Fix pc relocations.
[external/binutils.git] / bfd / elf32-d10v.c
1 /* D10V-specific support for 32-bit ELF
2    Copyright 1996, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 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 2 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with this program; if not, write to the Free Software
19 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #include "bfd.h"
22 #include "sysdep.h"
23 #include "libbfd.h"
24 #include "elf-bfd.h"
25 #include "elf/d10v.h"
26
27 static reloc_howto_type *bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup
28   PARAMS ((bfd *abfd, bfd_reloc_code_real_type code));
29 static void d10v_info_to_howto_rel
30   PARAMS ((bfd *, arelent *, Elf32_Internal_Rel *));
31 static asection * elf32_d10v_gc_mark_hook
32   PARAMS ((bfd *, struct bfd_link_info *, Elf_Internal_Rela *,
33            struct elf_link_hash_entry *, Elf_Internal_Sym *));
34 static boolean elf32_d10v_gc_sweep_hook
35   PARAMS ((bfd *, struct bfd_link_info *, asection *,
36            const Elf_Internal_Rela *));
37 static boolean elf32_d10v_check_relocs
38   PARAMS ((bfd *, struct bfd_link_info *, asection *,
39            const Elf_Internal_Rela *));
40 static boolean elf32_d10v_relocate_section
41   PARAMS ((bfd *, struct bfd_link_info *, bfd *, asection *,
42            bfd_byte *, Elf_Internal_Rela *, Elf_Internal_Sym *,
43            asection **));
44
45 /* Use REL instead of RELA to save space.  */
46 #define USE_REL
47
48 static reloc_howto_type elf_d10v_howto_table[] =
49   {
50     /* This reloc does nothing.  */
51     HOWTO (R_D10V_NONE,         /* type */
52            0,                   /* rightshift */
53            2,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
54            32,                  /* bitsize */
55            false,               /* pc_relative */
56            0,                   /* bitpos */
57            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
58            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
59            "R_D10V_NONE",       /* name */
60            false,               /* partial_inplace */
61            0,                   /* src_mask */
62            0,                   /* dst_mask */
63            false),              /* pcrel_offset */
64
65     /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2  */
66     /* right container */
67     HOWTO (R_D10V_10_PCREL_R,   /* type */
68            2,                   /* rightshift */
69            2,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
70            7,                   /* bitsize */
71            true,                /* pc_relative */
72            0,                   /* bitpos */
73            complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
74            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
75            "R_D10V_10_PCREL_R", /* name */
76            false,               /* partial_inplace */
77            0xff,                /* src_mask */
78            0xff,                /* dst_mask */
79            true),               /* pcrel_offset */
80
81     /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2  */
82     /* left container */
83     HOWTO (R_D10V_10_PCREL_L,   /* type */
84            2,                   /* rightshift */
85            2,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
86            7,                   /* bitsize */
87            true,                /* pc_relative */
88            15,                  /* bitpos */
89            complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
90            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
91            "R_D10V_10_PCREL_L", /* name */
92            false,               /* partial_inplace */
93            0x07f8000,           /* src_mask */
94            0x07f8000,           /* dst_mask */
95            true),               /* pcrel_offset */
96
97     /* A 16 bit absolute relocation */
98     HOWTO (R_D10V_16,           /* type */
99            0,                   /* rightshift */
100            1,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
101            16,                  /* bitsize */
102            false,               /* pc_relative */
103            0,                   /* bitpos */
104            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
105            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
106            "R_D10V_16",         /* name */
107            false,               /* partial_inplace */
108            0xffff,              /* src_mask */
109            0xffff,              /* dst_mask */
110            false),              /* pcrel_offset */
111
112     /* An 18 bit absolute relocation, right shifted 2 */
113     HOWTO (R_D10V_18,           /* type */
114            2,                   /* rightshift */
115            1,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
116            16,                  /* bitsize */
117            false,               /* pc_relative */
118            0,                   /* bitpos */
119            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
120            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
121            "R_D10V_18",         /* name */
122            false,               /* partial_inplace */
123            0xffff,              /* src_mask */
124            0xffff,              /* dst_mask */
125            false),              /* pcrel_offset */
126
127     /* A relative 18 bit relocation, right shifted by 2  */
128     HOWTO (R_D10V_18_PCREL,     /* type */
129            2,                   /* rightshift */
130            2,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
131            15,                  /* bitsize */
132            true,                /* pc_relative */
133            0,                   /* bitpos */
134            complain_overflow_bitfield, /* complain_on_overflow */
135            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
136            "R_D10V_18_PCREL",   /* name */
137            false,               /* partial_inplace */
138            0xffff,              /* src_mask */
139            0xffff,              /* dst_mask */
140            true),                       /* pcrel_offset */
141
142     /* A 32 bit absolute relocation */
143     HOWTO (R_D10V_32,           /* type */
144            0,                   /* rightshift */
145            2,                   /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
146            32,                  /* bitsize */
147            false,               /* pc_relative */
148            0,                   /* bitpos */
149            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
150            bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
151            "R_D10V_32",         /* name */
152            false,               /* partial_inplace */
153            0xffffffff,          /* src_mask */
154            0xffffffff,          /* dst_mask */
155            false),              /* pcrel_offset */
156
157     /* GNU extension to record C++ vtable hierarchy */
158     HOWTO (R_D10V_GNU_VTINHERIT, /* type */
159            0,                     /* rightshift */
160            2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
161            0,                     /* bitsize */
162            false,                 /* pc_relative */
163            0,                     /* bitpos */
164            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
165            NULL,                  /* special_function */
166            "R_D10V_GNU_VTINHERIT", /* name */
167            false,                 /* partial_inplace */
168            0,                     /* src_mask */
169            0,                     /* dst_mask */
170            false),                /* pcrel_offset */
171
172     /* GNU extension to record C++ vtable member usage */
173     HOWTO (R_D10V_GNU_VTENTRY,     /* type */
174            0,                     /* rightshift */
175            2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
176            0,                     /* bitsize */
177            false,                 /* pc_relative */
178            0,                     /* bitpos */
179            complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
180            _bfd_elf_rel_vtable_reloc_fn,  /* special_function */
181            "R_D10V_GNU_VTENTRY",   /* name */
182            false,                 /* partial_inplace */
183            0,                     /* src_mask */
184            0,                     /* dst_mask */
185            false),                /* pcrel_offset */
186   };
187
188 /* Map BFD reloc types to D10V ELF reloc types.  */
189
190 struct d10v_reloc_map
191   {
192     bfd_reloc_code_real_type bfd_reloc_val;
193     unsigned char elf_reloc_val;
194   };
195
196 static const struct d10v_reloc_map d10v_reloc_map[] =
197   {
198     { BFD_RELOC_NONE, R_D10V_NONE, },
199     { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R, R_D10V_10_PCREL_R },
200     { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_L, R_D10V_10_PCREL_L },
201     { BFD_RELOC_16, R_D10V_16 },
202     { BFD_RELOC_D10V_18, R_D10V_18 },
203     { BFD_RELOC_D10V_18_PCREL, R_D10V_18_PCREL },
204     { BFD_RELOC_32, R_D10V_32 },
205     { BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT, R_D10V_GNU_VTINHERIT },
206     { BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY, R_D10V_GNU_VTENTRY },
207   };
208
209 static reloc_howto_type *
210 bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup (abfd, code)
211      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
212      bfd_reloc_code_real_type code;
213 {
214   unsigned int i;
215
216   for (i = 0;
217        i < sizeof (d10v_reloc_map) / sizeof (struct d10v_reloc_map);
218        i++)
219     {
220       if (d10v_reloc_map[i].bfd_reloc_val == code)
221         return &elf_d10v_howto_table[d10v_reloc_map[i].elf_reloc_val];
222     }
223
224   return NULL;
225 }
226
227 /* Set the howto pointer for an D10V ELF reloc.  */
228
229 static void
230 d10v_info_to_howto_rel (abfd, cache_ptr, dst)
231      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
232      arelent *cache_ptr;
233      Elf32_Internal_Rel *dst;
234 {
235   unsigned int r_type;
236
237   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
238   BFD_ASSERT (r_type < (unsigned int) R_D10V_max);
239   cache_ptr->howto = &elf_d10v_howto_table[r_type];
240 }
241
242 static asection *
243 elf32_d10v_gc_mark_hook (abfd, info, rel, h, sym)
244        bfd *abfd;
245        struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED;
246        Elf_Internal_Rela *rel;
247        struct elf_link_hash_entry *h;
248        Elf_Internal_Sym *sym;
249 {
250   if (h != NULL)
251     {
252       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
253       {
254       case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
255       case R_D10V_GNU_VTENTRY:
256         break;
257
258       default:
259         switch (h->root.type)
260           {
261           case bfd_link_hash_defined:
262           case bfd_link_hash_defweak:
263             return h->root.u.def.section;
264
265           case bfd_link_hash_common:
266             return h->root.u.c.p->section;
267
268           default:
269             break;
270           }
271        }
272      }
273    else
274      {
275        return bfd_section_from_elf_index (abfd, sym->st_shndx);
276      }
277   return NULL;
278 }
279
280 static boolean
281 elf32_d10v_gc_sweep_hook (abfd, info, sec, relocs)
282      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
283      struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED;
284      asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED;
285      const Elf_Internal_Rela *relocs ATTRIBUTE_UNUSED;
286 {
287   /* we don't use got and plt entries for d10v */
288   return true;
289 }
290
291 /* Look through the relocs for a section during the first phase.
292    Since we don't do .gots or .plts, we just need to consider the
293    virtual table relocs for gc.  */
294
295 static boolean
296 elf32_d10v_check_relocs (abfd, info, sec, relocs)
297      bfd *abfd;
298      struct bfd_link_info *info;
299      asection *sec;
300      const Elf_Internal_Rela *relocs;
301 {
302   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
303   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes, **sym_hashes_end;
304   const Elf_Internal_Rela *rel;
305   const Elf_Internal_Rela *rel_end;
306
307   if (info->relocateable)
308     return true;
309
310   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
311   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
312   sym_hashes_end = sym_hashes + symtab_hdr->sh_size/sizeof (Elf32_External_Sym);
313   if (!elf_bad_symtab (abfd))
314     sym_hashes_end -= symtab_hdr->sh_info;
315
316   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
317   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
318     {
319       struct elf_link_hash_entry *h;
320       unsigned long r_symndx;
321
322       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
323       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
324         h = NULL;
325       else
326         h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
327
328       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
329         {
330         /* This relocation describes the C++ object vtable hierarchy.
331            Reconstruct it for later use during GC.  */
332         case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
333           if (!_bfd_elf32_gc_record_vtinherit (abfd, sec, h, rel->r_offset))
334             return false;
335           break;
336
337         /* This relocation describes which C++ vtable entries are actually
338            used.  Record for later use during GC.  */
339         case R_D10V_GNU_VTENTRY:
340           if (!_bfd_elf32_gc_record_vtentry (abfd, sec, h, rel->r_offset))
341             return false;
342           break;
343         }
344     }
345
346   return true;
347 }
348
349 /* Relocate a D10V ELF section.  */
350 static boolean
351 elf32_d10v_relocate_section (output_bfd, info, input_bfd, input_section,
352                             contents, relocs, local_syms, local_sections)
353      bfd *output_bfd;
354      struct bfd_link_info *info;
355      bfd *input_bfd;
356      asection *input_section;
357      bfd_byte *contents;
358      Elf_Internal_Rela *relocs;
359      Elf_Internal_Sym *local_syms;
360      asection **local_sections;
361 {
362   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
363   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
364   Elf_Internal_Rela *rel, *relend;
365   const char *name;
366
367   symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
368   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
369
370   rel = relocs;
371   relend = relocs + input_section->reloc_count;
372   for (; rel < relend; rel++)
373     {
374       int r_type;
375       reloc_howto_type *howto;
376       unsigned long r_symndx;
377       Elf_Internal_Sym *sym;
378       asection *sec;
379       struct elf_link_hash_entry *h;
380       bfd_vma relocation;
381       bfd_reloc_status_type r;
382
383       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
384       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
385
386       if (r_type == R_D10V_GNU_VTENTRY
387           || r_type == R_D10V_GNU_VTINHERIT )
388         continue;
389
390       howto = elf_d10v_howto_table + r_type;
391
392       if (info->relocateable)
393         {
394           /* This is a relocateable link.  We don't have to change
395              anything, unless the reloc is against a section symbol,
396              in which case we have to adjust according to where the
397              section symbol winds up in the output section.  */
398           if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
399             {
400               sym = local_syms + r_symndx;
401               if (ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_SECTION)
402                 {
403                   sec = local_sections[r_symndx];
404                   rel->r_addend += sec->output_offset + sym->st_value;
405                 }
406             }
407
408           continue;
409         }
410
411       /* This is a final link.  */
412       h = NULL;
413       sym = NULL;
414       sec = NULL;
415       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
416         {
417           sym = local_syms + r_symndx;
418           sec = local_sections[r_symndx];
419           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, sec, rel);
420         }
421       else
422         {
423           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
424           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
425                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
426             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
427           if (h->root.type == bfd_link_hash_defined
428               || h->root.type == bfd_link_hash_defweak)
429             {
430               sec = h->root.u.def.section;
431               relocation = (h->root.u.def.value
432                             + sec->output_section->vma
433                             + sec->output_offset);
434             }
435           else if (h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
436             relocation = 0;
437           else
438             {
439               if (!((*info->callbacks->undefined_symbol)
440                     (info, h->root.root.string, input_bfd,
441                      input_section, rel->r_offset, true)))
442                 return false;
443               relocation = 0;
444             }
445         }
446
447       if (h != NULL)
448         name = h->root.root.string;
449       else
450         {
451           name = (bfd_elf_string_from_elf_section
452                   (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name));
453           if (name == NULL || *name == '\0')
454             name = bfd_section_name (input_bfd, sec);
455         }
456
457       r = _bfd_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
458                                     contents, rel->r_offset,
459                                     relocation, rel->r_addend);
460
461       if (r != bfd_reloc_ok)
462         {
463           const char * msg = (const char *) 0;
464
465           switch (r)
466             {
467             case bfd_reloc_overflow:
468               if (!((*info->callbacks->reloc_overflow)
469                     (info, name, howto->name, (bfd_vma) 0,
470                      input_bfd, input_section, rel->r_offset)))
471                 return false;
472               break;
473
474             case bfd_reloc_undefined:
475               if (!((*info->callbacks->undefined_symbol)
476                     (info, name, input_bfd, input_section,
477                      rel->r_offset, true)))
478                 return false;
479               break;
480
481             case bfd_reloc_outofrange:
482               msg = _("internal error: out of range error");
483               goto common_error;
484
485             case bfd_reloc_notsupported:
486               msg = _("internal error: unsupported relocation error");
487               goto common_error;
488
489             case bfd_reloc_dangerous:
490               msg = _("internal error: dangerous error");
491               goto common_error;
492
493             default:
494               msg = _("internal error: unknown error");
495               /* fall through */
496
497             common_error:
498               if (!((*info->callbacks->warning)
499                     (info, msg, name, input_bfd, input_section,
500                      rel->r_offset)))
501                 return false;
502               break;
503             }
504         }
505     }
506
507   return true;
508 }
509 #define ELF_ARCH                bfd_arch_d10v
510 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_D10V
511 #define ELF_MACHINE_ALT1        EM_CYGNUS_D10V
512 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
513
514 #define TARGET_BIG_SYM          bfd_elf32_d10v_vec
515 #define TARGET_BIG_NAME         "elf32-d10v"
516
517 #define elf_info_to_howto                    0
518 #define elf_info_to_howto_rel                d10v_info_to_howto_rel
519 #define elf_backend_object_p                 0
520 #define elf_backend_final_write_processing   0
521 #define elf_backend_gc_mark_hook             elf32_d10v_gc_mark_hook
522 #define elf_backend_gc_sweep_hook            elf32_d10v_gc_sweep_hook
523 #define elf_backend_check_relocs             elf32_d10v_check_relocs
524 #define elf_backend_relocate_section         elf32_d10v_relocate_section
525 #define elf_backend_can_gc_sections          1
526
527 #include "elf32-target.h"