bfd/elf32-d10v.c

   1 /* D10V-specific support for 32-bit ELF
   2    Copyright 1996, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006,
   3    2007 Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Martin Hunt (hunt@cygnus.com).
   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 2 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, Boston,
  21    MA 02110-1301, USA.  */
  22
  23 #include "bfd.h"
  24 #include "sysdep.h"
  25 #include "libbfd.h"
  26 #include "elf-bfd.h"
  27 #include "elf/d10v.h"
  28
  29 /* Use REL instead of RELA to save space.  */
  30 #define USE_REL 1
  31
  32 static reloc_howto_type elf_d10v_howto_table[] =
  33 {
  34   /* This reloc does nothing.  */
  35   HOWTO (R_D10V_NONE,           /* Type.  */
  36          0,                     /* Rightshift.  */
  37          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
  38          32,                    /* Bitsize.  */
  39          FALSE,                 /* PC_relative.  */
  40          0,                     /* Bitpos.  */
  41          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
  42          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
  43          "R_D10V_NONE",         /* Name.  */
  44          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
  45          0,                     /* Src_mask.  */
  46          0,                     /* Dst_mask.  */
  47          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
  48
  49   /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2, right container.  */
  50   HOWTO (R_D10V_10_PCREL_R,     /* Type.  */
  51          2,                     /* Rightshift.  */
  52          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
  53          8,                     /* Bitsize.  */
  54          TRUE,                  /* PC_relative.  */
  55          0,                     /* Bitpos.  */
  56          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
  57          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
  58          "R_D10V_10_PCREL_R",   /* Name.  */
  59          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
  60          0xff,                  /* Src_mask.  */
  61          0xff,                  /* Dst_mask.  */
  62          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
  63
  64   /* An PC Relative 10-bit relocation, shifted by 2, left container.  */
  65   HOWTO (R_D10V_10_PCREL_L,     /* Type.  */
  66          2,                     /* Rightshift.  */
  67          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
  68          8,                     /* Bitsize.  */
  69          TRUE,                  /* PC_relative.  */
  70          15,                    /* Bitpos.  */
  71          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
  72          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
  73          "R_D10V_10_PCREL_L",   /* Name.  */
  74          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
  75          0x07f8000,             /* Src_mask.  */
  76          0x07f8000,             /* Dst_mask.  */
  77          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
  78
  79   /* A 16 bit absolute relocation.  */
  80   HOWTO (R_D10V_16,             /* Type.  */
  81          0,                     /* Rightshift.  */
  82          1,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
  83          16,                    /* Bitsize.  */
  84          FALSE,                 /* PC_relative.  */
  85          0,                     /* Bitpos.  */
  86          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
  87          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
  88          "R_D10V_16",           /* Name.  */
  89          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
  90          0xffff,                /* Src_mask.  */
  91          0xffff,                /* Dst_mask.  */
  92          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
  93
  94   /* An 18 bit absolute relocation, right shifted 2.  */
  95   HOWTO (R_D10V_18,             /* Type.  */
  96          2,                     /* Rightshift.  */
  97          1,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
  98          16,                    /* Bitsize.  */
  99          FALSE,                 /* PC_relative.  */
 100          0,                     /* Bitpos.  */
 101          complain_overflow_dont, /* Complain_on_overflow.  */
 102          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
 103          "R_D10V_18",           /* Name.  */
 104          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
 105          0xffff,                /* Src_mask.  */
 106          0xffff,                /* Dst_mask.  */
 107          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
 108
 109   /* A relative 18 bit relocation, right shifted by 2.  */
 110   HOWTO (R_D10V_18_PCREL,       /* Type.  */
 111          2,                     /* Rightshift.  */
 112          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
 113          16,                    /* Bitsize.  */
 114          TRUE,                  /* PC_relative.  */
 115          0,                     /* Bitpos.  */
 116          complain_overflow_signed, /* Complain_on_overflow.  */
 117          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
 118          "R_D10V_18_PCREL",     /* Name.  */
 119          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
 120          0xffff,                /* Src_mask.  */
 121          0xffff,                /* Dst_mask.  */
 122          TRUE),                 /* PCrel_offset.  */
 123
 124   /* A 32 bit absolute relocation.  */
 125   HOWTO (R_D10V_32,             /* Type.  */
 126          0,                     /* Rightshift.  */
 127          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
 128          32,                    /* Bitsize.  */
 129          FALSE,                 /* PC_relative.  */
 130          0,                     /* Bitpos.  */
 131          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
 132          bfd_elf_generic_reloc, /* Special_function.  */
 133          "R_D10V_32",           /* Name.  */
 134          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
 135          0xffffffff,            /* Src_mask.  */
 136          0xffffffff,            /* Dst_mask.  */
 137          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
 138
 139   /* GNU extension to record C++ vtable hierarchy.  */
 140   HOWTO (R_D10V_GNU_VTINHERIT,  /* Type.  */
 141          0,                     /* Rightshift.  */
 142          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
 143          0,                     /* Bitsize.  */
 144          FALSE,                 /* PC_relative.  */
 145          0,                     /* Bitpos.  */
 146          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
 147          NULL,                  /* Special_function.  */
 148          "R_D10V_GNU_VTINHERIT",/* Name.  */
 149          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
 150          0,                     /* Src_mask.  */
 151          0,                     /* Dst_mask.  */
 152          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
 153
 154   /* GNU extension to record C++ vtable member usage.  */
 155   HOWTO (R_D10V_GNU_VTENTRY,    /* Type.  */
 156          0,                     /* Rightshift.  */
 157          2,                     /* Size (0 = byte, 1 = short, 2 = long).  */
 158          0,                     /* Bitsize.  */
 159          FALSE,                 /* PC_relative.  */
 160          0,                     /* Bitpos.  */
 161          complain_overflow_dont,/* Complain_on_overflow.  */
 162          _bfd_elf_rel_vtable_reloc_fn,  /* Special_function.  */
 163          "R_D10V_GNU_VTENTRY",  /* Name.  */
 164          FALSE,                 /* Partial_inplace.  */
 165          0,                     /* Src_mask.  */
 166          0,                     /* Dst_mask.  */
 167          FALSE),                /* PCrel_offset.  */
 168 };
 169
 170 /* Map BFD reloc types to D10V ELF reloc types.  */
 171
 172 struct d10v_reloc_map
 173 {
 174   bfd_reloc_code_real_type bfd_reloc_val;
 175   unsigned char elf_reloc_val;
 176 };
 177
 178 static const struct d10v_reloc_map d10v_reloc_map[] =
 179 {
 180   { BFD_RELOC_NONE, R_D10V_NONE, },
 181   { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R, R_D10V_10_PCREL_R },
 182   { BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_L, R_D10V_10_PCREL_L },
 183   { BFD_RELOC_16, R_D10V_16 },
 184   { BFD_RELOC_D10V_18, R_D10V_18 },
 185   { BFD_RELOC_D10V_18_PCREL, R_D10V_18_PCREL },
 186   { BFD_RELOC_32, R_D10V_32 },
 187   { BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT, R_D10V_GNU_VTINHERIT },
 188   { BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY, R_D10V_GNU_VTENTRY },
 189 };
 190
 191 static reloc_howto_type *
 192 bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 193                                  bfd_reloc_code_real_type code)
 194 {
 195   unsigned int i;
 196
 197   for (i = 0;
 198        i < sizeof (d10v_reloc_map) / sizeof (struct d10v_reloc_map);
 199        i++)
 200     if (d10v_reloc_map[i].bfd_reloc_val == code)
 201       return &elf_d10v_howto_table[d10v_reloc_map[i].elf_reloc_val];
 202
 203   return NULL;
 204 }
 205
 206 /* Set the howto pointer for an D10V ELF reloc.  */
 207
 208 static void
 209 d10v_info_to_howto_rel (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 210                         arelent *cache_ptr,
 211                         Elf_Internal_Rela *dst)
 212 {
 213   unsigned int r_type;
 214
 215   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
 216   BFD_ASSERT (r_type < (unsigned int) R_D10V_max);
 217   cache_ptr->howto = &elf_d10v_howto_table[r_type];
 218 }
 219
 220 static asection *
 221 elf32_d10v_gc_mark_hook (asection *sec,
 222                          struct bfd_link_info *info,
 223                          Elf_Internal_Rela *rel,
 224                          struct elf_link_hash_entry *h,
 225                          Elf_Internal_Sym *sym)
 226 {
 227   if (h != NULL)
 228     switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
 229       {
 230       case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
 231       case R_D10V_GNU_VTENTRY:
 232         return NULL;
 233       }
 234
 235   return _bfd_elf_gc_mark_hook (sec, info, rel, h, sym);
 236 }
 237
 238 /* Look through the relocs for a section during the first phase.
 239    Since we don't do .gots or .plts, we just need to consider the
 240    virtual table relocs for gc.  */
 241
 242 static bfd_boolean
 243 elf32_d10v_check_relocs (bfd *abfd,
 244                          struct bfd_link_info *info,
 245                          asection *sec,
 246                          const Elf_Internal_Rela *relocs)
 247 {
 248   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
 249   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes, **sym_hashes_end;
 250   const Elf_Internal_Rela *rel;
 251   const Elf_Internal_Rela *rel_end;
 252
 253   if (info->relocatable)
 254     return TRUE;
 255
 256   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
 257   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
 258   sym_hashes_end = sym_hashes + symtab_hdr->sh_size/sizeof (Elf32_External_Sym);
 259   if (!elf_bad_symtab (abfd))
 260     sym_hashes_end -= symtab_hdr->sh_info;
 261
 262   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
 263   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
 264     {
 265       struct elf_link_hash_entry *h;
 266       unsigned long r_symndx;
 267
 268       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 269       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 270         h = NULL;
 271       else
 272         {
 273           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
 274           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
 275                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
 276             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
 277         }
 278
 279       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
 280         {
 281         /* This relocation describes the C++ object vtable hierarchy.
 282            Reconstruct it for later use during GC.  */
 283         case R_D10V_GNU_VTINHERIT:
 284           if (!bfd_elf_gc_record_vtinherit (abfd, sec, h, rel->r_offset))
 285             return FALSE;
 286           break;
 287
 288         /* This relocation describes which C++ vtable entries are actually
 289            used.  Record for later use during GC.  */
 290         case R_D10V_GNU_VTENTRY:
 291           if (!bfd_elf_gc_record_vtentry (abfd, sec, h, rel->r_offset))
 292             return FALSE;
 293           break;
 294         }
 295     }
 296
 297   return TRUE;
 298 }
 299
 300 static bfd_vma
 301 extract_rel_addend (bfd *abfd,
 302                     bfd_byte *where,
 303                     reloc_howto_type *howto)
 304 {
 305   bfd_vma insn, val;
 306
 307   switch (howto->size)
 308     {
 309     case 0:
 310       insn = bfd_get_8 (abfd, where);
 311       break;
 312     case 1:
 313       insn = bfd_get_16 (abfd, where);
 314       break;
 315     case 2:
 316       insn = bfd_get_32 (abfd, where);
 317       break;
 318     default:
 319       abort ();
 320     }
 321
 322   val = (insn & howto->dst_mask) >> howto->bitpos << howto->rightshift;
 323   /* We should really be testing for signed addends here, but we don't
 324      have that info directly in the howto.  */
 325   if (howto->pc_relative)
 326     {
 327       bfd_vma sign;
 328       sign = howto->dst_mask & (~howto->dst_mask >> 1 | ~(-(bfd_vma) 1 >> 1));
 329       sign = sign >> howto->bitpos << howto->rightshift;
 330       val = (val ^ sign) - sign;
 331     }
 332   return val;
 333 }
 334
 335 static void
 336 insert_rel_addend (bfd *abfd,
 337                    bfd_byte *where,
 338                    reloc_howto_type *howto,
 339                    bfd_vma addend)
 340 {
 341   bfd_vma insn;
 342
 343   addend = (addend >> howto->rightshift << howto->bitpos) & howto->dst_mask;
 344   insn = ~howto->dst_mask;
 345   switch (howto->size)
 346     {
 347     case 0:
 348       insn &= bfd_get_8 (abfd, where);
 349       insn |= addend;
 350       bfd_put_8 (abfd, insn, where);
 351       break;
 352     case 1:
 353       insn &= bfd_get_16 (abfd, where);
 354       insn |= addend;
 355       bfd_put_16 (abfd, insn, where);
 356       break;
 357     case 2:
 358       insn &= bfd_get_32 (abfd, where);
 359       insn |= addend;
 360       bfd_put_32 (abfd, insn, where);
 361       break;
 362     default:
 363       abort ();
 364     }
 365 }
 366
 367 /* Relocate a D10V ELF section.  */
 368
 369 static bfd_boolean
 370 elf32_d10v_relocate_section (bfd *output_bfd,
 371                              struct bfd_link_info *info,
 372                              bfd *input_bfd,
 373                              asection *input_section,
 374                              bfd_byte *contents,
 375                              Elf_Internal_Rela *relocs,
 376                              Elf_Internal_Sym *local_syms,
 377                              asection **local_sections)
 378 {
 379   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
 380   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
 381   Elf_Internal_Rela *rel, *relend;
 382   const char *name;
 383
 384   symtab_hdr = &elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
 385   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
 386
 387   rel = relocs;
 388   relend = relocs + input_section->reloc_count;
 389   for (; rel < relend; rel++)
 390     {
 391       int r_type;
 392       reloc_howto_type *howto;
 393       unsigned long r_symndx;
 394       Elf_Internal_Sym *sym;
 395       asection *sec;
 396       struct elf_link_hash_entry *h;
 397       bfd_vma relocation;
 398       bfd_reloc_status_type r;
 399
 400       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 401       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 402
 403       if (r_type == R_D10V_GNU_VTENTRY
 404           || r_type == R_D10V_GNU_VTINHERIT)
 405         continue;
 406
 407       howto = elf_d10v_howto_table + r_type;
 408       h = NULL;
 409       sym = NULL;
 410       sec = NULL;
 411       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 412         {
 413           sym = local_syms + r_symndx;
 414           sec = local_sections[r_symndx];
 415           relocation = (sec->output_section->vma
 416                         + sec->output_offset
 417                         + sym->st_value);
 418           if (ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_SECTION
 419               && ((sec->flags & SEC_MERGE) != 0
 420                   || (info->relocatable
 421                       && sec->output_offset != 0)))
 422             {
 423               bfd_vma addend;
 424               bfd_byte *where = contents + rel->r_offset;
 425
 426               addend = extract_rel_addend (input_bfd, where, howto);
 427
 428               if (info->relocatable)
 429                 addend += sec->output_offset;
 430               else
 431                 {
 432                   asection *msec = sec;
 433                   addend = _bfd_elf_rel_local_sym (output_bfd, sym, &msec,
 434                                                    addend);
 435                   addend -= relocation;
 436                   addend += msec->output_section->vma + msec->output_offset;
 437                 }
 438               insert_rel_addend (input_bfd, where, howto, addend);
 439             }
 440         }
 441       else
 442         {
 443           bfd_boolean unresolved_reloc, warned;
 444
 445           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
 446                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes,
 447                                    h, sec, relocation,
 448                                    unresolved_reloc, warned);
 449         }
 450
 451       if (sec != NULL && elf_discarded_section (sec))
 452         {
 453           /* For relocs against symbols from removed linkonce sections,
 454              or sections discarded by a linker script, we just want the
 455              section contents zeroed.  Avoid any special processing.  */
 456           _bfd_clear_contents (howto, input_bfd, contents + rel->r_offset);
 457           rel->r_info = 0;
 458           rel->r_addend = 0;
 459           continue;
 460         }
 461
 462       if (info->relocatable)
 463         continue;
 464
 465       if (h != NULL)
 466         name = h->root.root.string;
 467       else
 468         {
 469           name = (bfd_elf_string_from_elf_section
 470                   (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name));
 471           if (name == NULL || *name == '\0')
 472             name = bfd_section_name (input_bfd, sec);
 473         }
 474
 475       r = _bfd_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
 476                                     contents, rel->r_offset,
 477                                     relocation, (bfd_vma) 0);
 478
 479       if (r != bfd_reloc_ok)
 480         {
 481           const char * msg = (const char *) 0;
 482
 483           switch (r)
 484             {
 485             case bfd_reloc_overflow:
 486               if (!((*info->callbacks->reloc_overflow)
 487                     (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name,
 488                      (bfd_vma) 0, input_bfd, input_section,
 489                      rel->r_offset)))
 490                 return FALSE;
 491               break;
 492
 493             case bfd_reloc_undefined:
 494               if (!((*info->callbacks->undefined_symbol)
 495                     (info, name, input_bfd, input_section,
 496                      rel->r_offset, TRUE)))
 497                 return FALSE;
 498               break;
 499
 500             case bfd_reloc_outofrange:
 501               msg = _("internal error: out of range error");
 502               goto common_error;
 503
 504             case bfd_reloc_notsupported:
 505               msg = _("internal error: unsupported relocation error");
 506               goto common_error;
 507
 508             case bfd_reloc_dangerous:
 509               msg = _("internal error: dangerous error");
 510               goto common_error;
 511
 512             default:
 513               msg = _("internal error: unknown error");
 514               /* fall through */
 515
 516             common_error:
 517               if (!((*info->callbacks->warning)
 518                     (info, msg, name, input_bfd, input_section,
 519                      rel->r_offset)))
 520                 return FALSE;
 521               break;
 522             }
 523         }
 524     }
 525
 526   return TRUE;
 527 }
 528 #define ELF_ARCH                bfd_arch_d10v
 529 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_D10V
 530 #define ELF_MACHINE_ALT1        EM_CYGNUS_D10V
 531 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
 532
 533 #define TARGET_BIG_SYM          bfd_elf32_d10v_vec
 534 #define TARGET_BIG_NAME         "elf32-d10v"
 535
 536 #define elf_info_to_howto                    0
 537 #define elf_info_to_howto_rel                d10v_info_to_howto_rel
 538 #define elf_backend_object_p                 0
 539 #define elf_backend_final_write_processing   0
 540 #define elf_backend_gc_mark_hook             elf32_d10v_gc_mark_hook
 541 #define elf_backend_check_relocs             elf32_d10v_check_relocs
 542 #define elf_backend_relocate_section         elf32_d10v_relocate_section
 543 #define elf_backend_can_gc_sections          1
 544
 545 #include "elf32-target.h"