Automatic date update in version.in
[external/binutils.git] / bfd / elf32-d10v.c
1 /* D10V-specific support for 32-bit ELF
2    Copyright (C) 1996-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Martin Hunt (hunt@cygnus.com).
4
5    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
20    MA 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "sysdep.h"
23 #include "bfd.h"
24 #include "libbfd.h"
25 #include "elf-bfd.h"
26 #include "elf/d10v.h"
27
28 /* Use REL instead of RELA to save space.  */
29 #define USE_REL 1
30
31 static reloc_howto_type elf_d10v_howto_table[] =
32 {
33   /* This reloc does nothing.  */
34   HOWTO (R_D10V_NONE,           /* Type.  */
35          0,                     /* Rightshift.  */
36          3,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
37          0,                     /* Bitsize.  */
38          FALSE,                 /* PC_relative.  */
39          0,                     /* Bitpos.  */
40          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
41          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
42          "R_D10V_NONE",         /* Name.  */
43          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
44          0,                     /* Src_mask.  */
45          0,                     /* Dst_mask.  */
46          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
47
48   /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2, right container.  */
49   HOWTO (R_D10V_10_PCREL_R,     /* Type.  */
50          2,                     /* Rightshift.  */
51          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
52          8,                     /* Bitsize.  */
53          TRUE,                  /* PC_relative.  */
54          0,                     /* Bitpos.  */
55          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
56          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
57          "R_D10V_10_PCREL_R",   /* Name.  */
58          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
59          0xff,                  /* Src_mask.  */
60          0xff,                  /* Dst_mask.  */
61          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
62
63   /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2, left container.  */
64   HOWTO (R_D10V_10_PCREL_L,     /* Type.  */
65          2,                     /* Rightshift.  */
66          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
67          8,                     /* Bitsize.  */
68          TRUE,                  /* PC_relative.  */
69          15,                    /* Bitpos.  */
70          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
71          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
72          "R_D10V_10_PCREL_L",   /* Name.  */
73          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
74          0x07f8000,             /* Src_mask.  */
75          0x07f8000,             /* Dst_mask.  */
76          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
77
78   /* A 16 bit absolute relocation.  */
79   HOWTO (R_D10V_16,             /* Type.  */
80          0,                     /* Rightshift.  */
81          1,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
82          16,                    /* Bitsize.  */
83          FALSE,                 /* PC_relative.  */
84          0,                     /* Bitpos.  */
85          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
86          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
87          "R_D10V_16",           /* Name.  */
88          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
89          0xffff,                /* Src_mask.  */
90          0xffff,                /* Dst_mask.  */
91          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
92
93   /* An 18 bit absolute relocation, right shifted 2.  */
94   HOWTO (R_D10V_18,             /* Type.  */
95          2,                     /* Rightshift.  */
96          1,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
97          16,                    /* Bitsize.  */
98          FALSE,                 /* PC_relative.  */
99          0,                     /* Bitpos.  */
100          complain_overflow_dont, /* Complain_on_overflow.  */
101          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
102          "R_D10V_18",           /* Name.  */
103          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
104          0xffff,                /* Src_mask.  */
105          0xffff,                /* Dst_mask.  */
106          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
107
108   /* A relative 18 bit relocation, right shifted by 2.  */
109   HOWTO (R_D10V_18_PCREL,       /* Type.  */
110          2,                     /* Rightshift.  */
111          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
112          16,                    /* Bitsize.  */
113          TRUE,                  /* PC_relative.  */
114          0,                     /* Bitpos.  */
115          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
116          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
117          "R_D10V_18_PCREL",     /* Name.  */
118          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
119          0xffff,                /* Src_mask.  */
120          0xffff,                /* Dst_mask.  */
121          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
122
123   /* A 32 bit absolute relocation.  */
124   HOWTO (R_D10V_32,             /* Type.  */
125          0,                     /* Rightshift.  */
126          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
127          32,                    /* Bitsize.  */
128          FALSE,                 /* PC_relative.  */
129          0,                     /* Bitpos.  */
130          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
131          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
132          "R_D10V_32",           /* Name.  */
133          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
134          0xffffffff,            /* Src_mask.  */
135          0xffffffff,            /* Dst_mask.  */
136          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
137
138   /* GNU extension to record C++ vtable hierarchy.  */
139   HOWTO (R_D10V_GNU_VTINHERIT,  /* Type.  */
140          0,                     /* Rightshift.  */
141          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
142          0,                     /* Bitsize.  */
143          FALSE,                 /* PC_relative.  */
144          0,                     /* Bitpos.  */
145          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
146          NULL,                  /* Special_function.  */
147          "R_D10V_GNU_VTINHERIT",/* Name.  */
148          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
149          0,                     /* Src_mask.  */
150          0,                     /* Dst_mask.  */
151          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
152
153   /* GNU extension to record C++ vtable member usage.  */
154   HOWTO (R_D10V_GNU_VTENTRY,    /* Type.  */
155          0,                     /* Rightshift.  */
156          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
157          0,                     /* Bitsize.  */
158          FALSE,                 /* PC_relative.  */
159          0,                     /* Bitpos.  */
160          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
161          _bfd_elf_rel_vtable_reloc_fn,  /* Special_function.  */
162          "R_D10V_GNU_VTENTRY",  /* Name.  */
163          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
164          0,                     /* Src_mask.  */
165          0,                     /* Dst_mask.  */
166          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
167 };
168
169 /* Map BFD reloc types to D10V ELF reloc types.  */
170
171 struct d10v_reloc_map
172 {
173   bfd_reloc_code_real_type bfd_reloc_val;
174   unsigned char elf_reloc_val;
175 };
176
177 static const struct d10v_reloc_map d10v_reloc_map[] =
178 {
179   { BFD_RELOC_NONE, R_D10V_NONE, },
180   { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R, R_D10V_10_PCREL_R },
181   { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_L, R_D10V_10_PCREL_L },
182   { BFD_RELOC_16, R_D10V_16 },
183   { BFD_RELOC_D10V_18, R_D10V_18 },
184   { BFD_RELOC_D10V_18_PCREL, R_D10V_18_PCREL },
185   { BFD_RELOC_32, R_D10V_32 },
186   { BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT, R_D10V_GNU_VTINHERIT },
187   { BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY, R_D10V_GNU_VTENTRY },
188 };
189
190 static reloc_howto_type *
191 bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
192                                  bfd_reloc_code_real_type code)
193 {
194   unsigned int i;
195
196   for (i = 0;
197        i < sizeof (d10v_reloc_map) / sizeof (struct d10v_reloc_map);
198        i++)
199     if (d10v_reloc_map[i].bfd_reloc_val == code)
200       return &elf_d10v_howto_table[d10v_reloc_map[i].elf_reloc_val];
201
202   return NULL;
203 }
204
205 static reloc_howto_type *
206 bfd_elf32_bfd_reloc_name_lookup (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
207                                  const char *r_name)
208 {
209   unsigned int i;
210
211   for (i = 0;
212        i < sizeof (elf_d10v_howto_table) / sizeof (elf_d10v_howto_table[0]);
213        i++)
214     if (elf_d10v_howto_table[i].name != NULL
215         && strcasecmp (elf_d10v_howto_table[i].name, r_name) == 0)
216       return &elf_d10v_howto_table[i];
217
218   return NULL;
219 }
220
221 /* Set the howto pointer for an D10V ELF reloc.  */
222
223 static bfd_boolean
224 d10v_info_to_howto_rel (bfd *abfd,
225                         arelent *cache_ptr,
226                         Elf_Internal_Rela *dst)
227 {
228   unsigned int r_type;
229
230   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
231   if (r_type >= (unsigned int) R_D10V_max)
232     {
233       /* xgettext:c-format */
234       _bfd_error_handler (_("%pB: unsupported relocation type %#x"),
235                           abfd, r_type);
236       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
237       return FALSE;
238     }
239   cache_ptr->howto = &elf_d10v_howto_table[r_type];
240   return TRUE;
241 }
242
243 static asection *
244 elf32_d10v_gc_mark_hook (asection *sec,
245                          struct bfd_link_info *info,
246                          Elf_Internal_Rela *rel,
247                          struct elf_link_hash_entry *h,
248                          Elf_Internal_Sym *sym)
249 {
250   if (h != NULL)
251     switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
252       {
253       case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
254       case R_D10V_GNU_VTENTRY:
255         return NULL;
256       }
257
258   return _bfd_elf_gc_mark_hook (sec, info, rel, h, sym);
259 }
260
261 /* Look through the relocs for a section during the first phase.
262    Since we don't do .gots or .plts, we just need to consider the
263    virtual table relocs for gc.  */
264
265 static bfd_boolean
266 elf32_d10v_check_relocs (bfd *abfd,
267                          struct bfd_link_info *info,
268                          asection *sec,
269                          const Elf_Internal_Rela *relocs)
270 {
271   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
272   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
273   const Elf_Internal_Rela *rel;
274   const Elf_Internal_Rela *rel_end;
275
276   if (bfd_link_relocatable (info))
277     return TRUE;
278
279   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
280   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
281
282   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
283   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
284     {
285       struct elf_link_hash_entry *h;
286       unsigned long r_symndx;
287
288       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
289       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
290         h = NULL;
291       else
292         {
293           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
294           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
295                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
296             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
297         }
298
299       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
300         {
301         /* This relocation describes the C++ object vtable hierarchy.
302            Reconstruct it for later use during GC.  */
303         case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
304           if (!bfd_elf_gc_record_vtinherit (abfd, sec, h, rel->r_offset))
305             return FALSE;
306           break;
307
308         /* This relocation describes which C++ vtable entries are actually
309            used.  Record for later use during GC.  */
310         case R_D10V_GNU_VTENTRY:
311           if (!bfd_elf_gc_record_vtentry (abfd, sec, h, rel->r_offset))
312             return FALSE;
313           break;
314         }
315     }
316
317   return TRUE;
318 }
319
320 static bfd_vma
321 extract_rel_addend (bfd *abfd,
322                     bfd_byte *where,
323                     reloc_howto_type *howto)
324 {
325   bfd_vma insn, val;
326
327   switch (howto->size)
328     {
329     case 0:
330       insn = bfd_get_8 (abfd, where);
331       break;
332     case 1:
333       insn = bfd_get_16 (abfd, where);
334       break;
335     case 2:
336       insn = bfd_get_32 (abfd, where);
337       break;
338     default:
339       abort ();
340     }
341
342   val = (insn & howto->dst_mask) >> howto->bitpos << howto->rightshift;
343   /* We should really be testing for signed addends here, but we don't
344      have that info directly in the howto.  */
345   if (howto->pc_relative)
346     {
347       bfd_vma sign;
348       sign = howto->dst_mask & (~howto->dst_mask >> 1 | ~(-(bfd_vma) 1 >> 1));
349       sign = sign >> howto->bitpos << howto->rightshift;
350       val = (val ^ sign) - sign;
351     }
352   return val;
353 }
354
355 static void
356 insert_rel_addend (bfd *abfd,
357                    bfd_byte *where,
358                    reloc_howto_type *howto,
359                    bfd_vma addend)
360 {
361   bfd_vma insn;
362
363   addend = (addend >> howto->rightshift << howto->bitpos) & howto->dst_mask;
364   insn = ~howto->dst_mask;
365   switch (howto->size)
366     {
367     case 0:
368       insn &= bfd_get_8 (abfd, where);
369       insn |= addend;
370       bfd_put_8 (abfd, insn, where);
371       break;
372     case 1:
373       insn &= bfd_get_16 (abfd, where);
374       insn |= addend;
375       bfd_put_16 (abfd, insn, where);
376       break;
377     case 2:
378       insn &= bfd_get_32 (abfd, where);
379       insn |= addend;
380       bfd_put_32 (abfd, insn, where);
381       break;
382     default:
383       abort ();
384     }
385 }
386
387 /* Relocate a D10V ELF section.  */
388
389 static bfd_boolean
390 elf32_d10v_relocate_section (bfd *output_bfd,
391                              struct bfd_link_info *info,
392                              bfd *input_bfd,
393                              asection *input_section,
394                              bfd_byte *contents,
395                              Elf_Internal_Rela *relocs,
396                              Elf_Internal_Sym *local_syms,
397                              asection **local_sections)
398 {
399   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
400   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
401   Elf_Internal_Rela *rel, *relend;
402   const char *name;
403
404   symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
405   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
406
407   rel = relocs;
408   relend = relocs + input_section->reloc_count;
409   for (; rel < relend; rel++)
410     {
411       int r_type;
412       reloc_howto_type *howto;
413       unsigned long r_symndx;
414       Elf_Internal_Sym *sym;
415       asection *sec;
416       struct elf_link_hash_entry *h;
417       bfd_vma relocation;
418       bfd_reloc_status_type r;
419
420       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
421       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
422
423       if (r_type == R_D10V_GNU_VTENTRY
424           || r_type == R_D10V_GNU_VTINHERIT)
425         continue;
426
427       howto = elf_d10v_howto_table + r_type;
428       h = NULL;
429       sym = NULL;
430       sec = NULL;
431       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
432         {
433           sym = local_syms + r_symndx;
434           sec = local_sections[r_symndx];
435           relocation = (sec->output_section->vma
436                         + sec->output_offset
437                         + sym->st_value);
438           if (ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_SECTION
439               && ((sec->flags & SEC_MERGE) != 0
440                   || (bfd_link_relocatable (info)
441                       && sec->output_offset != 0)))
442             {
443               bfd_vma addend;
444               bfd_byte *where = contents + rel->r_offset;
445
446               addend = extract_rel_addend (input_bfd, where, howto);
447
448               if (bfd_link_relocatable (info))
449                 addend += sec->output_offset;
450               else
451                 {
452                   asection *msec = sec;
453                   addend = _bfd_elf_rel_local_sym (output_bfd, sym, &msec,
454                                                    addend);
455                   addend -= relocation;
456                   addend += msec->output_section->vma + msec->output_offset;
457                 }
458               insert_rel_addend (input_bfd, where, howto, addend);
459             }
460         }
461       else
462         {
463           bfd_boolean unresolved_reloc, warned, ignored;
464
465           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
466                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes,
467                                    h, sec, relocation,
468                                    unresolved_reloc, warned, ignored);
469         }
470
471       if (sec != NULL && discarded_section (sec))
472         RELOC_AGAINST_DISCARDED_SECTION (info, input_bfd, input_section,
473                                          rel, 1, relend, howto, 0, contents);
474
475       if (bfd_link_relocatable (info))
476         continue;
477
478       if (h != NULL)
479         name = h->root.root.string;
480       else
481         {
482           name = (bfd_elf_string_from_elf_section
483                   (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name));
484           if (name == NULL || *name == '\0')
485             name = bfd_section_name (input_bfd, sec);
486         }
487
488       r = _bfd_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
489                                     contents, rel->r_offset,
490                                     relocation, (bfd_vma) 0);
491
492       if (r != bfd_reloc_ok)
493         {
494           const char * msg = (const char *) 0;
495
496           switch (r)
497             {
498             case bfd_reloc_overflow:
499               (*info->callbacks->reloc_overflow)
500                 (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name,
501                  (bfd_vma) 0, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
502               break;
503
504             case bfd_reloc_undefined:
505               (*info->callbacks->undefined_symbol)
506                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset, TRUE);
507               break;
508
509             case bfd_reloc_outofrange:
510               msg = _("internal error: out of range error");
511               goto common_error;
512
513             case bfd_reloc_notsupported:
514               msg = _("internal error: unsupported relocation error");
515               goto common_error;
516
517             case bfd_reloc_dangerous:
518               msg = _("internal error: dangerous error");
519               goto common_error;
520
521             default:
522               msg = _("internal error: unknown error");
523               /* fall through */
524
525             common_error:
526               (*info->callbacks->warning) (info, msg, name, input_bfd,
527                                            input_section, rel->r_offset);
528               break;
529             }
530         }
531     }
532
533   return TRUE;
534 }
535 #define ELF_ARCH                bfd_arch_d10v
536 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_D10V
537 #define ELF_MACHINE_ALT1        EM_CYGNUS_D10V
538 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
539
540 #define TARGET_BIG_SYM          d10v_elf32_vec
541 #define TARGET_BIG_NAME         "elf32-d10v"
542
543 #define elf_info_to_howto                    NULL
544 #define elf_info_to_howto_rel                d10v_info_to_howto_rel
545 #define elf_backend_object_p                 0
546 #define elf_backend_final_write_processing   0
547 #define elf_backend_gc_mark_hook             elf32_d10v_gc_mark_hook
548 #define elf_backend_check_relocs             elf32_d10v_check_relocs
549 #define elf_backend_relocate_section         elf32_d10v_relocate_section
550 #define elf_backend_can_gc_sections          1
551
552 #include "elf32-target.h"