrain from relaxing within sections ".vectors" and
1611    ".jumptables" in order to maintain the position of the instructions.
1612    There, however, we substitute jmp/call by a sequence rjmp,nop/rcall,nop
1613    if possible. (In future one could possibly use the space of the nop
1614    for the first instruction of the irq service function.
1615
1616    The .jumptables sections is meant to be used for a future tablejump variant
1617    for the devices with 3-byte program counter where the table itself
1618    contains 4-byte jump instructions whose relative offset must not
1619    be changed.  */
1620
1621 static bfd_boolean
1622 elf32_avr_relax_section (bfd *abfd,
1623                          asection *sec,
1624                          struct bfd_link_info *link_info,
1625                          bfd_boolean *again)
1626 {
1627   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1628   Elf_Internal_Rela *internal_relocs;
1629   Elf_Internal_Rela *irel, *irelend;
1630   bfd_byte *contents = NULL;
1631   Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
1632   static asection *last_input_section = NULL;
1633   static Elf_Internal_Rela *last_reloc = NULL;
1634   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
1635
1636   if (link_info->relocatable)
1637     (*link_info->callbacks->einfo)
1638       (_("%P%F: --relax and -r may not be used together\n"));
1639
1640   htab = avr_link_hash_table (link_info);
1641   if (htab == NULL)
1642     return FALSE;
1643
1644   /* Assume nothing changes.  */
1645   *again = FALSE;
1646
1647   if ((!htab->no_stubs) && (sec == htab->stub_sec))
1648     {
1649       /* We are just relaxing the stub section.
1650          Let's calculate the size needed again.  */
1651       bfd_size_type last_estimated_stub_section_size = htab->stub_sec->size;
1652
1653       if (debug_relax)
1654         printf ("Relaxing the stub section. Size prior to this pass: %i\n",
1655                 (int) last_estimated_stub_section_size);
1656
1657       elf32_avr_size_stubs (htab->stub_sec->output_section->owner,
1658                             link_info, FALSE);
1659
1660       /* Check if the number of trampolines changed.  */
1661       if (last_estimated_stub_section_size != htab->stub_sec->size)
1662         *again = TRUE;
1663
1664       if (debug_relax)
1665         printf ("Size of stub section after this pass: %i\n",
1666                 (int) htab->stub_sec->size);
1667
1668       return TRUE;
1669     }
1670
1671   /* We don't have to do anything for a relocatable link, if
1672      this section does not have relocs, or if this is not a
1673      code section.  */
1674   if (link_info->relocatable
1675       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
1676       || sec->reloc_count == 0
1677       || (sec->flags & SEC_CODE) == 0)
1678     return TRUE;
1679
1680   /* Check if the object file to relax uses internal symbols so that we
1681      could fix up the relocations.  */
1682   if (!(elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_AVR_LINKRELAX_PREPARED))
1683     return TRUE;
1684
1685   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1686
1687   /* Get a copy of the native relocations.  */
1688   internal_relocs = (_bfd_elf_link_read_relocs
1689                      (abfd, sec, NULL, NULL, link_info->keep_memory));
1690   if (internal_relocs == NULL)
1691     goto error_return;
1692
1693   if (sec != last_input_section)
1694     last_reloc = NULL;
1695
1696   last_input_section = sec;
1697
1698   /* Walk through the relocs looking for relaxing opportunities.  */
1699   irelend = internal_relocs + sec->reloc_count;
1700   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
1701     {
1702       bfd_vma symval;
1703
1704       if (   ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_AVR_13_PCREL
1705              && ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_AVR_7_PCREL
1706              && ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_AVR_CALL)
1707         continue;
1708
1709       /* Get the section contents if we haven't done so already.  */
1710       if (contents == NULL)
1711         {
1712           /* Get cached copy if it exists.  */
1713           if (elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != NULL)
1714             contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1715           else
1716             {
1717               /* Go get them off disk.  */
1718               if (! bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &contents))
1719                 goto error_return;
1720             }
1721         }
1722
1723       /* Read this BFD's local symbols if we haven't done so already.  */
1724       if (isymbuf == NULL && symtab_hdr->sh_info != 0)
1725         {
1726           isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1727           if (isymbuf == NULL)
1728             isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr,
1729                                             symtab_hdr->sh_info, 0,
1730                                             NULL, NULL, NULL);
1731           if (isymbuf == NULL)
1732             goto error_return;
1733         }
1734
1735
1736       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
1737       if (ELF32_R_SYM (irel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
1738         {
1739           /* A local symbol.  */
1740           Elf_Internal_Sym *isym;
1741           asection *sym_sec;
1742
1743           isym = isymbuf + ELF32_R_SYM (irel->r_info);
1744           sym_sec = bfd_section_from_elf_index (abfd, isym->st_shndx);
1745           symval = isym->st_value;
1746           /* If the reloc is absolute, it will not have
1747              a symbol or section associated with it.  */
1748           if (sym_sec)
1749             symval += sym_sec->output_section->vma
1750               + sym_sec->output_offset;
1751         }
1752       else
1753         {
1754           unsigned long indx;
1755           struct elf_link_hash_entry *h;
1756
1757           /* An external symbol.  */
1758           indx = ELF32_R_SYM (irel->r_info) - symtab_hdr->sh_info;
1759           h = elf_sym_hashes (abfd)[indx];
1760           BFD_ASSERT (h != NULL);
1761           if (h->root.type != bfd_link_hash_defined
1762               && h->root.type != bfd_link_hash_defweak)
1763             /* This appears to be a reference to an undefined
1764                symbol.  Just ignore it--it will be caught by the
1765                regular reloc processing.  */
1766             continue;
1767
1768           symval = (h->root.u.def.value
1769                     + h->root.u.def.section->output_section->vma
1770                     + h->root.u.def.section->output_offset);
1771         }
1772
1773       /* For simplicity of coding, we are going to modify the section
1774          contents, the section relocs, and the BFD symbol table.  We
1775          must tell the rest of the code not to free up this
1776          information.  It would be possible to instead create a table
1777          of changes which have to be made, as is done in coff-mips.c;
1778          that would be more work, but would require less memory when
1779          the linker is run.  */
1780       switch (ELF32_R_TYPE (irel->r_info))
1781         {
1782           /* Try to turn a 22-bit absolute call/jump into an 13-bit
1783              pc-relative rcall/rjmp.  */
1784         case R_AVR_CALL:
1785           {
1786             bfd_vma value = symval + irel->r_addend;
1787             bfd_vma dot, gap;
1788             int distance_short_enough = 0;
1789
1790             /* Get the address of this instruction.  */
1791             dot = (sec->output_section->vma
1792                    + sec->output_offset + irel->r_offset);
1793
1794             /* Compute the distance from this insn to the branch target.  */
1795             gap = value - dot;
1796
1797             /* If the distance is within -4094..+4098 inclusive, then we can
1798                relax this jump/call.  +4098 because the call/jump target
1799                will be closer after the relaxation.  */
1800             if ((int) gap >= -4094 && (int) gap <= 4098)
1801               distance_short_enough = 1;
1802
1803             /* Here we handle the wrap-around case.  E.g. for a 16k device
1804                we could use a rjmp to jump from address 0x100 to 0x3d00!
1805                In order to make this work properly, we need to fill the
1806                vaiable avr_pc_wrap_around with the appropriate value.
1807                I.e. 0x4000 for a 16k device.  */
1808             {
1809               /* Shrinking the code size makes the gaps larger in the
1810                  case of wrap-arounds.  So we use a heuristical safety
1811                  margin to avoid that during relax the distance gets
1812                  again too large for the short jumps.  Let's assume
1813                  a typical code-size reduction due to relax for a
1814                  16k device of 600 bytes.  So let's use twice the
1815                  typical value as safety margin.  */
1816               int rgap;
1817               int safety_margin;
1818
1819               int assumed_shrink = 600;
1820               if (avr_pc_wrap_around > 0x4000)
1821                 assumed_shrink = 900;
1822
1823               safety_margin = 2 * assumed_shrink;
1824
1825               rgap = avr_relative_distance_considering_wrap_around (gap);
1826
1827               if (rgap >= (-4092 + safety_margin)
1828                   && rgap <= (4094 - safety_margin))
1829                 distance_short_enough = 1;
1830             }
1831
1832             if (distance_short_enough)
1833               {
1834                 unsigned char code_msb;
1835                 unsigned char code_lsb;
1836
1837                 if (debug_relax)
1838                   printf ("shrinking jump/call instruction at address 0x%x"
1839                           " in section %s\n\n",
1840                           (int) dot, sec->name);
1841
1842                 /* Note that we've changed the relocs, section contents,
1843                    etc.  */
1844                 elf_section_data (sec)->relocs = internal_relocs;
1845                 elf_section_data (sec)->this_hdr.contents = contents;
1846                 symtab_hdr->contents = (unsigned char *) isymbuf;
1847
1848                 /* Get the instruction code for relaxing.  */
1849                 code_lsb = bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset);
1850                 code_msb = bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 1);
1851
1852                 /* Mask out the relocation bits.  */
1853                 code_msb &= 0x94;
1854                 code_lsb &= 0x0E;
1855                 if (code_msb == 0x94 && code_lsb == 0x0E)
1856                   {
1857                     /* we are changing call -> rcall .  */
1858                     bfd_put_8 (abfd, 0x00, contents + irel->r_offset);
1859                     bfd_put_8 (abfd, 0xD0, contents + irel->r_offset + 1);
1860                   }
1861                 else if (code_msb == 0x94 && code_lsb == 0x0C)
1862                   {
1863                     /* we are changeing jump -> rjmp.  */
1864                     bfd_put_8 (abfd, 0x00, contents + irel->r_offset);
1865                     bfd_put_8 (abfd, 0xC0, contents + irel->r_offset + 1);
1866                   }
1867                 else
1868                   abort ();
1869
1870                 /* Fix the relocation's type.  */
1871                 irel->r_info = ELF32_R_INFO (ELF32_R_SYM (irel->r_info),
1872                                              R_AVR_13_PCREL);
1873
1874                 /* Check for the vector section. There we don't want to
1875                    modify the ordering!  */
1876
1877                 if (!strcmp (sec->name,".vectors")
1878                     || !strcmp (sec->name,".jumptables"))
1879                   {
1880                     /* Let's insert a nop.  */
1881                     bfd_put_8 (abfd, 0x00, contents + irel->r_offset + 2);
1882                     bfd_put_8 (abfd, 0x00, contents + irel->r_offset + 3);
1883                   }
1884                 else
1885                   {
1886                     /* Delete two bytes of data.  */
1887                     if (!elf32_avr_relax_delete_bytes (abfd, sec,
1888                                                        irel->r_offset + 2, 2))
1889                       goto error_return;
1890
1891                     /* That will change things, so, we should relax again.
1892                        Note that this is not required, and it may be slow.  */
1893                     *again = TRUE;
1894                   }
1895               }
1896           }
1897
1898         default:
1899           {
1900             unsigned char code_msb;
1901             unsigned char code_lsb;
1902             bfd_vma dot;
1903
1904             code_msb = bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 1);
1905             code_lsb = bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 0);
1906
1907             /* Get the address of this instruction.  */
1908             dot = (sec->output_section->vma
1909                    + sec->output_offset + irel->r_offset);
1910
1911             /* Here we look for rcall/ret or call/ret sequences that could be
1912                safely replaced by rjmp/ret or jmp/ret.  */
1913             if (((code_msb & 0xf0) == 0xd0)
1914                 && avr_replace_call_ret_sequences)
1915               {
1916                 /* This insn is a rcall.  */
1917                 unsigned char next_insn_msb = 0;
1918                 unsigned char next_insn_lsb = 0;
1919
1920                 if (irel->r_offset + 3 < sec->size)
1921                   {
1922                     next_insn_msb =
1923                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 3);
1924                     next_insn_lsb =
1925                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 2);
1926                   }
1927
1928                 if ((0x95 == next_insn_msb) && (0x08 == next_insn_lsb))
1929                   {
1930                     /* The next insn is a ret. We now convert the rcall insn
1931                        into a rjmp instruction.  */
1932                     code_msb &= 0xef;
1933                     bfd_put_8 (abfd, code_msb, contents + irel->r_offset + 1);
1934                     if (debug_relax)
1935                       printf ("converted rcall/ret sequence at address 0x%x"
1936                               " into rjmp/ret sequence. Section is %s\n\n",
1937                               (int) dot, sec->name);
1938                     *again = TRUE;
1939                     break;
1940                   }
1941               }
1942             else if ((0x94 == (code_msb & 0xfe))
1943                      && (0x0e == (code_lsb & 0x0e))
1944                      && avr_replace_call_ret_sequences)
1945               {
1946                 /* This insn is a call.  */
1947                 unsigned char next_insn_msb = 0;
1948                 unsigned char next_insn_lsb = 0;
1949
1950                 if (irel->r_offset + 5 < sec->size)
1951                   {
1952                     next_insn_msb =
1953                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 5);
1954                     next_insn_lsb =
1955                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset + 4);
1956                   }
1957
1958                 if ((0x95 == next_insn_msb) && (0x08 == next_insn_lsb))
1959                   {
1960                     /* The next insn is a ret. We now convert the call insn
1961                        into a jmp instruction.  */
1962
1963                     code_lsb &= 0xfd;
1964                     bfd_put_8 (abfd, code_lsb, contents + irel->r_offset);
1965                     if (debug_relax)
1966                       printf ("converted call/ret sequence at address 0x%x"
1967                               " into jmp/ret sequence. Section is %s\n\n",
1968                               (int) dot, sec->name);
1969                     *again = TRUE;
1970                     break;
1971                   }
1972               }
1973             else if ((0xc0 == (code_msb & 0xf0))
1974                      || ((0x94 == (code_msb & 0xfe))
1975                          && (0x0c == (code_lsb & 0x0e))))
1976               {
1977                 /* This insn is a rjmp or a jmp.  */
1978                 unsigned char next_insn_msb = 0;
1979                 unsigned char next_insn_lsb = 0;
1980                 int insn_size;
1981
1982                 if (0xc0 == (code_msb & 0xf0))
1983                   insn_size = 2; /* rjmp insn */
1984                 else
1985                   insn_size = 4; /* jmp insn */
1986
1987                 if (irel->r_offset + insn_size + 1 < sec->size)
1988                   {
1989                     next_insn_msb =
1990                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset
1991                                  + insn_size + 1);
1992                     next_insn_lsb =
1993                       bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset
1994                                  + insn_size);
1995                   }
1996
1997                 if ((0x95 == next_insn_msb) && (0x08 == next_insn_lsb))
1998                   {
1999                     /* The next insn is a ret. We possibly could delete
2000                        this ret. First we need to check for preceeding
2001                        sbis/sbic/sbrs or cpse "skip" instructions.  */
2002
2003                     int there_is_preceeding_non_skip_insn = 1;
2004                     bfd_vma address_of_ret;
2005
2006                     address_of_ret = dot + insn_size;
2007
2008                     if (debug_relax && (insn_size == 2))
2009                       printf ("found rjmp / ret sequence at address 0x%x\n",
2010                               (int) dot);
2011                     if (debug_relax && (insn_size == 4))
2012                       printf ("found jmp / ret sequence at address 0x%x\n",
2013                               (int) dot);
2014
2015                     /* We have to make sure that there is a preceeding insn.  */
2016                     if (irel->r_offset >= 2)
2017                       {
2018                         unsigned char preceeding_msb;
2019                         unsigned char preceeding_lsb;
2020                         preceeding_msb =
2021                           bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset - 1);
2022                         preceeding_lsb =
2023                           bfd_get_8 (abfd, contents + irel->r_offset - 2);
2024
2025                         /* sbic.  */
2026                         if (0x99 == preceeding_msb)
2027                           there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2028
2029                         /* sbis.  */
2030                         if (0x9b == preceeding_msb)
2031                           there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2032
2033                         /* sbrc */
2034                         if ((0xfc == (preceeding_msb & 0xfe)
2035                              && (0x00 == (preceeding_lsb & 0x08))))
2036                           there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2037
2038                         /* sbrs */
2039                         if ((0xfe == (preceeding_msb & 0xfe)
2040                              && (0x00 == (preceeding_lsb & 0x08))))
2041                           there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2042
2043                         /* cpse */
2044                         if (0x10 == (preceeding_msb & 0xfc))
2045                           there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2046
2047                         if (there_is_preceeding_non_skip_insn == 0)
2048                           if (debug_relax)
2049                             printf ("preceeding skip insn prevents deletion of"
2050                                     " ret insn at addr 0x%x in section %s\n",
2051                                     (int) dot + 2, sec->name);
2052                       }
2053                     else
2054                       {
2055                         /* There is no previous instruction.  */
2056                         there_is_preceeding_non_skip_insn = 0;
2057                       }
2058
2059                     if (there_is_preceeding_non_skip_insn)
2060                       {
2061                         /* We now only have to make sure that there is no
2062                            local label defined at the address of the ret
2063                            instruction and that there is no local relocation
2064                            in this section pointing to the ret.  */
2065
2066                         int deleting_ret_is_safe = 1;
2067                         unsigned int section_offset_of_ret_insn =
2068                           irel->r_offset + insn_size;
2069                         Elf_Internal_Sym *isym, *isymend;
2070                         unsigned int sec_shndx;
2071
2072                         sec_shndx =
2073                           _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
2074
2075                         /* Check for local symbols.  */
2076                         isym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
2077                         isymend = isym + symtab_hdr->sh_info;
2078                         /* PR 6019: There may not be any local symbols.  */
2079                         for (; isym != NULL && isym < isymend; isym++)
2080                           {
2081                             if (isym->st_value == section_offset_of_ret_insn
2082                                 && isym->st_shndx == sec_shndx)
2083                               {
2084                                 deleting_ret_is_safe = 0;
2085                                 if (debug_relax)
2086                                   printf ("local label prevents deletion of ret "
2087                                           "insn at address 0x%x\n",
2088                                           (int) dot + insn_size);
2089                               }
2090                           }
2091
2092                         /* Now check for global symbols.  */
2093                         {
2094                           int symcount;
2095                           struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
2096                           struct elf_link_hash_entry **end_hashes;
2097
2098                           symcount = (symtab_hdr->sh_size
2099                                       / sizeof (Elf32_External_Sym)
2100                                       - symtab_hdr->sh_info);
2101                           sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
2102                           end_hashes = sym_hashes + symcount;
2103                           for (; sym_hashes < end_hashes; sym_hashes++)
2104                             {
2105                               struct elf_link_hash_entry *sym_hash =
2106                                 *sym_hashes;
2107                               if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
2108                                    || sym_hash->root.type ==
2109                                    bfd_link_hash_defweak)
2110                                   && sym_hash->root.u.def.section == sec
2111                                   && sym_hash->root.u.def.value == section_offset_of_ret_insn)
2112                                 {
2113                                   deleting_ret_is_safe = 0;
2114                                   if (debug_relax)
2115                                     printf ("global label prevents deletion of "
2116                                             "ret insn at address 0x%x\n",
2117                                             (int) dot + insn_size);
2118                                 }
2119                             }
2120                         }
2121                         /* Now we check for relocations pointing to ret.  */
2122                         {
2123                           Elf_Internal_Rela *rel;
2124                           Elf_Internal_Rela *relend;
2125
2126                           relend = elf_section_data (sec)->relocs
2127                             + sec->reloc_count;
2128
2129                           for (rel = elf_section_data (sec)->relocs;
2130                                rel < relend; rel++)
2131                             {
2132                               bfd_vma reloc_target = 0;
2133
2134                               /* Read this BFD's local symbols if we haven't
2135                                  done so already.  */
2136                               if (isymbuf == NULL && symtab_hdr->sh_info != 0)
2137                                 {
2138                                   isymbuf = (Elf_Internal_Sym *)
2139                                     symtab_hdr->contents;
2140                                   if (isymbuf == NULL)
2141                                     isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms
2142                                       (abfd,
2143                                        symtab_hdr,
2144                                        symtab_hdr->sh_info, 0,
2145                                        NULL, NULL, NULL);
2146                                   if (isymbuf == NULL)
2147                                     break;
2148                                 }
2149
2150                               /* Get the value of the symbol referred to
2151                                  by the reloc.  */
2152                               if (ELF32_R_SYM (rel->r_info)
2153                                   < symtab_hdr->sh_info)
2154                                 {
2155                                   /* A local symbol.  */
2156                                   asection *sym_sec;
2157
2158                                   isym = isymbuf
2159                                     + ELF32_R_SYM (rel->r_info);
2160                                   sym_sec = bfd_section_from_elf_index
2161                                     (abfd, isym->st_shndx);
2162                                   symval = isym->st_value;
2163
2164                                   /* If the reloc is absolute, it will not
2165                                      have a symbol or section associated
2166                                      with it.  */
2167
2168                                   if (sym_sec)
2169                                     {
2170                                       symval +=
2171                                         sym_sec->output_section->vma
2172                                         + sym_sec->output_offset;
2173                                       reloc_target = symval + rel->r_addend;
2174                                     }
2175                                   else
2176                                     {
2177                                       reloc_target = symval + rel->r_addend;
2178                                       /* Reference symbol is absolute.  */
2179                                     }
2180                                 }
2181                               /* else ... reference symbol is extern.  */
2182
2183                               if (address_of_ret == reloc_target)
2184                                 {
2185                                   deleting_ret_is_safe = 0;
2186                                   if (debug_relax)
2187                                     printf ("ret from "
2188                                             "rjmp/jmp ret sequence at address"
2189                                             " 0x%x could not be deleted. ret"
2190                                             " is target of a relocation.\n",
2191                                             (int) address_of_ret);
2192                                 }
2193                             }
2194                         }
2195
2196                         if (deleting_ret_is_safe)
2197                           {
2198                             if (debug_relax)
2199                               printf ("unreachable ret instruction "
2200                                       "at address 0x%x deleted.\n",
2201                                       (int) dot + insn_size);
2202
2203                             /* Delete two bytes of data.  */
2204                             if (!elf32_avr_relax_delete_bytes (abfd, sec,
2205                                                                irel->r_offset + insn_size, 2))
2206                               goto error_return;
2207
2208                             /* That will change things, so, we should relax
2209                                again. Note that this is not required, and it
2210                                may be slow.  */
2211                             *again = TRUE;
2212                             break;
2213                           }
2214                       }
2215
2216                   }
2217               }
2218             break;
2219           }
2220         }
2221     }
2222
2223   if (contents != NULL
2224       && elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != contents)
2225     {
2226       if (! link_info->keep_memory)
2227         free (contents);
2228       else
2229         {
2230           /* Cache the section contents for elf_link_input_bfd.  */
2231           elf_section_data (sec)->this_hdr.contents = contents;
2232         }
2233     }
2234
2235   if (internal_relocs != NULL
2236       && elf_section_data (sec)->relocs != internal_relocs)
2237     free (internal_relocs);
2238
2239   return TRUE;
2240
2241  error_return:
2242   if (isymbuf != NULL
2243       && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
2244     free (isymbuf);
2245   if (contents != NULL
2246       && elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != contents)
2247     free (contents);
2248   if (internal_relocs != NULL
2249       && elf_section_data (sec)->relocs != internal_relocs)
2250     free (internal_relocs);
2251
2252   return FALSE;
2253 }
2254
2255 /* This is a version of bfd_generic_get_relocated_section_contents
2256    which uses elf32_avr_relocate_section.
2257
2258    For avr it's essentially a cut and paste taken from the H8300 port.
2259    The author of the relaxation support patch for avr had absolutely no
2260    clue what is happening here but found out that this part of the code
2261    seems to be important.  */
2262
2263 static bfd_byte *
2264 elf32_avr_get_relocated_section_contents (bfd *output_bfd,
2265                                           struct bfd_link_info *link_info,
2266                                           struct bfd_link_order *link_order,
2267                                           bfd_byte *data,
2268                                           bfd_boolean relocatable,
2269                                           asymbol **symbols)
2270 {
2271   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
2272   asection *input_section = link_order->u.indirect.section;
2273   bfd *input_bfd = input_section->owner;
2274   asection **sections = NULL;
2275   Elf_Internal_Rela *internal_relocs = NULL;
2276   Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
2277
2278   /* We only need to handle the case of relaxing, or of having a
2279      particular set of section contents, specially.  */
2280   if (relocatable
2281       || elf_section_data (input_section)->this_hdr.contents == NULL)
2282     return bfd_generic_get_relocated_section_contents (output_bfd, link_info,
2283                                                        link_order, data,
2284                                                        relocatable,
2285                                                        symbols);
2286   symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
2287
2288   memcpy (data, elf_section_data (input_section)->this_hdr.contents,
2289           (size_t) input_section->size);
2290
2291   if ((input_section->flags & SEC_RELOC) != 0
2292       && input_section->reloc_count > 0)
2293     {
2294       asection **secpp;
2295       Elf_Internal_Sym *isym, *isymend;
2296       bfd_size_type amt;
2297
2298       internal_relocs = (_bfd_elf_link_read_relocs
2299                          (input_bfd, input_section, NULL, NULL, FALSE));
2300       if (internal_relocs == NULL)
2301         goto error_return;
2302
2303       if (symtab_hdr->sh_info != 0)
2304         {
2305           isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
2306           if (isymbuf == NULL)
2307             isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (input_bfd, symtab_hdr,
2308                                             symtab_hdr->sh_info, 0,
2309                                             NULL, NULL, NULL);
2310           if (isymbuf == NULL)
2311             goto error_return;
2312         }
2313
2314       amt = symtab_hdr->sh_info;
2315       amt *= sizeof (asection *);
2316       sections = bfd_malloc (amt);
2317       if (sections == NULL && amt != 0)
2318         goto error_return;
2319
2320       isymend = isymbuf + symtab_hdr->sh_info;
2321       for (isym = isymbuf, secpp = sections; isym < isymend; ++isym, ++secpp)
2322         {
2323           asection *isec;
2324
2325           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
2326             isec = bfd_und_section_ptr;
2327           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
2328             isec = bfd_abs_section_ptr;
2329           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
2330             isec = bfd_com_section_ptr;
2331           else
2332             isec = bfd_section_from_elf_index (input_bfd, isym->st_shndx);
2333
2334           *secpp = isec;
2335         }
2336
2337       if (! elf32_avr_relocate_section (output_bfd, link_info, input_bfd,
2338                                         input_section, data, internal_relocs,
2339                                         isymbuf, sections))
2340         goto error_return;
2341
2342       if (sections != NULL)
2343         free (sections);
2344       if (isymbuf != NULL
2345           && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
2346         free (isymbuf);
2347       if (elf_section_data (input_section)->relocs != internal_relocs)
2348         free (internal_relocs);
2349     }
2350
2351   return data;
2352
2353  error_return:
2354   if (sections != NULL)
2355     free (sections);
2356   if (isymbuf != NULL
2357       && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
2358     free (isymbuf);
2359   if (internal_relocs != NULL
2360       && elf_section_data (input_section)->relocs != internal_relocs)
2361     free (internal_relocs);
2362   return NULL;
2363 }
2364
2365
2366 /* Determines the hash entry name for a particular reloc. It consists of
2367    the identifier of the symbol section and the added reloc addend and
2368    symbol offset relative to the section the symbol is attached to.  */
2369
2370 static char *
2371 avr_stub_name (const asection *symbol_section,
2372                const bfd_vma symbol_offset,
2373                const Elf_Internal_Rela *rela)
2374 {
2375   char *stub_name;
2376   bfd_size_type len;
2377
2378   len = 8 + 1 + 8 + 1 + 1;
2379   stub_name = bfd_malloc (len);
2380
2381   sprintf (stub_name, "%08x+%08x",
2382            symbol_section->id & 0xffffffff,
2383            (unsigned int) ((rela->r_addend & 0xffffffff) + symbol_offset));
2384
2385   return stub_name;
2386 }
2387
2388
2389 /* Add a new stub entry to the stub hash.  Not all fields of the new
2390    stub entry are initialised.  */
2391
2392 static struct elf32_avr_stub_hash_entry *
2393 avr_add_stub (const char *stub_name,
2394               struct elf32_avr_link_hash_table *htab)
2395 {
2396   struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
2397
2398   /* Enter this entry into the linker stub hash table.  */
2399   hsh = avr_stub_hash_lookup (&htab->bstab, stub_name, TRUE, FALSE);
2400
2401   if (hsh == NULL)
2402     {
2403       (*_bfd_error_handler) (_("%B: cannot create stub entry %s"),
2404                              NULL, stub_name);
2405       return NULL;
2406     }
2407
2408   hsh->stub_offset = 0;
2409   return hsh;
2410 }
2411
2412 /* We assume that there is already space allocated for the stub section
2413    contents and that before building the stubs the section size is
2414    initialized to 0.  We assume that within the stub hash table entry,
2415    the absolute position of the jmp target has been written in the
2416    target_value field.  We write here the offset of the generated jmp insn
2417    relative to the trampoline section start to the stub_offset entry in
2418    the stub hash table entry.  */
2419
2420 static  bfd_boolean
2421 avr_build_one_stub (struct bfd_hash_entry *bh, void *in_arg)
2422 {
2423   struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
2424   struct bfd_link_info *info;
2425   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
2426   bfd *stub_bfd;
2427   bfd_byte *loc;
2428   bfd_vma target;
2429   bfd_vma starget;
2430
2431   /* Basic opcode */
2432   bfd_vma jmp_insn = 0x0000940c;
2433
2434   /* Massage our args to the form they really have.  */
2435   hsh = avr_stub_hash_entry (bh);
2436
2437   if (!hsh->is_actually_needed)
2438     return TRUE;
2439
2440   info = (struct bfd_link_info *) in_arg;
2441
2442   htab = avr_link_hash_table (info);
2443   if (htab == NULL)
2444     return FALSE;
2445
2446   target = hsh->target_value;
2447
2448   /* Make a note of the offset within the stubs for this entry.  */
2449   hsh->stub_offset = htab->stub_sec->size;
2450   loc = htab->stub_sec->contents + hsh->stub_offset;
2451
2452   stub_bfd = htab->stub_sec->owner;
2453
2454   if (debug_stubs)
2455     printf ("Building one Stub. Address: 0x%x, Offset: 0x%x\n",
2456              (unsigned int) target,
2457              (unsigned int) hsh->stub_offset);
2458
2459   /* We now have to add the information on the jump target to the bare
2460      opcode bits already set in jmp_insn.  */
2461
2462   /* Check for the alignment of the address.  */
2463   if (target & 1)
2464      return FALSE;
2465
2466   starget = target >> 1;
2467   jmp_insn |= ((starget & 0x10000) | ((starget << 3) & 0x1f00000)) >> 16;
2468   bfd_put_16 (stub_bfd, jmp_insn, loc);
2469   bfd_put_16 (stub_bfd, (bfd_vma) starget & 0xffff, loc + 2);
2470
2471   htab->stub_sec->size += 4;
2472
2473   /* Now add the entries in the address mapping table if there is still
2474      space left.  */
2475   {
2476     unsigned int nr;
2477
2478     nr = htab->amt_entry_cnt + 1;
2479     if (nr <= htab->amt_max_entry_cnt)
2480       {
2481         htab->amt_entry_cnt = nr;
2482
2483         htab->amt_stub_offsets[nr - 1] = hsh->stub_offset;
2484         htab->amt_destination_addr[nr - 1] = target;
2485       }
2486   }
2487
2488   return TRUE;
2489 }
2490
2491 static bfd_boolean
2492 avr_mark_stub_not_to_be_necessary (struct bfd_hash_entry *bh,
2493                                    void *in_arg)
2494 {
2495   struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
2496   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
2497
2498   htab = in_arg;
2499   hsh = avr_stub_hash_entry (bh);
2500   hsh->is_actually_needed = FALSE;
2501
2502   return TRUE;
2503 }
2504
2505 static bfd_boolean
2506 avr_size_one_stub (struct bfd_hash_entry *bh, void *in_arg)
2507 {
2508   struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
2509   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
2510   int size;
2511
2512   /* Massage our args to the form they really have.  */
2513   hsh = avr_stub_hash_entry (bh);
2514   htab = in_arg;
2515
2516   if (hsh->is_actually_needed)
2517     size = 4;
2518   else
2519     size = 0;
2520
2521   htab->stub_sec->size += size;
2522   return TRUE;
2523 }
2524
2525 void
2526 elf32_avr_setup_params (struct bfd_link_info *info,
2527                         bfd *avr_stub_bfd,
2528                         asection *avr_stub_section,
2529                         bfd_boolean no_stubs,
2530                         bfd_boolean deb_stubs,
2531                         bfd_boolean deb_relax,
2532                         bfd_vma pc_wrap_around,
2533                         bfd_boolean call_ret_replacement)
2534 {
2535   struct elf32_avr_link_hash_table *htab = avr_link_hash_table (info);
2536
2537   if (htab == NULL)
2538     return;
2539   htab->stub_sec = avr_stub_section;
2540   htab->stub_bfd = avr_stub_bfd;
2541   htab->no_stubs = no_stubs;
2542
2543   debug_relax = deb_relax;
2544   debug_stubs = deb_stubs;
2545   avr_pc_wrap_around = pc_wrap_around;
2546   avr_replace_call_ret_sequences = call_ret_replacement;
2547 }
2548
2549
2550 /* Set up various things so that we can make a list of input sections
2551    for each output section included in the link.  Returns -1 on error,
2552    0 when no stubs will be needed, and 1 on success.  It also sets
2553    information on the stubs bfd and the stub section in the info
2554    struct.  */
2555
2556 int
2557 elf32_avr_setup_section_lists (bfd *output_bfd,
2558                                struct bfd_link_info *info)
2559 {
2560   bfd *input_bfd;
2561   unsigned int bfd_count;
2562   int top_id, top_index;
2563   asection *section;
2564   asection **input_list, **list;
2565   bfd_size_type amt;
2566   struct elf32_avr_link_hash_table *htab = avr_link_hash_table(info);
2567
2568   if (htab == NULL || htab->no_stubs)
2569     return 0;
2570
2571   /* Count the number of input BFDs and find the top input section id.  */
2572   for (input_bfd = info->input_bfds, bfd_count = 0, top_id = 0;
2573        input_bfd != NULL;
2574        input_bfd = input_bfd->link_next)
2575     {
2576       bfd_count += 1;
2577       for (section = input_bfd->sections;
2578            section != NULL;
2579            section = section->next)
2580         if (top_id < section->id)
2581           top_id = section->id;
2582     }
2583
2584   htab->bfd_count = bfd_count;
2585
2586   /* We can't use output_bfd->section_count here to find the top output
2587      section index as some sections may have been removed, and
2588      strip_excluded_output_sections doesn't renumber the indices.  */
2589   for (section = output_bfd->sections, top_index = 0;
2590        section != NULL;
2591        section = section->next)
2592     if (top_index < section->index)
2593       top_index = section->index;
2594
2595   htab->top_index = top_index;
2596   amt = sizeof (asection *) * (top_index + 1);
2597   input_list = bfd_malloc (amt);
2598   htab->input_list = input_list;
2599   if (input_list == NULL)
2600     return -1;
2601
2602   /* For sections we aren't interested in, mark their entries with a
2603      value we can check later.  */
2604   list = input_list + top_index;
2605   do
2606     *list = bfd_abs_section_ptr;
2607   while (list-- != input_list);
2608
2609   for (section = output_bfd->sections;
2610        section != NULL;
2611        section = section->next)
2612     if ((section->flags & SEC_CODE) != 0)
2613       input_list[section->index] = NULL;
2614
2615   return 1;
2616 }
2617
2618
2619 /* Read in all local syms for all input bfds, and create hash entries
2620    for export stubs if we are building a multi-subspace shared lib.
2621    Returns -1 on error, 0 otherwise.  */
2622
2623 static int
2624 get_local_syms (bfd *input_bfd, struct bfd_link_info *info)
2625 {
2626   unsigned int bfd_indx;
2627   Elf_Internal_Sym *local_syms, **all_local_syms;
2628   struct elf32_avr_link_hash_table *htab = avr_link_hash_table (info);
2629   bfd_size_type amt;
2630
2631   if (htab == NULL)
2632     return -1;
2633
2634   /* We want to read in symbol extension records only once.  To do this
2635      we need to read in the local symbols in parallel and save them for
2636      later use; so hold pointers to the local symbols in an array.  */
2637   amt = sizeof (Elf_Internal_Sym *) * htab->bfd_count;
2638   all_local_syms = bfd_zmalloc (amt);
2639   htab->all_local_syms = all_local_syms;
2640   if (all_local_syms == NULL)
2641     return -1;
2642
2643   /* Walk over all the input BFDs, swapping in local symbols.
2644      If we are creating a shared library, create hash entries for the
2645      export stubs.  */
2646   for (bfd_indx = 0;
2647        input_bfd != NULL;
2648        input_bfd = input_bfd->link_next, bfd_indx++)
2649     {
2650       Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
2651
2652       /* We'll need the symbol table in a second.  */
2653       symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
2654       if (symtab_hdr->sh_info == 0)
2655         continue;
2656
2657       /* We need an array of the local symbols attached to the input bfd.  */
2658       local_syms = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
2659       if (local_syms == NULL)
2660         {
2661           local_syms = bfd_elf_get_elf_syms (input_bfd, symtab_hdr,
2662                                              symtab_hdr->sh_info, 0,
2663                                              NULL, NULL, NULL);
2664           /* Cache them for elf_link_input_bfd.  */
2665           symtab_hdr->contents = (unsigned char *) local_syms;
2666         }
2667       if (local_syms == NULL)
2668         return -1;
2669
2670       all_local_syms[bfd_indx] = local_syms;
2671     }
2672
2673   return 0;
2674 }
2675
2676 #define ADD_DUMMY_STUBS_FOR_DEBUGGING 0
2677
2678 bfd_boolean
2679 elf32_avr_size_stubs (bfd *output_bfd,
2680                       struct bfd_link_info *info,
2681                       bfd_boolean is_prealloc_run)
2682 {
2683   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
2684   int stub_changed = 0;
2685
2686   htab = avr_link_hash_table (info);
2687   if (htab == NULL)
2688     return FALSE;
2689
2690   /* At this point we initialize htab->vector_base
2691      To the start of the text output section.  */
2692   htab->vector_base = htab->stub_sec->output_section->vma;
2693
2694   if (get_local_syms (info->input_bfds, info))
2695     {
2696       if (htab->all_local_syms)
2697         goto error_ret_free_local;
2698       return FALSE;
2699     }
2700
2701   if (ADD_DUMMY_STUBS_FOR_DEBUGGING)
2702     {
2703       struct elf32_avr_stub_hash_entry *test;
2704
2705       test = avr_add_stub ("Hugo",htab);
2706       test->target_value = 0x123456;
2707       test->stub_offset = 13;
2708
2709       test = avr_add_stub ("Hugo2",htab);
2710       test->target_value = 0x84210;
2711       test->stub_offset = 14;
2712     }
2713
2714   while (1)
2715     {
2716       bfd *input_bfd;
2717       unsigned int bfd_indx;
2718
2719       /* We will have to re-generate the stub hash table each time anything
2720          in memory has changed.  */
2721
2722       bfd_hash_traverse (&htab->bstab, avr_mark_stub_not_to_be_necessary, htab);
2723       for (input_bfd = info->input_bfds, bfd_indx = 0;
2724            input_bfd != NULL;
2725            input_bfd = input_bfd->link_next, bfd_indx++)
2726         {
2727           Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
2728           asection *section;
2729           Elf_Internal_Sym *local_syms;
2730
2731           /* We'll need the symbol table in a second.  */
2732           symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
2733           if (symtab_hdr->sh_info == 0)
2734             continue;
2735
2736           local_syms = htab->all_local_syms[bfd_indx];
2737
2738           /* Walk over each section attached to the input bfd.  */
2739           for (section = input_bfd->sections;
2740                section != NULL;
2741                section = section->next)
2742             {
2743               Elf_Internal_Rela *internal_relocs, *irelaend, *irela;
2744
2745               /* If there aren't any relocs, then there's nothing more
2746                  to do.  */
2747               if ((section->flags & SEC_RELOC) == 0
2748                   || section->reloc_count == 0)
2749                 continue;
2750
2751               /* If this section is a link-once section that will be
2752                  discarded, then don't create any stubs.  */
2753               if (section->output_section == NULL
2754                   || section->output_section->owner != output_bfd)
2755                 continue;
2756
2757               /* Get the relocs.  */
2758               internal_relocs
2759                 = _bfd_elf_link_read_relocs (input_bfd, section, NULL, NULL,
2760                                              info->keep_memory);
2761               if (internal_relocs == NULL)
2762                 goto error_ret_free_local;
2763
2764               /* Now examine each relocation.  */
2765               irela = internal_relocs;
2766               irelaend = irela + section->reloc_count;
2767               for (; irela < irelaend; irela++)
2768                 {
2769                   unsigned int r_type, r_indx;
2770                   struct elf32_avr_stub_hash_entry *hsh;
2771                   asection *sym_sec;
2772                   bfd_vma sym_value;
2773                   bfd_vma destination;
2774                   struct elf_link_hash_entry *hh;
2775                   char *stub_name;
2776
2777                   r_type = ELF32_R_TYPE (irela->r_info);
2778                   r_indx = ELF32_R_SYM (irela->r_info);
2779
2780                   /* Only look for 16 bit GS relocs. No other reloc will need a
2781                      stub.  */
2782                   if (!((r_type == R_AVR_16_PM)
2783                         || (r_type == R_AVR_LO8_LDI_GS)
2784                         || (r_type == R_AVR_HI8_LDI_GS)))
2785                     continue;
2786
2787                   /* Now determine the call target, its name, value,
2788                      section.  */
2789                   sym_sec = NULL;
2790                   sym_value = 0;
2791                   destination = 0;
2792                   hh = NULL;
2793                   if (r_indx < symtab_hdr->sh_info)
2794                     {
2795                       /* It's a local symbol.  */
2796                       Elf_Internal_Sym *sym;
2797                       Elf_Internal_Shdr *hdr;
2798                       unsigned int shndx;
2799
2800                       sym = local_syms + r_indx;
2801                       if (ELF_ST_TYPE (sym->st_info) != STT_SECTION)
2802                         sym_value = sym->st_value;
2803                       shndx = sym->st_shndx;
2804                       if (shndx < elf_numsections (input_bfd))
2805                         {
2806                           hdr = elf_elfsections (input_bfd)[shndx];
2807                           sym_sec = hdr->bfd_section;
2808                           destination = (sym_value + irela->r_addend
2809                                          + sym_sec->output_offset
2810                                          + sym_sec->output_section->vma);
2811                         }
2812                     }
2813                   else
2814                     {
2815                       /* It's an external symbol.  */
2816                       int e_indx;
2817
2818                       e_indx = r_indx - symtab_hdr->sh_info;
2819                       hh = elf_sym_hashes (input_bfd)[e_indx];
2820
2821                       while (hh->root.type == bfd_link_hash_indirect
2822                              || hh->root.type == bfd_link_hash_warning)
2823                         hh = (struct elf_link_hash_entry *)
2824                               (hh->root.u.i.link);
2825
2826                       if (hh->root.type == bfd_link_hash_defined
2827                           || hh->root.type == bfd_link_hash_defweak)
2828                         {
2829                           sym_sec = hh->root.u.def.section;
2830                           sym_value = hh->root.u.def.value;
2831                           if (sym_sec->output_section != NULL)
2832                           destination = (sym_value + irela->r_addend
2833                                          + sym_sec->output_offset
2834                                          + sym_sec->output_section->vma);
2835                         }
2836                       else if (hh->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
2837                         {
2838                           if (! info->shared)
2839                             continue;
2840                         }
2841                       else if (hh->root.type == bfd_link_hash_undefined)
2842                         {
2843                           if (! (info->unresolved_syms_in_objects == RM_IGNORE
2844                                  && (ELF_ST_VISIBILITY (hh->other)
2845                                      == STV_DEFAULT)))
2846                              continue;
2847                         }
2848                       else
2849                         {
2850                           bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2851
2852                           error_ret_free_internal:
2853                           if (elf_section_data (section)->relocs == NULL)
2854                             free (internal_relocs);
2855                           goto error_ret_free_local;
2856                         }
2857                     }
2858
2859                   if (! avr_stub_is_required_for_16_bit_reloc
2860                       (destination - htab->vector_base))
2861                     {
2862                       if (!is_prealloc_run)
2863                         /* We are having a reloc that does't need a stub.  */
2864                         continue;
2865
2866                       /* We don't right now know if a stub will be needed.
2867                          Let's rather be on the safe side.  */
2868                     }
2869
2870                   /* Get the name of this stub.  */
2871                   stub_name = avr_stub_name (sym_sec, sym_value, irela);
2872
2873                   if (!stub_name)
2874                     goto error_ret_free_internal;
2875
2876
2877                   hsh = avr_stub_hash_lookup (&htab->bstab,
2878                                               stub_name,
2879                                               FALSE, FALSE);
2880                   if (hsh != NULL)
2881                     {
2882                       /* The proper stub has already been created.  Mark it
2883                          to be used and write the possibly changed destination
2884                          value.  */
2885                       hsh->is_actually_needed = TRUE;
2886                       hsh->target_value = destination;
2887                       free (stub_name);
2888                       continue;
2889                     }
2890
2891                   hsh = avr_add_stub (stub_name, htab);
2892                   if (hsh == NULL)
2893                     {
2894                       free (stub_name);
2895                       goto error_ret_free_internal;
2896                     }
2897
2898                   hsh->is_actually_needed = TRUE;
2899                   hsh->target_value = destination;
2900
2901                   if (debug_stubs)
2902                     printf ("Adding stub with destination 0x%x to the"
2903                             " hash table.\n", (unsigned int) destination);
2904                   if (debug_stubs)
2905                     printf ("(Pre-Alloc run: %i)\n", is_prealloc_run);
2906
2907                   stub_changed = TRUE;
2908                 }
2909
2910               /* We're done with the internal relocs, free them.  */
2911               if (elf_section_data (section)->relocs == NULL)
2912                 free (internal_relocs);
2913             }
2914         }
2915
2916       /* Re-Calculate the number of needed stubs.  */
2917       htab->stub_sec->size = 0;
2918       bfd_hash_traverse (&htab->bstab, avr_size_one_stub, htab);
2919
2920       if (!stub_changed)
2921         break;
2922
2923       stub_changed = FALSE;
2924     }
2925
2926   free (htab->all_local_syms);
2927   return TRUE;
2928
2929  error_ret_free_local:
2930   free (htab->all_local_syms);
2931   return FALSE;
2932 }
2933
2934
2935 /* Build all the stubs associated with the current output file.  The
2936    stubs are kept in a hash table attached to the main linker hash
2937    table.  We also set up the .plt entries for statically linked PIC
2938    functions here.  This function is called via hppaelf_finish in the
2939    linker.  */
2940
2941 bfd_boolean
2942 elf32_avr_build_stubs (struct bfd_link_info *info)
2943 {
2944   asection *stub_sec;
2945   struct bfd_hash_table *table;
2946   struct elf32_avr_link_hash_table *htab;
2947   bfd_size_type total_size = 0;
2948
2949   htab = avr_link_hash_table (info);
2950   if (htab == NULL)
2951     return FALSE;
2952
2953   /* In case that there were several stub sections:  */
2954   for (stub_sec = htab->stub_bfd->sections;
2955        stub_sec != NULL;
2956        stub_sec = stub_sec->next)
2957     {
2958       bfd_size_type size;
2959
2960       /* Allocate memory to hold the linker stubs.  */
2961       size = stub_sec->size;
2962       total_size += size;
2963
2964       stub_sec->contents = bfd_zalloc (htab->stub_bfd, size);
2965       if (stub_sec->contents == NULL && size != 0)
2966         return FALSE;
2967       stub_sec->size = 0;
2968     }
2969
2970   /* Allocate memory for the adress mapping table.  */
2971   htab->amt_entry_cnt = 0;
2972   htab->amt_max_entry_cnt = total_size / 4;
2973   htab->amt_stub_offsets = bfd_malloc (sizeof (bfd_vma)
2974                                        * htab->amt_max_entry_cnt);
2975   htab->amt_destination_addr = bfd_malloc (sizeof (bfd_vma)
2976                                            * htab->amt_max_entry_cnt );
2977
2978   if (debug_stubs)
2979     printf ("Allocating %i entries in the AMT\n", htab->amt_max_entry_cnt);
2980
2981   /* Build the stubs as directed by the stub hash table.  */
2982   table = &htab->bstab;
2983   bfd_hash_traverse (table, avr_build_one_stub, info);
2984
2985   if (debug_stubs)
2986     printf ("Final Stub section Size: %i\n", (int) htab->stub_sec->size);
2987
2988   return TRUE;
2989 }
2990
2991 #define ELF_ARCH                bfd_arch_avr
2992 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_AVR
2993 #define ELF_MACHINE_ALT1        EM_AVR_OLD
2994 #define ELF_MAXPAGESIZE         1
2995
2996 #define TARGET_LITTLE_SYM       bfd_elf32_avr_vec
2997 #define TARGET_LITTLE_NAME      "elf32-avr"
2998
2999 #define bfd_elf32_bfd_link_hash_table_create elf32_avr_link_hash_table_create
3000 #define bfd_elf32_bfd_link_hash_table_free   elf32_avr_link_hash_table_free
3001
3002 #define elf_info_to_howto                    avr_info_to_howto_rela
3003 #define elf_info_to_howto_rel                NULL
3004 #define elf_backend_relocate_section         elf32_avr_relocate_section
3005 #define elf_backend_check_relocs             elf32_avr_check_relocs
3006 #define elf_backend_can_gc_sections          1
3007 #define elf_backend_rela_normal              1
3008 #define elf_backend_final_write_processing \
3009                                         bfd_elf_avr_final_write_processing
3010 #define elf_backend_object_p            elf32_avr_object_p
3011
3012 #define bfd_elf32_bfd_relax_section elf32_avr_relax_section
3013 #define bfd_elf32_bfd_get_relocated_section_contents \
3014                                         elf32_avr_get_relocated_section_contents
3015
3016 #include "elf32-target.h"