bfd/elf32-rl78.c

   1 /* Renesas RL78 specific support for 32-bit ELF.
   2    Copyright (C) 2011-2015 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
   5
   6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
   9    (at your option) any later version.
  10
  11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14    GNU General Public License for more details.
  15
  16    You should have received a copy of the GNU General Public License
  17    along with this program; if not, write to the Free Software
  18    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  19
  20 #include "sysdep.h"
  21 #include "bfd.h"
  22 #include "bfd_stdint.h"
  23 #include "libbfd.h"
  24 #include "elf-bfd.h"
  25 #include "elf/rl78.h"
  26 #include "libiberty.h"
  27
  28 #define valid_16bit_address(v) ((v) <= 0x0ffff || (v) >= 0xf0000)
  29
  30 #define RL78REL(n,sz,bit,shift,complain,pcrel)                               \
  31   HOWTO (R_RL78_##n, shift, sz, bit, pcrel, 0, complain_overflow_ ## complain, \
  32          bfd_elf_generic_reloc, "R_RL78_" #n, FALSE, 0, ~0, FALSE)
  33
  34 /* Note that the relocations around 0x7f are internal to this file;
  35    feel free to move them as needed to avoid conflicts with published
  36    relocation numbers.  */
  37
  38 static reloc_howto_type rl78_elf_howto_table [] =
  39 {
  40   RL78REL (NONE,         3,  0, 0, dont,     FALSE),
  41   RL78REL (DIR32,        2, 32, 0, signed,   FALSE),
  42   RL78REL (DIR24S,       2, 24, 0, signed,   FALSE),
  43   RL78REL (DIR16,        1, 16, 0, dont,     FALSE),
  44   RL78REL (DIR16U,       1, 16, 0, unsigned, FALSE),
  45   RL78REL (DIR16S,       1, 16, 0, signed,   FALSE),
  46   RL78REL (DIR8,         0,  8, 0, dont,     FALSE),
  47   RL78REL (DIR8U,        0,  8, 0, unsigned, FALSE),
  48   RL78REL (DIR8S,        0,  8, 0, signed,   FALSE),
  49   RL78REL (DIR24S_PCREL, 2, 24, 0, signed,   TRUE),
  50   RL78REL (DIR16S_PCREL, 1, 16, 0, signed,   TRUE),
  51   RL78REL (DIR8S_PCREL,  0,  8, 0, signed,   TRUE),
  52   RL78REL (DIR16UL,      1, 16, 2, unsigned, FALSE),
  53   RL78REL (DIR16UW,      1, 16, 1, unsigned, FALSE),
  54   RL78REL (DIR8UL,       0,  8, 2, unsigned, FALSE),
  55   RL78REL (DIR8UW,       0,  8, 1, unsigned, FALSE),
  56   RL78REL (DIR32_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
  57   RL78REL (DIR16_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
  58   RL78REL (DIR3U_PCREL,  0,  3, 0, dont,     TRUE),
  59
  60   EMPTY_HOWTO (0x13),
  61   EMPTY_HOWTO (0x14),
  62   EMPTY_HOWTO (0x15),
  63   EMPTY_HOWTO (0x16),
  64   EMPTY_HOWTO (0x17),
  65   EMPTY_HOWTO (0x18),
  66   EMPTY_HOWTO (0x19),
  67   EMPTY_HOWTO (0x1a),
  68   EMPTY_HOWTO (0x1b),
  69   EMPTY_HOWTO (0x1c),
  70   EMPTY_HOWTO (0x1d),
  71   EMPTY_HOWTO (0x1e),
  72   EMPTY_HOWTO (0x1f),
  73
  74   EMPTY_HOWTO (0x20),
  75   EMPTY_HOWTO (0x21),
  76   EMPTY_HOWTO (0x22),
  77   EMPTY_HOWTO (0x23),
  78   EMPTY_HOWTO (0x24),
  79   EMPTY_HOWTO (0x25),
  80   EMPTY_HOWTO (0x26),
  81   EMPTY_HOWTO (0x27),
  82   EMPTY_HOWTO (0x28),
  83   EMPTY_HOWTO (0x29),
  84   EMPTY_HOWTO (0x2a),
  85   EMPTY_HOWTO (0x2b),
  86   EMPTY_HOWTO (0x2c),
  87   RL78REL (RH_RELAX, 0,  0, 0, dont,     FALSE),
  88
  89   EMPTY_HOWTO (0x2e),
  90   EMPTY_HOWTO (0x2f),
  91   EMPTY_HOWTO (0x30),
  92   EMPTY_HOWTO (0x31),
  93   EMPTY_HOWTO (0x32),
  94   EMPTY_HOWTO (0x33),
  95   EMPTY_HOWTO (0x34),
  96   EMPTY_HOWTO (0x35),
  97   EMPTY_HOWTO (0x36),
  98   EMPTY_HOWTO (0x37),
  99   EMPTY_HOWTO (0x38),
 100   EMPTY_HOWTO (0x39),
 101   EMPTY_HOWTO (0x3a),
 102   EMPTY_HOWTO (0x3b),
 103   EMPTY_HOWTO (0x3c),
 104   EMPTY_HOWTO (0x3d),
 105   EMPTY_HOWTO (0x3e),
 106   EMPTY_HOWTO (0x3f),
 107   EMPTY_HOWTO (0x40),
 108
 109   RL78REL (ABS32,        2, 32, 0, dont,     FALSE),
 110   RL78REL (ABS24S,       2, 24, 0, signed,   FALSE),
 111   RL78REL (ABS16,        1, 16, 0, dont,     FALSE),
 112   RL78REL (ABS16U,       1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 113   RL78REL (ABS16S,       1, 16, 0, signed,   FALSE),
 114   RL78REL (ABS8,         0,  8, 0, dont,     FALSE),
 115   RL78REL (ABS8U,        0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 116   RL78REL (ABS8S,        0,  8, 0, signed,   FALSE),
 117   RL78REL (ABS24S_PCREL, 2, 24, 0, signed,   TRUE),
 118   RL78REL (ABS16S_PCREL, 1, 16, 0, signed,   TRUE),
 119   RL78REL (ABS8S_PCREL,  0,  8, 0, signed,   TRUE),
 120   RL78REL (ABS16UL,      1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 121   RL78REL (ABS16UW,      1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 122   RL78REL (ABS8UL,       0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 123   RL78REL (ABS8UW,       0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 124   RL78REL (ABS32_REV,    2, 32, 0, dont,     FALSE),
 125   RL78REL (ABS16_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
 126
 127 #define STACK_REL_P(x) ((x) <= R_RL78_ABS16_REV && (x) >= R_RL78_ABS32)
 128
 129   EMPTY_HOWTO (0x52),
 130   EMPTY_HOWTO (0x53),
 131   EMPTY_HOWTO (0x54),
 132   EMPTY_HOWTO (0x55),
 133   EMPTY_HOWTO (0x56),
 134   EMPTY_HOWTO (0x57),
 135   EMPTY_HOWTO (0x58),
 136   EMPTY_HOWTO (0x59),
 137   EMPTY_HOWTO (0x5a),
 138   EMPTY_HOWTO (0x5b),
 139   EMPTY_HOWTO (0x5c),
 140   EMPTY_HOWTO (0x5d),
 141   EMPTY_HOWTO (0x5e),
 142   EMPTY_HOWTO (0x5f),
 143   EMPTY_HOWTO (0x60),
 144   EMPTY_HOWTO (0x61),
 145   EMPTY_HOWTO (0x62),
 146   EMPTY_HOWTO (0x63),
 147   EMPTY_HOWTO (0x64),
 148   EMPTY_HOWTO (0x65),
 149   EMPTY_HOWTO (0x66),
 150   EMPTY_HOWTO (0x67),
 151   EMPTY_HOWTO (0x68),
 152   EMPTY_HOWTO (0x69),
 153   EMPTY_HOWTO (0x6a),
 154   EMPTY_HOWTO (0x6b),
 155   EMPTY_HOWTO (0x6c),
 156   EMPTY_HOWTO (0x6d),
 157   EMPTY_HOWTO (0x6e),
 158   EMPTY_HOWTO (0x6f),
 159   EMPTY_HOWTO (0x70),
 160   EMPTY_HOWTO (0x71),
 161   EMPTY_HOWTO (0x72),
 162   EMPTY_HOWTO (0x73),
 163   EMPTY_HOWTO (0x74),
 164   EMPTY_HOWTO (0x75),
 165   EMPTY_HOWTO (0x76),
 166   EMPTY_HOWTO (0x77),
 167
 168   EMPTY_HOWTO (0x78),
 169   EMPTY_HOWTO (0x79),
 170   EMPTY_HOWTO (0x7a),
 171   EMPTY_HOWTO (0x7b),
 172   EMPTY_HOWTO (0x7c),
 173   EMPTY_HOWTO (0x7d),
 174   EMPTY_HOWTO (0x7e),
 175   EMPTY_HOWTO (0x7f),
 176
 177   RL78REL (SYM,       2, 32, 0, dont, FALSE),
 178   RL78REL (OPneg,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 179   RL78REL (OPadd,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 180   RL78REL (OPsub,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 181   RL78REL (OPmul,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 182   RL78REL (OPdiv,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 183   RL78REL (OPshla,    2, 32, 0, dont, FALSE),
 184   RL78REL (OPshra,    2, 32, 0, dont, FALSE),
 185   RL78REL (OPsctsize, 2, 32, 0, dont, FALSE),
 186   EMPTY_HOWTO (0x89),
 187   EMPTY_HOWTO (0x8a),
 188   EMPTY_HOWTO (0x8b),
 189   EMPTY_HOWTO (0x8c),
 190   RL78REL (OPscttop,  2, 32, 0, dont, FALSE),
 191   EMPTY_HOWTO (0x8e),
 192   EMPTY_HOWTO (0x8f),
 193   RL78REL (OPand,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 194   RL78REL (OPor,      2, 32, 0, dont, FALSE),
 195   RL78REL (OPxor,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 196   RL78REL (OPnot,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 197   RL78REL (OPmod,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 198   RL78REL (OPromtop,  2, 32, 0, dont, FALSE),
 199   RL78REL (OPramtop,  2, 32, 0, dont, FALSE)
 200 };
 201 \f
 202 /* Map BFD reloc types to RL78 ELF reloc types.  */
 203
 204 struct rl78_reloc_map
 205 {
 206   bfd_reloc_code_real_type  bfd_reloc_val;
 207   unsigned int              rl78_reloc_val;
 208 };
 209
 210 static const struct rl78_reloc_map rl78_reloc_map [] =
 211 {
 212   { BFD_RELOC_NONE,             R_RL78_NONE },
 213   { BFD_RELOC_8,                R_RL78_DIR8S },
 214   { BFD_RELOC_16,               R_RL78_DIR16S },
 215   { BFD_RELOC_24,               R_RL78_DIR24S },
 216   { BFD_RELOC_32,               R_RL78_DIR32 },
 217   { BFD_RELOC_RL78_16_OP,       R_RL78_DIR16 },
 218   { BFD_RELOC_RL78_DIR3U_PCREL, R_RL78_DIR3U_PCREL },
 219   { BFD_RELOC_8_PCREL,          R_RL78_DIR8S_PCREL },
 220   { BFD_RELOC_16_PCREL,         R_RL78_DIR16S_PCREL },
 221   { BFD_RELOC_24_PCREL,         R_RL78_DIR24S_PCREL },
 222   { BFD_RELOC_RL78_8U,          R_RL78_DIR8U },
 223   { BFD_RELOC_RL78_16U,         R_RL78_DIR16U },
 224   { BFD_RELOC_RL78_SYM,         R_RL78_SYM },
 225   { BFD_RELOC_RL78_OP_SUBTRACT, R_RL78_OPsub },
 226   { BFD_RELOC_RL78_OP_NEG,      R_RL78_OPneg },
 227   { BFD_RELOC_RL78_OP_AND,      R_RL78_OPand },
 228   { BFD_RELOC_RL78_OP_SHRA,     R_RL78_OPshra },
 229   { BFD_RELOC_RL78_ABS8,        R_RL78_ABS8 },
 230   { BFD_RELOC_RL78_ABS16,       R_RL78_ABS16 },
 231   { BFD_RELOC_RL78_ABS16_REV,   R_RL78_ABS16_REV },
 232   { BFD_RELOC_RL78_ABS32,       R_RL78_ABS32 },
 233   { BFD_RELOC_RL78_ABS32_REV,   R_RL78_ABS32_REV },
 234   { BFD_RELOC_RL78_ABS16UL,     R_RL78_ABS16UL },
 235   { BFD_RELOC_RL78_ABS16UW,     R_RL78_ABS16UW },
 236   { BFD_RELOC_RL78_ABS16U,      R_RL78_ABS16U },
 237   { BFD_RELOC_RL78_RELAX,       R_RL78_RH_RELAX }
 238 };
 239
 240 static reloc_howto_type *
 241 rl78_reloc_type_lookup (bfd * abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 242                         bfd_reloc_code_real_type code)
 243 {
 244   unsigned int i;
 245
 246   if (code == BFD_RELOC_RL78_32_OP)
 247     return rl78_elf_howto_table + R_RL78_DIR32;
 248
 249   for (i = ARRAY_SIZE (rl78_reloc_map); i--;)
 250     if (rl78_reloc_map [i].bfd_reloc_val == code)
 251       return rl78_elf_howto_table + rl78_reloc_map[i].rl78_reloc_val;
 252
 253   return NULL;
 254 }
 255
 256 static reloc_howto_type *
 257 rl78_reloc_name_lookup (bfd * abfd ATTRIBUTE_UNUSED, const char * r_name)
 258 {
 259   unsigned int i;
 260
 261   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rl78_elf_howto_table); i++)
 262     if (rl78_elf_howto_table[i].name != NULL
 263         && strcasecmp (rl78_elf_howto_table[i].name, r_name) == 0)
 264       return rl78_elf_howto_table + i;
 265
 266   return NULL;
 267 }
 268
 269 /* Set the howto pointer for an RL78 ELF reloc.  */
 270
 271 static void
 272 rl78_info_to_howto_rela (bfd *               abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 273                          arelent *           cache_ptr,
 274                          Elf_Internal_Rela * dst)
 275 {
 276   unsigned int r_type;
 277
 278   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
 279   if (r_type >= (unsigned int) R_RL78_max)
 280     {
 281       _bfd_error_handler (_("%B: invalid RL78 reloc number: %d"), abfd, r_type);
 282       r_type = 0;
 283     }
 284   cache_ptr->howto = rl78_elf_howto_table + r_type;
 285 }
 286 \f
 287 static bfd_vma
 288 get_symbol_value (const char *            name,
 289                   bfd_reloc_status_type * status,
 290                   struct bfd_link_info *  info,
 291                   bfd *                   input_bfd,
 292                   asection *              input_section,
 293                   int                     offset)
 294 {
 295   bfd_vma value = 0;
 296   struct bfd_link_hash_entry * h;
 297
 298   h = bfd_link_hash_lookup (info->hash, name, FALSE, FALSE, TRUE);
 299
 300   if (h == NULL
 301       || (h->type != bfd_link_hash_defined
 302           && h->type != bfd_link_hash_defweak))
 303     * status = info->callbacks->undefined_symbol
 304       (info, name, input_bfd, input_section, offset, TRUE);
 305   else
 306     value = (h->u.def.value
 307              + h->u.def.section->output_section->vma
 308              + h->u.def.section->output_offset);
 309
 310   return value;
 311 }
 312
 313 static bfd_vma
 314 get_romstart (bfd_reloc_status_type * status,
 315               struct bfd_link_info *  info,
 316               bfd *                   abfd,
 317               asection *              sec,
 318               int                     offset)
 319 {
 320   static bfd_boolean cached = FALSE;
 321   static bfd_vma     cached_value = 0;
 322
 323   if (!cached)
 324     {
 325       cached_value = get_symbol_value ("_start", status, info, abfd, sec, offset);
 326       cached = TRUE;
 327     }
 328   return cached_value;
 329 }
 330
 331 static bfd_vma
 332 get_ramstart (bfd_reloc_status_type * status,
 333               struct bfd_link_info *  info,
 334               bfd *                   abfd,
 335               asection *              sec,
 336               int                     offset)
 337 {
 338   static bfd_boolean cached = FALSE;
 339   static bfd_vma     cached_value = 0;
 340
 341   if (!cached)
 342     {
 343       cached_value = get_symbol_value ("__datastart", status, info, abfd, sec, offset);
 344       cached = TRUE;
 345     }
 346   return cached_value;
 347 }
 348
 349 #define NUM_STACK_ENTRIES 16
 350 static int32_t rl78_stack [ NUM_STACK_ENTRIES ];
 351 static unsigned int rl78_stack_top;
 352
 353 #define RL78_STACK_PUSH(val)                    \
 354   do                                            \
 355     {                                           \
 356       if (rl78_stack_top < NUM_STACK_ENTRIES)   \
 357         rl78_stack [rl78_stack_top ++] = (val); \
 358       else                                      \
 359         r = bfd_reloc_dangerous;                \
 360     }                                           \
 361   while (0)
 362
 363 #define RL78_STACK_POP(dest)                    \
 364   do                                            \
 365     {                                           \
 366       if (rl78_stack_top > 0)                   \
 367         (dest) = rl78_stack [-- rl78_stack_top];        \
 368       else                                      \
 369         (dest) = 0, r = bfd_reloc_dangerous;    \
 370     }                                           \
 371   while (0)
 372
 373 /* Relocate an RL78 ELF section.
 374    There is some attempt to make this function usable for many architectures,
 375    both USE_REL and USE_RELA ['twould be nice if such a critter existed],
 376    if only to serve as a learning tool.
 377
 378    The RELOCATE_SECTION function is called by the new ELF backend linker
 379    to handle the relocations for a section.
 380
 381    The relocs are always passed as Rela structures; if the section
 382    actually uses Rel structures, the r_addend field will always be
 383    zero.
 384
 385    This function is responsible for adjusting the section contents as
 386    necessary, and (if using Rela relocs and generating a relocatable
 387    output file) adjusting the reloc addend as necessary.
 388
 389    This function does not have to worry about setting the reloc
 390    address or the reloc symbol index.
 391
 392    LOCAL_SYMS is a pointer to the swapped in local symbols.
 393
 394    LOCAL_SECTIONS is an array giving the section in the input file
 395    corresponding to the st_shndx field of each local symbol.
 396
 397    The global hash table entry for the global symbols can be found
 398    via elf_sym_hashes (input_bfd).
 399
 400    When generating relocatable output, this function must handle
 401    STB_LOCAL/STT_SECTION symbols specially.  The output symbol is
 402    going to be the section symbol corresponding to the output
 403    section, which means that the addend must be adjusted
 404    accordingly.  */
 405
 406 static bfd_boolean
 407 rl78_elf_relocate_section
 408     (bfd *                   output_bfd,
 409      struct bfd_link_info *  info,
 410      bfd *                   input_bfd,
 411      asection *              input_section,
 412      bfd_byte *              contents,
 413      Elf_Internal_Rela *     relocs,
 414      Elf_Internal_Sym *      local_syms,
 415      asection **             local_sections)
 416 {
 417   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
 418   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
 419   Elf_Internal_Rela *           rel;
 420   Elf_Internal_Rela *           relend;
 421   bfd *dynobj;
 422   asection *splt;
 423
 424   symtab_hdr = & elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
 425   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
 426   relend     = relocs + input_section->reloc_count;
 427
 428   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
 429   splt = NULL;
 430   if (dynobj != NULL)
 431     splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
 432
 433   for (rel = relocs; rel < relend; rel ++)
 434     {
 435       reloc_howto_type *           howto;
 436       unsigned long                r_symndx;
 437       Elf_Internal_Sym *           sym;
 438       asection *                   sec;
 439       struct elf_link_hash_entry * h;
 440       bfd_vma                      relocation;
 441       bfd_reloc_status_type        r;
 442       const char *                 name = NULL;
 443       bfd_boolean                  unresolved_reloc = TRUE;
 444       int                          r_type;
 445
 446       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 447       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 448
 449       howto  = rl78_elf_howto_table + ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 450       h      = NULL;
 451       sym    = NULL;
 452       sec    = NULL;
 453       relocation = 0;
 454
 455       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 456         {
 457           sym = local_syms + r_symndx;
 458           sec = local_sections [r_symndx];
 459           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, & sec, rel);
 460
 461           name = bfd_elf_string_from_elf_section
 462             (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name);
 463           name = (sym->st_name == 0) ? bfd_section_name (input_bfd, sec) : name;
 464         }
 465       else
 466         {
 467           bfd_boolean warned ATTRIBUTE_UNUSED;
 468           bfd_boolean ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
 469
 470           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
 471                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes, h,
 472                                    sec, relocation, unresolved_reloc,
 473                                    warned, ignored);
 474
 475           name = h->root.root.string;
 476         }
 477
 478       if (sec != NULL && discarded_section (sec))
 479         RELOC_AGAINST_DISCARDED_SECTION (info, input_bfd, input_section,
 480                                          rel, 1, relend, howto, 0, contents);
 481
 482       if (info->relocatable)
 483         {
 484           /* This is a relocatable link.  We don't have to change
 485              anything, unless the reloc is against a section symbol,
 486              in which case we have to adjust according to where the
 487              section symbol winds up in the output section.  */
 488           if (sym != NULL && ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_SECTION)
 489             rel->r_addend += sec->output_offset;
 490           continue;
 491         }
 492
 493       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
 494         {
 495         case R_RL78_DIR16S:
 496           {
 497             bfd_vma *plt_offset;
 498
 499             if (h != NULL)
 500               plt_offset = &h->plt.offset;
 501             else
 502               plt_offset = elf_local_got_offsets (input_bfd) + r_symndx;
 503
 504             if (! valid_16bit_address (relocation))
 505               {
 506                 /* If this is the first time we've processed this symbol,
 507                    fill in the plt entry with the correct symbol address.  */
 508                 if ((*plt_offset & 1) == 0)
 509                   {
 510                     unsigned int x;
 511
 512                     x = 0x000000ec;  /* br !!abs24 */
 513                     x |= (relocation << 8) & 0xffffff00;
 514                     bfd_put_32 (input_bfd, x, splt->contents + *plt_offset);
 515                     *plt_offset |= 1;
 516                   }
 517
 518                 relocation = (splt->output_section->vma
 519                               + splt->output_offset
 520                               + (*plt_offset & -2));
 521                 if (name)
 522                 {
 523                   char *newname = bfd_malloc (strlen(name)+5);
 524                   strcpy (newname, name);
 525                   strcat(newname, ".plt");
 526                   _bfd_generic_link_add_one_symbol (info,
 527                                                     input_bfd,
 528                                                     newname,
 529                                                     BSF_FUNCTION | BSF_WEAK,
 530                                                     splt,
 531                                                     (*plt_offset & -2),
 532                                                     0,
 533                                                     1,
 534                                                     0,
 535                                                     0);
 536                 }
 537               }
 538           }
 539           break;
 540         }
 541
 542       if (h != NULL && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
 543         /* If the symbol is undefined and weak
 544            then the relocation resolves to zero.  */
 545         relocation = 0;
 546       else
 547         {
 548           if (howto->pc_relative)
 549             {
 550               relocation -= (input_section->output_section->vma
 551                              + input_section->output_offset
 552                              + rel->r_offset);
 553               relocation -= bfd_get_reloc_size (howto);
 554             }
 555
 556           relocation += rel->r_addend;
 557         }
 558
 559       r = bfd_reloc_ok;
 560
 561 #define RANGE(a,b) if (a > (long) relocation || (long) relocation > b) r = bfd_reloc_overflow
 562 #define ALIGN(m)   if (relocation & m) r = bfd_reloc_other;
 563 #define OP(i)      (contents[rel->r_offset + (i)])
 564
 565       /* Opcode relocs are always big endian.  Data relocs are bi-endian.  */
 566       switch (r_type)
 567         {
 568         case R_RL78_NONE:
 569           break;
 570
 571         case R_RL78_RH_RELAX:
 572           break;
 573
 574         case R_RL78_DIR8S_PCREL:
 575           RANGE (-128, 127);
 576           OP (0) = relocation;
 577           break;
 578
 579         case R_RL78_DIR8S:
 580           RANGE (-128, 255);
 581           OP (0) = relocation;
 582           break;
 583
 584         case R_RL78_DIR8U:
 585           RANGE (0, 255);
 586           OP (0) = relocation;
 587           break;
 588
 589         case R_RL78_DIR16S_PCREL:
 590           RANGE (-32768, 32767);
 591           OP (0) = relocation;
 592           OP (1) = relocation >> 8;
 593           break;
 594
 595         case R_RL78_DIR16S:
 596           if ((relocation & 0xf0000) == 0xf0000)
 597             relocation &= 0xffff;
 598           RANGE (-32768, 65535);
 599           OP (0) = relocation;
 600           OP (1) = relocation >> 8;
 601           break;
 602
 603         case R_RL78_DIR16U:
 604           RANGE (0, 65536);
 605           OP (0) = relocation;
 606           OP (1) = relocation >> 8;
 607           break;
 608
 609         case R_RL78_DIR16:
 610           RANGE (-32768, 65536);
 611           OP (0) = relocation;
 612           OP (1) = relocation >> 8;
 613           break;
 614
 615         case R_RL78_DIR16_REV:
 616           RANGE (-32768, 65536);
 617           OP (1) = relocation;
 618           OP (0) = relocation >> 8;
 619           break;
 620
 621         case R_RL78_DIR3U_PCREL:
 622           RANGE (3, 10);
 623           OP (0) &= 0xf8;
 624           OP (0) |= relocation & 0x07;
 625           break;
 626
 627         case R_RL78_DIR24S_PCREL:
 628           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 629           OP (0) = relocation;
 630           OP (1) = relocation >> 8;
 631           OP (2) = relocation >> 16;
 632           break;
 633
 634         case R_RL78_DIR24S:
 635           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 636           OP (0) = relocation;
 637           OP (1) = relocation >> 8;
 638           OP (2) = relocation >> 16;
 639           break;
 640
 641         case R_RL78_DIR32:
 642           OP (0) = relocation;
 643           OP (1) = relocation >> 8;
 644           OP (2) = relocation >> 16;
 645           OP (3) = relocation >> 24;
 646           break;
 647
 648         case R_RL78_DIR32_REV:
 649           OP (3) = relocation;
 650           OP (2) = relocation >> 8;
 651           OP (1) = relocation >> 16;
 652           OP (0) = relocation >> 24;
 653           break;
 654
 655         case R_RL78_RH_SFR:
 656           RANGE (0xfff00, 0xfffff);
 657           OP (0) = relocation & 0xff;
 658           break;
 659
 660         case R_RL78_RH_SADDR:
 661           RANGE (0xffe20, 0xfff1f);
 662           OP (0) = relocation & 0xff;
 663           break;
 664
 665           /* Complex reloc handling:  */
 666
 667         case R_RL78_ABS32:
 668           RL78_STACK_POP (relocation);
 669           OP (0) = relocation;
 670           OP (1) = relocation >> 8;
 671           OP (2) = relocation >> 16;
 672           OP (3) = relocation >> 24;
 673           break;
 674
 675         case R_RL78_ABS32_REV:
 676           RL78_STACK_POP (relocation);
 677           OP (3) = relocation;
 678           OP (2) = relocation >> 8;
 679           OP (1) = relocation >> 16;
 680           OP (0) = relocation >> 24;
 681           break;
 682
 683         case R_RL78_ABS24S_PCREL:
 684         case R_RL78_ABS24S:
 685           RL78_STACK_POP (relocation);
 686           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 687           OP (0) = relocation;
 688           OP (1) = relocation >> 8;
 689           OP (2) = relocation >> 16;
 690           break;
 691
 692         case R_RL78_ABS16:
 693           RL78_STACK_POP (relocation);
 694           RANGE (-32768, 65535);
 695           OP (0) = relocation;
 696           OP (1) = relocation >> 8;
 697           break;
 698
 699         case R_RL78_ABS16_REV:
 700           RL78_STACK_POP (relocation);
 701           RANGE (-32768, 65535);
 702           OP (1) = relocation;
 703           OP (0) = relocation >> 8;
 704           break;
 705
 706         case R_RL78_ABS16S_PCREL:
 707         case R_RL78_ABS16S:
 708           RL78_STACK_POP (relocation);
 709           RANGE (-32768, 32767);
 710           OP (0) = relocation;
 711           OP (1) = relocation >> 8;
 712           break;
 713
 714         case R_RL78_ABS16U:
 715           RL78_STACK_POP (relocation);
 716           RANGE (0, 65536);
 717           OP (0) = relocation;
 718           OP (1) = relocation >> 8;
 719           break;
 720
 721         case R_RL78_ABS16UL:
 722           RL78_STACK_POP (relocation);
 723           relocation >>= 2;
 724           RANGE (0, 65536);
 725           OP (0) = relocation;
 726           OP (1) = relocation >> 8;
 727           break;
 728
 729         case R_RL78_ABS16UW:
 730           RL78_STACK_POP (relocation);
 731           relocation >>= 1;
 732           RANGE (0, 65536);
 733           OP (0) = relocation;
 734           OP (1) = relocation >> 8;
 735           break;
 736
 737         case R_RL78_ABS8:
 738           RL78_STACK_POP (relocation);
 739           RANGE (-128, 255);
 740           OP (0) = relocation;
 741           break;
 742
 743         case R_RL78_ABS8U:
 744           RL78_STACK_POP (relocation);
 745           RANGE (0, 255);
 746           OP (0) = relocation;
 747           break;
 748
 749         case R_RL78_ABS8UL:
 750           RL78_STACK_POP (relocation);
 751           relocation >>= 2;
 752           RANGE (0, 255);
 753           OP (0) = relocation;
 754           break;
 755
 756         case R_RL78_ABS8UW:
 757           RL78_STACK_POP (relocation);
 758           relocation >>= 1;
 759           RANGE (0, 255);
 760           OP (0) = relocation;
 761           break;
 762
 763         case R_RL78_ABS8S_PCREL:
 764         case R_RL78_ABS8S:
 765           RL78_STACK_POP (relocation);
 766           RANGE (-128, 127);
 767           OP (0) = relocation;
 768           break;
 769
 770         case R_RL78_SYM:
 771           if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 772             RL78_STACK_PUSH (sec->output_section->vma
 773                            + sec->output_offset
 774                            + sym->st_value
 775                            + rel->r_addend);
 776           else
 777             {
 778               if (h != NULL
 779                   && (h->root.type == bfd_link_hash_defined
 780                       || h->root.type == bfd_link_hash_defweak))
 781                 RL78_STACK_PUSH (h->root.u.def.value
 782                                + sec->output_section->vma
 783                                + sec->output_offset
 784                                + rel->r_addend);
 785               else if (h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
 786                 RL78_STACK_PUSH (0);
 787               else
 788                 _bfd_error_handler (_("Warning: RL78_SYM reloc with an unknown symbol"));
 789             }
 790           break;
 791
 792         case R_RL78_OPneg:
 793           {
 794             int32_t tmp;
 795
 796             RL78_STACK_POP (tmp);
 797             tmp = - tmp;
 798             RL78_STACK_PUSH (tmp);
 799           }
 800           break;
 801
 802         case R_RL78_OPadd:
 803           {
 804             int32_t tmp1, tmp2;
 805
 806             RL78_STACK_POP (tmp2);
 807             RL78_STACK_POP (tmp1);
 808             tmp1 += tmp2;
 809             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 810           }
 811           break;
 812
 813         case R_RL78_OPsub:
 814           {
 815             int32_t tmp1, tmp2;
 816
 817             /* For the expression "A - B", the assembler pushes A,
 818                then B, then OPSUB.  So the first op we pop is B, not
 819                A.  */
 820             RL78_STACK_POP (tmp2);      /* B */
 821             RL78_STACK_POP (tmp1);      /* A */
 822             tmp1 -= tmp2;               /* A - B */
 823             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 824           }
 825           break;
 826
 827         case R_RL78_OPmul:
 828           {
 829             int32_t tmp1, tmp2;
 830
 831             RL78_STACK_POP (tmp2);
 832             RL78_STACK_POP (tmp1);
 833             tmp1 *= tmp2;
 834             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 835           }
 836           break;
 837
 838         case R_RL78_OPdiv:
 839           {
 840             int32_t tmp1, tmp2;
 841
 842             RL78_STACK_POP (tmp2);
 843             RL78_STACK_POP (tmp1);
 844             tmp1 /= tmp2;
 845             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 846           }
 847           break;
 848
 849         case R_RL78_OPshla:
 850           {
 851             int32_t tmp1, tmp2;
 852
 853             RL78_STACK_POP (tmp2);
 854             RL78_STACK_POP (tmp1);
 855             tmp1 <<= tmp2;
 856             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 857           }
 858           break;
 859
 860         case R_RL78_OPshra:
 861           {
 862             int32_t tmp1, tmp2;
 863
 864             RL78_STACK_POP (tmp2);
 865             RL78_STACK_POP (tmp1);
 866             tmp1 >>= tmp2;
 867             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 868           }
 869           break;
 870
 871         case R_RL78_OPsctsize:
 872           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
 873           break;
 874
 875         case R_RL78_OPscttop:
 876           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
 877           break;
 878
 879         case R_RL78_OPand:
 880           {
 881             int32_t tmp1, tmp2;
 882
 883             RL78_STACK_POP (tmp2);
 884             RL78_STACK_POP (tmp1);
 885             tmp1 &= tmp2;
 886             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 887           }
 888           break;
 889
 890         case R_RL78_OPor:
 891           {
 892             int32_t tmp1, tmp2;
 893
 894             RL78_STACK_POP (tmp2);
 895             RL78_STACK_POP (tmp1);
 896             tmp1 |= tmp2;
 897             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 898           }
 899           break;
 900
 901         case R_RL78_OPxor:
 902           {
 903             int32_t tmp1, tmp2;
 904
 905             RL78_STACK_POP (tmp2);
 906             RL78_STACK_POP (tmp1);
 907             tmp1 ^= tmp2;
 908             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 909           }
 910           break;
 911
 912         case R_RL78_OPnot:
 913           {
 914             int32_t tmp;
 915
 916             RL78_STACK_POP (tmp);
 917             tmp = ~ tmp;
 918             RL78_STACK_PUSH (tmp);
 919           }
 920           break;
 921
 922         case R_RL78_OPmod:
 923           {
 924             int32_t tmp1, tmp2;
 925
 926             RL78_STACK_POP (tmp2);
 927             RL78_STACK_POP (tmp1);
 928             tmp1 %= tmp2;
 929             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 930           }
 931           break;
 932
 933         case R_RL78_OPromtop:
 934           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 935           break;
 936
 937         case R_RL78_OPramtop:
 938           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 939           break;
 940
 941         default:
 942           r = bfd_reloc_notsupported;
 943           break;
 944         }
 945
 946       if (r != bfd_reloc_ok)
 947         {
 948           const char * msg = NULL;
 949
 950           switch (r)
 951             {
 952             case bfd_reloc_overflow:
 953               /* Catch the case of a missing function declaration
 954                  and emit a more helpful error message.  */
 955               if (r_type == R_RL78_DIR24S_PCREL)
 956                 msg = _("%B(%A): error: call to undefined function '%s'");
 957               else
 958                 r = info->callbacks->reloc_overflow
 959                   (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name, (bfd_vma) 0,
 960                    input_bfd, input_section, rel->r_offset);
 961               break;
 962
 963             case bfd_reloc_undefined:
 964               r = info->callbacks->undefined_symbol
 965                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset,
 966                  TRUE);
 967               break;
 968
 969             case bfd_reloc_other:
 970               msg = _("%B(%A): warning: unaligned access to symbol '%s' in the small data area");
 971               break;
 972
 973             case bfd_reloc_outofrange:
 974               msg = _("%B(%A): internal error: out of range error");
 975               break;
 976
 977             case bfd_reloc_notsupported:
 978               msg = _("%B(%A): internal error: unsupported relocation error");
 979               break;
 980
 981             case bfd_reloc_dangerous:
 982               msg = _("%B(%A): internal error: dangerous relocation");
 983               break;
 984
 985             default:
 986               msg = _("%B(%A): internal error: unknown error");
 987               break;
 988             }
 989
 990           if (msg)
 991             _bfd_error_handler (msg, input_bfd, input_section, name);
 992
 993           if (! r)
 994             return FALSE;
 995         }
 996     }
 997
 998   return TRUE;
 999 }
1000 \f
1001 /* Function to set the ELF flag bits.  */
1002
1003 static bfd_boolean
1004 rl78_elf_set_private_flags (bfd * abfd, flagword flags)
1005 {
1006   elf_elfheader (abfd)->e_flags = flags;
1007   elf_flags_init (abfd) = TRUE;
1008   return TRUE;
1009 }
1010
1011 static bfd_boolean no_warn_mismatch = FALSE;
1012
1013 void bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean);
1014
1015 void
1016 bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean user_no_warn_mismatch)
1017 {
1018   no_warn_mismatch = user_no_warn_mismatch;
1019 }
1020
1021 /* Merge backend specific data from an object file to the output
1022    object file when linking.  */
1023
1024 static bfd_boolean
1025 rl78_elf_merge_private_bfd_data (bfd * ibfd, bfd * obfd)
1026 {
1027   flagword new_flags;
1028   flagword old_flags;
1029   bfd_boolean error = FALSE;
1030
1031   new_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
1032   old_flags = elf_elfheader (obfd)->e_flags;
1033
1034   if (!elf_flags_init (obfd))
1035     {
1036       /* First call, no flags set.  */
1037       elf_flags_init (obfd) = TRUE;
1038       elf_elfheader (obfd)->e_flags = new_flags;
1039     }
1040   else if (old_flags != new_flags)
1041     {
1042       flagword changed_flags = old_flags ^ new_flags;
1043
1044       if (changed_flags & E_FLAG_RL78_G10)
1045         {
1046           (*_bfd_error_handler)
1047             (_("RL78/G10 ABI conflict: cannot link G10 and non-G10 objects together"));
1048
1049           if (old_flags & E_FLAG_RL78_G10)
1050             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is G10, %s is not"),
1051                                    bfd_get_filename (obfd), bfd_get_filename (ibfd));
1052           else
1053             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is G10, %s is not"),
1054                                    bfd_get_filename (ibfd), bfd_get_filename (obfd));
1055         }
1056
1057       if (changed_flags & E_FLAG_RL78_64BIT_DOUBLES)
1058         {
1059           (*_bfd_error_handler)
1060             (_("RL78 merge conflict: cannot link 32-bit and 64-bit objects together"));
1061
1062           if (old_flags & E_FLAG_RL78_64BIT_DOUBLES)
1063             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is 64-bit, %s is not"),
1064                                    bfd_get_filename (obfd), bfd_get_filename (ibfd));
1065           else
1066             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is 64-bit, %s is not"),
1067                                    bfd_get_filename (ibfd), bfd_get_filename (obfd));
1068         }
1069     }
1070
1071   return !error;
1072 }
1073 \f
1074 static bfd_boolean
1075 rl78_elf_print_private_bfd_data (bfd * abfd, void * ptr)
1076 {
1077   FILE * file = (FILE *) ptr;
1078   flagword flags;
1079
1080   BFD_ASSERT (abfd != NULL && ptr != NULL);
1081
1082   /* Print normal ELF private data.  */
1083   _bfd_elf_print_private_bfd_data (abfd, ptr);
1084
1085   flags = elf_elfheader (abfd)->e_flags;
1086   fprintf (file, _("private flags = 0x%lx:"), (long) flags);
1087
1088   if (flags & E_FLAG_RL78_G10)
1089     fprintf (file, _(" [G10]"));
1090
1091   if (flags & E_FLAG_RL78_64BIT_DOUBLES)
1092     fprintf (file, _(" [64-bit doubles]"));
1093
1094   fputc ('\n', file);
1095   return TRUE;
1096 }
1097
1098 /* Return the MACH for an e_flags value.  */
1099
1100 static int
1101 elf32_rl78_machine (bfd * abfd)
1102 {
1103   if ((elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RL78_CPU_MASK) == EF_RL78_CPU_RL78)
1104     return bfd_mach_rl78;
1105
1106   return 0;
1107 }
1108
1109 static bfd_boolean
1110 rl78_elf_object_p (bfd * abfd)
1111 {
1112   bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_rl78,
1113                              elf32_rl78_machine (abfd));
1114   return TRUE;
1115 }
1116 \f
1117 /* support PLT for 16-bit references to 24-bit functions.  */
1118
1119 /* We support 16-bit pointers to code above 64k by generating a thunk
1120    below 64k containing a JMP instruction to the final address.  */
1121
1122 static bfd_boolean
1123 rl78_elf_check_relocs
1124     (bfd *                     abfd,
1125      struct bfd_link_info *    info,
1126      asection *                sec,
1127      const Elf_Internal_Rela * relocs)
1128 {
1129   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
1130   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1131   const Elf_Internal_Rela *     rel;
1132   const Elf_Internal_Rela *     rel_end;
1133   bfd_vma *local_plt_offsets;
1134   asection *splt;
1135   bfd *dynobj;
1136
1137   if (info->relocatable)
1138     return TRUE;
1139
1140   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1141   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1142   local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (abfd);
1143   splt = NULL;
1144   dynobj = elf_hash_table(info)->dynobj;
1145
1146   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
1147   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
1148     {
1149       struct elf_link_hash_entry *h;
1150       unsigned long r_symndx;
1151       bfd_vma *offset;
1152
1153       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1154       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
1155         h = NULL;
1156       else
1157         {
1158           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
1159           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
1160                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
1161             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
1162
1163           /* PR15323, ref flags aren't set for references in the same
1164              object.  */
1165           h->root.non_ir_ref = 1;
1166         }
1167
1168       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1169         {
1170           /* This relocation describes a 16-bit pointer to a function.
1171              We may need to allocate a thunk in low memory; reserve memory
1172              for it now.  */
1173         case R_RL78_DIR16S:
1174           if (dynobj == NULL)
1175             elf_hash_table (info)->dynobj = dynobj = abfd;
1176           if (splt == NULL)
1177             {
1178               splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1179               if (splt == NULL)
1180                 {
1181                   flagword flags = (SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_HAS_CONTENTS
1182                                     | SEC_IN_MEMORY | SEC_LINKER_CREATED
1183                                     | SEC_READONLY | SEC_CODE);
1184                   splt = bfd_make_section_anyway_with_flags (dynobj, ".plt",
1185                                                              flags);
1186                   if (splt == NULL
1187                       || ! bfd_set_section_alignment (dynobj, splt, 1))
1188                     return FALSE;
1189                 }
1190             }
1191
1192           if (h != NULL)
1193             offset = &h->plt.offset;
1194           else
1195             {
1196               if (local_plt_offsets == NULL)
1197                 {
1198                   size_t size;
1199                   unsigned int i;
1200
1201                   size = symtab_hdr->sh_info * sizeof (bfd_vma);
1202                   local_plt_offsets = (bfd_vma *) bfd_alloc (abfd, size);
1203                   if (local_plt_offsets == NULL)
1204                     return FALSE;
1205                   elf_local_got_offsets (abfd) = local_plt_offsets;
1206
1207                   for (i = 0; i < symtab_hdr->sh_info; i++)
1208                     local_plt_offsets[i] = (bfd_vma) -1;
1209                 }
1210               offset = &local_plt_offsets[r_symndx];
1211             }
1212
1213           if (*offset == (bfd_vma) -1)
1214             {
1215               *offset = splt->size;
1216               splt->size += 4;
1217             }
1218           break;
1219         }
1220     }
1221
1222   return TRUE;
1223 }
1224
1225 /* This must exist if dynobj is ever set.  */
1226
1227 static bfd_boolean
1228 rl78_elf_finish_dynamic_sections (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1229                                   struct bfd_link_info *info)
1230 {
1231   bfd *dynobj;
1232   asection *splt;
1233
1234   if (!elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
1235     return TRUE;
1236
1237   /* As an extra sanity check, verify that all plt entries have been
1238      filled in.  However, relaxing might have changed the relocs so
1239      that some plt entries don't get filled in, so we have to skip
1240      this check if we're relaxing.  Unfortunately, check_relocs is
1241      called before relaxation.  */
1242
1243   if (info->relax_trip > 0)
1244     return TRUE;
1245
1246   if ((dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj) != NULL
1247       && (splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt")) != NULL)
1248     {
1249       bfd_byte *contents = splt->contents;
1250       unsigned int i, size = splt->size;
1251
1252       for (i = 0; i < size; i += 4)
1253         {
1254           unsigned int x = bfd_get_32 (dynobj, contents + i);
1255           BFD_ASSERT (x != 0);
1256         }
1257     }
1258
1259   return TRUE;
1260 }
1261
1262 static bfd_boolean
1263 rl78_elf_always_size_sections (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1264                                struct bfd_link_info *info)
1265 {
1266   bfd *dynobj;
1267   asection *splt;
1268
1269   if (info->relocatable)
1270     return TRUE;
1271
1272   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
1273   if (dynobj == NULL)
1274     return TRUE;
1275
1276   splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1277   BFD_ASSERT (splt != NULL);
1278
1279   splt->contents = (bfd_byte *) bfd_zalloc (dynobj, splt->size);
1280   if (splt->contents == NULL)
1281     return FALSE;
1282
1283   return TRUE;
1284 }
1285
1286 \f
1287
1288 /* Handle relaxing.  */
1289
1290 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1291    is within the low 64k, remove any entry for it in the plt.  */
1292
1293 struct relax_plt_data
1294 {
1295   asection *splt;
1296   bfd_boolean *again;
1297 };
1298
1299 static bfd_boolean
1300 rl78_relax_plt_check (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1301 {
1302   struct relax_plt_data *data = (struct relax_plt_data *) xdata;
1303
1304   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1305     {
1306       bfd_vma address;
1307
1308       if (h->root.type == bfd_link_hash_undefined
1309           || h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
1310         address = 0;
1311       else
1312         address = (h->root.u.def.section->output_section->vma
1313                    + h->root.u.def.section->output_offset
1314                    + h->root.u.def.value);
1315
1316       if (valid_16bit_address (address))
1317         {
1318           h->plt.offset = -1;
1319           data->splt->size -= 4;
1320           *data->again = TRUE;
1321         }
1322     }
1323
1324   return TRUE;
1325 }
1326
1327 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1328    previously had a plt entry, give it a new entry offset.  */
1329
1330 static bfd_boolean
1331 rl78_relax_plt_realloc (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1332 {
1333   bfd_vma *entry = (bfd_vma *) xdata;
1334
1335   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1336     {
1337       h->plt.offset = *entry;
1338       *entry += 4;
1339     }
1340
1341   return TRUE;
1342 }
1343
1344 static bfd_boolean
1345 rl78_elf_relax_plt_section (bfd *dynobj,
1346                             asection *splt,
1347                             struct bfd_link_info *info,
1348                             bfd_boolean *again)
1349 {
1350   struct relax_plt_data relax_plt_data;
1351   bfd *ibfd;
1352
1353   /* Assume nothing changes.  */
1354   *again = FALSE;
1355
1356   if (info->relocatable)
1357     return TRUE;
1358
1359   /* We only relax the .plt section at the moment.  */
1360   if (dynobj != elf_hash_table (info)->dynobj
1361       || strcmp (splt->name, ".plt") != 0)
1362     return TRUE;
1363
1364   /* Quick check for an empty plt.  */
1365   if (splt->size == 0)
1366     return TRUE;
1367
1368   /* Map across all global symbols; see which ones happen to
1369      fall in the low 64k.  */
1370   relax_plt_data.splt = splt;
1371   relax_plt_data.again = again;
1372   elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info), rl78_relax_plt_check,
1373                           &relax_plt_data);
1374
1375   /* Likewise for local symbols, though that's somewhat less convenient
1376      as we have to walk the list of input bfds and swap in symbol data.  */
1377   for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link.next)
1378     {
1379       bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1380       Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1381       Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
1382       unsigned int idx;
1383
1384       if (! local_plt_offsets)
1385         continue;
1386
1387       symtab_hdr = &elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr;
1388       if (symtab_hdr->sh_info != 0)
1389         {
1390           isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1391           if (isymbuf == NULL)
1392             isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (ibfd, symtab_hdr,
1393                                             symtab_hdr->sh_info, 0,
1394                                             NULL, NULL, NULL);
1395           if (isymbuf == NULL)
1396             return FALSE;
1397         }
1398
1399       for (idx = 0; idx < symtab_hdr->sh_info; ++idx)
1400         {
1401           Elf_Internal_Sym *isym;
1402           asection *tsec;
1403           bfd_vma address;
1404
1405           if (local_plt_offsets[idx] == (bfd_vma) -1)
1406             continue;
1407
1408           isym = &isymbuf[idx];
1409           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1410             continue;
1411           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1412             tsec = bfd_abs_section_ptr;
1413           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1414             tsec = bfd_com_section_ptr;
1415           else
1416             tsec = bfd_section_from_elf_index (ibfd, isym->st_shndx);
1417
1418           address = (tsec->output_section->vma
1419                      + tsec->output_offset
1420                      + isym->st_value);
1421           if (valid_16bit_address (address))
1422             {
1423               local_plt_offsets[idx] = -1;
1424               splt->size -= 4;
1425               *again = TRUE;
1426             }
1427         }
1428
1429       if (isymbuf != NULL
1430           && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
1431         {
1432           if (! info->keep_memory)
1433             free (isymbuf);
1434           else
1435             {
1436               /* Cache the symbols for elf_link_input_bfd.  */
1437               symtab_hdr->contents = (unsigned char *) isymbuf;
1438             }
1439         }
1440     }
1441
1442   /* If we changed anything, walk the symbols again to reallocate
1443      .plt entry addresses.  */
1444   if (*again && splt->size > 0)
1445     {
1446       bfd_vma entry = 0;
1447
1448       elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info),
1449                               rl78_relax_plt_realloc, &entry);
1450
1451       for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link.next)
1452         {
1453           bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1454           unsigned int nlocals = elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr.sh_info;
1455           unsigned int idx;
1456
1457           if (! local_plt_offsets)
1458             continue;
1459
1460           for (idx = 0; idx < nlocals; ++idx)
1461             if (local_plt_offsets[idx] != (bfd_vma) -1)
1462               {
1463                 local_plt_offsets[idx] = entry;
1464                 entry += 4;
1465               }
1466         }
1467     }
1468
1469   return TRUE;
1470 }
1471
1472 /* Delete some bytes from a section while relaxing.  */
1473
1474 static bfd_boolean
1475 elf32_rl78_relax_delete_bytes (bfd *abfd, asection *sec, bfd_vma addr, int count,
1476                              Elf_Internal_Rela *alignment_rel, int force_snip)
1477 {
1478   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1479   unsigned int        sec_shndx;
1480   bfd_byte *          contents;
1481   Elf_Internal_Rela * irel;
1482   Elf_Internal_Rela * irelend;
1483   Elf_Internal_Sym *  isym;
1484   Elf_Internal_Sym *  isymend;
1485   bfd_vma             toaddr;
1486   unsigned int        symcount;
1487   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1488   struct elf_link_hash_entry ** end_hashes;
1489
1490   if (!alignment_rel)
1491     force_snip = 1;
1492
1493   sec_shndx = _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
1494
1495   contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1496
1497   /* The deletion must stop at the next alignment boundary, if
1498      ALIGNMENT_REL is non-NULL.  */
1499   toaddr = sec->size;
1500   if (alignment_rel)
1501     toaddr = alignment_rel->r_offset;
1502
1503   irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1504   if (irel == NULL)
1505     {
1506       _bfd_elf_link_read_relocs (sec->owner, sec, NULL, NULL, TRUE);
1507       irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1508     }
1509
1510   irelend = irel + sec->reloc_count;
1511
1512   /* Actually delete the bytes.  */
1513   memmove (contents + addr, contents + addr + count,
1514            (size_t) (toaddr - addr - count));
1515
1516   /* If we don't have an alignment marker to worry about, we can just
1517      shrink the section.  Otherwise, we have to fill in the newly
1518      created gap with NOP insns (0x03).  */
1519   if (force_snip)
1520     sec->size -= count;
1521   else
1522     memset (contents + toaddr - count, 0x03, count);
1523
1524   /* Adjust all the relocs.  */
1525   for (; irel && irel < irelend; irel++)
1526     {
1527       /* Get the new reloc address.  */
1528       if (irel->r_offset > addr
1529           && (irel->r_offset < toaddr
1530               || (force_snip && irel->r_offset == toaddr)))
1531         irel->r_offset -= count;
1532
1533       /* If we see an ALIGN marker at the end of the gap, we move it
1534          to the beginning of the gap, since marking these gaps is what
1535          they're for.  */
1536       if (irel->r_offset == toaddr
1537           && ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1538           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
1539         irel->r_offset -= count;
1540     }
1541
1542   /* Adjust the local symbols defined in this section.  */
1543   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1544   isym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1545   isymend = isym + symtab_hdr->sh_info;
1546
1547   for (; isym < isymend; isym++)
1548     {
1549       /* If the symbol is in the range of memory we just moved, we
1550          have to adjust its value.  */
1551       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1552           && isym->st_value > addr
1553           && isym->st_value < toaddr)
1554         isym->st_value -= count;
1555
1556       /* If the symbol *spans* the bytes we just deleted (i.e. it's
1557          *end* is in the moved bytes but it's *start* isn't), then we
1558          must adjust its size.  */
1559       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1560           && isym->st_value < addr
1561           && isym->st_value + isym->st_size > addr
1562           && isym->st_value + isym->st_size < toaddr)
1563         isym->st_size -= count;
1564     }
1565
1566   /* Now adjust the global symbols defined in this section.  */
1567   symcount = (symtab_hdr->sh_size / sizeof (Elf32_External_Sym)
1568               - symtab_hdr->sh_info);
1569   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1570   end_hashes = sym_hashes + symcount;
1571
1572   for (; sym_hashes < end_hashes; sym_hashes++)
1573     {
1574       struct elf_link_hash_entry *sym_hash = *sym_hashes;
1575
1576       if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
1577            || sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defweak)
1578           && sym_hash->root.u.def.section == sec)
1579         {
1580           /* As above, adjust the value if needed.  */
1581           if (sym_hash->root.u.def.value > addr
1582               && sym_hash->root.u.def.value < toaddr)
1583             sym_hash->root.u.def.value -= count;
1584
1585           /* As above, adjust the size if needed.  */
1586           if (sym_hash->root.u.def.value < addr
1587               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size > addr
1588               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size < toaddr)
1589             sym_hash->size -= count;
1590         }
1591     }
1592
1593   return TRUE;
1594 }
1595
1596 /* Used to sort relocs by address.  If relocs have the same address,
1597    we maintain their relative order, except that R_RL78_RH_RELAX
1598    alignment relocs must be the first reloc for any given address.  */
1599
1600 static void
1601 reloc_bubblesort (Elf_Internal_Rela * r, int count)
1602 {
1603   int i;
1604   bfd_boolean again;
1605   bfd_boolean swappit;
1606
1607   /* This is almost a classic bubblesort.  It's the slowest sort, but
1608      we're taking advantage of the fact that the relocations are
1609      mostly in order already (the assembler emits them that way) and
1610      we need relocs with the same address to remain in the same
1611      relative order.  */
1612   again = TRUE;
1613   while (again)
1614     {
1615       again = FALSE;
1616       for (i = 0; i < count - 1; i ++)
1617         {
1618           if (r[i].r_offset > r[i + 1].r_offset)
1619             swappit = TRUE;
1620           else if (r[i].r_offset < r[i + 1].r_offset)
1621             swappit = FALSE;
1622           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1623                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN))
1624             swappit = TRUE;
1625           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1626                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
1627                    && !(ELF32_R_TYPE (r[i].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1628                         && (r[i].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)))
1629             swappit = TRUE;
1630           else
1631             swappit = FALSE;
1632
1633           if (swappit)
1634             {
1635               Elf_Internal_Rela tmp;
1636
1637               tmp = r[i];
1638               r[i] = r[i + 1];
1639               r[i + 1] = tmp;
1640               /* If we do move a reloc back, re-scan to see if it
1641                  needs to be moved even further back.  This avoids
1642                  most of the O(n^2) behavior for our cases.  */
1643               if (i > 0)
1644                 i -= 2;
1645               again = TRUE;
1646             }
1647         }
1648     }
1649 }
1650
1651
1652 #define OFFSET_FOR_RELOC(rel, lrel, scale) \
1653   rl78_offset_for_reloc (abfd, rel + 1, symtab_hdr, shndx_buf, intsyms, \
1654                        lrel, abfd, sec, link_info, scale)
1655
1656 static bfd_vma
1657 rl78_offset_for_reloc (bfd *                    abfd,
1658                      Elf_Internal_Rela *      rel,
1659                      Elf_Internal_Shdr *      symtab_hdr,
1660                      Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf ATTRIBUTE_UNUSED,
1661                      Elf_Internal_Sym *       intsyms,
1662                      Elf_Internal_Rela **     lrel,
1663                      bfd *                    input_bfd,
1664                      asection *               input_section,
1665                      struct bfd_link_info *   info,
1666                      int *                    scale)
1667 {
1668   bfd_vma symval;
1669   bfd_reloc_status_type r;
1670
1671   *scale = 1;
1672
1673   /* REL is the first of 1..N relocations.  We compute the symbol
1674      value for each relocation, then combine them if needed.  LREL
1675      gets a pointer to the last relocation used.  */
1676   while (1)
1677     {
1678       int32_t tmp1, tmp2;
1679
1680       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
1681       if (ELF32_R_SYM (rel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
1682         {
1683           /* A local symbol.  */
1684           Elf_Internal_Sym *isym;
1685           asection *ssec;
1686
1687           isym = intsyms + ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1688
1689           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1690             ssec = bfd_und_section_ptr;
1691           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1692             ssec = bfd_abs_section_ptr;
1693           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1694             ssec = bfd_com_section_ptr;
1695           else
1696             ssec = bfd_section_from_elf_index (abfd,
1697                                                isym->st_shndx);
1698
1699           /* Initial symbol value.  */
1700           symval = isym->st_value;
1701
1702           /* GAS may have made this symbol relative to a section, in
1703              which case, we have to add the addend to find the
1704              symbol.  */
1705           if (ELF_ST_TYPE (isym->st_info) == STT_SECTION)
1706             symval += rel->r_addend;
1707
1708           if (ssec)
1709             {
1710               if ((ssec->flags & SEC_MERGE)
1711                   && ssec->sec_info_type == SEC_INFO_TYPE_MERGE)
1712                 symval = _bfd_merged_section_offset (abfd, & ssec,
1713                                                      elf_section_data (ssec)->sec_info,
1714                                                      symval);
1715             }
1716
1717           /* Now make the offset relative to where the linker is putting it.  */
1718           if (ssec)
1719             symval +=
1720               ssec->output_section->vma + ssec->output_offset;
1721
1722           symval += rel->r_addend;
1723         }
1724       else
1725         {
1726           unsigned long indx;
1727           struct elf_link_hash_entry * h;
1728
1729           /* An external symbol.  */
1730           indx = ELF32_R_SYM (rel->r_info) - symtab_hdr->sh_info;
1731           h = elf_sym_hashes (abfd)[indx];
1732           BFD_ASSERT (h != NULL);
1733
1734           if (h->root.type != bfd_link_hash_defined
1735               && h->root.type != bfd_link_hash_defweak)
1736             {
1737               /* This appears to be a reference to an undefined
1738                  symbol.  Just ignore it--it will be caught by the
1739                  regular reloc processing.  */
1740               if (lrel)
1741                 *lrel = rel;
1742               return 0;
1743             }
1744
1745           symval = (h->root.u.def.value
1746                     + h->root.u.def.section->output_section->vma
1747                     + h->root.u.def.section->output_offset);
1748
1749           symval += rel->r_addend;
1750         }
1751
1752       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1753         {
1754         case R_RL78_SYM:
1755           RL78_STACK_PUSH (symval);
1756           break;
1757
1758         case R_RL78_OPneg:
1759           RL78_STACK_POP (tmp1);
1760           tmp1 = - tmp1;
1761           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1762           break;
1763
1764         case R_RL78_OPadd:
1765           RL78_STACK_POP (tmp1);
1766           RL78_STACK_POP (tmp2);
1767           tmp1 += tmp2;
1768           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1769           break;
1770
1771         case R_RL78_OPsub:
1772           RL78_STACK_POP (tmp1);
1773           RL78_STACK_POP (tmp2);
1774           tmp2 -= tmp1;
1775           RL78_STACK_PUSH (tmp2);
1776           break;
1777
1778         case R_RL78_OPmul:
1779           RL78_STACK_POP (tmp1);
1780           RL78_STACK_POP (tmp2);
1781           tmp1 *= tmp2;
1782           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1783           break;
1784
1785         case R_RL78_OPdiv:
1786           RL78_STACK_POP (tmp1);
1787           RL78_STACK_POP (tmp2);
1788           tmp1 /= tmp2;
1789           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1790           break;
1791
1792         case R_RL78_OPshla:
1793           RL78_STACK_POP (tmp1);
1794           RL78_STACK_POP (tmp2);
1795           tmp1 <<= tmp2;
1796           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1797           break;
1798
1799         case R_RL78_OPshra:
1800           RL78_STACK_POP (tmp1);
1801           RL78_STACK_POP (tmp2);
1802           tmp1 >>= tmp2;
1803           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1804           break;
1805
1806         case R_RL78_OPsctsize:
1807           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
1808           break;
1809
1810         case R_RL78_OPscttop:
1811           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
1812           break;
1813
1814         case R_RL78_OPand:
1815           RL78_STACK_POP (tmp1);
1816           RL78_STACK_POP (tmp2);
1817           tmp1 &= tmp2;
1818           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1819           break;
1820
1821         case R_RL78_OPor:
1822           RL78_STACK_POP (tmp1);
1823           RL78_STACK_POP (tmp2);
1824           tmp1 |= tmp2;
1825           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1826           break;
1827
1828         case R_RL78_OPxor:
1829           RL78_STACK_POP (tmp1);
1830           RL78_STACK_POP (tmp2);
1831           tmp1 ^= tmp2;
1832           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1833           break;
1834
1835         case R_RL78_OPnot:
1836           RL78_STACK_POP (tmp1);
1837           tmp1 = ~ tmp1;
1838           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1839           break;
1840
1841         case R_RL78_OPmod:
1842           RL78_STACK_POP (tmp1);
1843           RL78_STACK_POP (tmp2);
1844           tmp1 %= tmp2;
1845           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1846           break;
1847
1848         case R_RL78_OPromtop:
1849           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1850           break;
1851
1852         case R_RL78_OPramtop:
1853           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1854           break;
1855
1856         case R_RL78_DIR16UL:
1857         case R_RL78_DIR8UL:
1858         case R_RL78_ABS16UL:
1859         case R_RL78_ABS8UL:
1860           if (rl78_stack_top)
1861             RL78_STACK_POP (symval);
1862           if (lrel)
1863             *lrel = rel;
1864           *scale = 4;
1865           return symval;
1866
1867         case R_RL78_DIR16UW:
1868         case R_RL78_DIR8UW:
1869         case R_RL78_ABS16UW:
1870         case R_RL78_ABS8UW:
1871           if (rl78_stack_top)
1872             RL78_STACK_POP (symval);
1873           if (lrel)
1874             *lrel = rel;
1875           *scale = 2;
1876           return symval;
1877
1878         default:
1879           if (rl78_stack_top)
1880             RL78_STACK_POP (symval);
1881           if (lrel)
1882             *lrel = rel;
1883           return symval;
1884         }
1885
1886       rel ++;
1887     }
1888 }
1889
1890 struct {
1891   int prefix;           /* or -1 for "no prefix" */
1892   int insn;             /* or -1 for "end of list" */
1893   int insn_for_saddr;   /* or -1 for "no alternative" */
1894   int insn_for_sfr;     /* or -1 for "no alternative" */
1895 } relax_addr16[] = {
1896   { -1, 0x02, 0x06, -1 },       /* ADDW AX, !addr16 */
1897   { -1, 0x22, 0x26, -1 },       /* SUBW AX, !addr16 */
1898   { -1, 0x42, 0x46, -1 },       /* CMPW AX, !addr16 */
1899   { -1, 0x40, 0x4a, -1 },       /* CMP  !addr16, #byte */
1900
1901   { -1, 0x0f, 0x0b, -1 },       /* ADD  A, !addr16 */
1902   { -1, 0x1f, 0x1b, -1 },       /* ADDC A, !addr16 */
1903   { -1, 0x2f, 0x2b, -1 },       /* SUB  A, !addr16 */
1904   { -1, 0x3f, 0x3b, -1 },       /* SUBC A, !addr16 */
1905   { -1, 0x4f, 0x4b, -1 },       /* CMP  A, !addr16 */
1906   { -1, 0x5f, 0x5b, -1 },       /* AND  A, !addr16 */
1907   { -1, 0x6f, 0x6b, -1 },       /* OR   A, !addr16 */
1908   { -1, 0x7f, 0x7b, -1 },       /* XOR  A, !addr16 */
1909
1910   { -1, 0x8f, 0x8d, 0x8e },     /* MOV  A, !addr16 */
1911   { -1, 0x9f, 0x9d, 0x9e },     /* MOV  !addr16, A */
1912   { -1, 0xaf, 0xad, 0xae },     /* MOVW AX, !addr16 */
1913   { -1, 0xbf, 0xbd, 0xbe },     /* MOVW !addr16, AX */
1914   { -1, 0xcf, 0xcd, 0xce },     /* MOVW !addr16, #word */
1915
1916   { -1, 0xa0, 0xa4, -1 },       /* INC  !addr16 */
1917   { -1, 0xa2, 0xa6, -1 },       /* INCW !addr16 */
1918   { -1, 0xb0, 0xb4, -1 },       /* DEC  !addr16 */
1919   { -1, 0xb2, 0xb6, -1 },       /* DECW !addr16 */
1920
1921   { -1, 0xd5, 0xd4, -1 },       /* CMP0 !addr16 */
1922   { -1, 0xe5, 0xe4, -1 },       /* ONEB !addr16 */
1923   { -1, 0xf5, 0xf4, -1 },       /* CLRB !addr16 */
1924
1925   { -1, 0xd9, 0xd8, -1 },       /* MOV  X, !addr16 */
1926   { -1, 0xe9, 0xe8, -1 },       /* MOV  B, !addr16 */
1927   { -1, 0xf9, 0xf8, -1 },       /* MOV  C, !addr16 */
1928   { -1, 0xdb, 0xda, -1 },       /* MOVW BC, !addr16 */
1929   { -1, 0xeb, 0xea, -1 },       /* MOVW DE, !addr16 */
1930   { -1, 0xfb, 0xfa, -1 },       /* MOVW HL, !addr16 */
1931
1932   { 0x61, 0xaa, 0xa8, -1 },     /* XCH  A, !addr16 */
1933
1934   { 0x71, 0x00, 0x02, 0x0a },   /* SET1 !addr16.0 */
1935   { 0x71, 0x10, 0x12, 0x1a },   /* SET1 !addr16.0 */
1936   { 0x71, 0x20, 0x22, 0x2a },   /* SET1 !addr16.0 */
1937   { 0x71, 0x30, 0x32, 0x3a },   /* SET1 !addr16.0 */
1938   { 0x71, 0x40, 0x42, 0x4a },   /* SET1 !addr16.0 */
1939   { 0x71, 0x50, 0x52, 0x5a },   /* SET1 !addr16.0 */
1940   { 0x71, 0x60, 0x62, 0x6a },   /* SET1 !addr16.0 */
1941   { 0x71, 0x70, 0x72, 0x7a },   /* SET1 !addr16.0 */
1942
1943   { 0x71, 0x08, 0x03, 0x0b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1944   { 0x71, 0x18, 0x13, 0x1b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1945   { 0x71, 0x28, 0x23, 0x2b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1946   { 0x71, 0x38, 0x33, 0x3b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1947   { 0x71, 0x48, 0x43, 0x4b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1948   { 0x71, 0x58, 0x53, 0x5b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1949   { 0x71, 0x68, 0x63, 0x6b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1950   { 0x71, 0x78, 0x73, 0x7b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1951
1952   { -1, -1, -1, -1 }
1953 };
1954
1955 /* Relax one section.  */
1956
1957 static bfd_boolean
1958 rl78_elf_relax_section
1959     (bfd *                  abfd,
1960      asection *             sec,
1961      struct bfd_link_info * link_info,
1962      bfd_boolean *          again)
1963 {
1964   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1965   Elf_Internal_Shdr * shndx_hdr;
1966   Elf_Internal_Rela * internal_relocs;
1967   Elf_Internal_Rela * free_relocs = NULL;
1968   Elf_Internal_Rela * irel;
1969   Elf_Internal_Rela * srel;
1970   Elf_Internal_Rela * irelend;
1971   Elf_Internal_Rela * next_alignment;
1972   bfd_byte *          contents = NULL;
1973   bfd_byte *          free_contents = NULL;
1974   Elf_Internal_Sym *  intsyms = NULL;
1975   Elf_Internal_Sym *  free_intsyms = NULL;
1976   Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf = NULL;
1977   bfd_vma pc;
1978   bfd_vma symval ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1979   int pcrel ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1980   int code ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1981   int section_alignment_glue;
1982   int scale;
1983
1984   if (abfd == elf_hash_table (link_info)->dynobj
1985       && strcmp (sec->name, ".plt") == 0)
1986     return rl78_elf_relax_plt_section (abfd, sec, link_info, again);
1987
1988   /* Assume nothing changes.  */
1989   *again = FALSE;
1990
1991   /* We don't have to do anything for a relocatable link, if
1992      this section does not have relocs, or if this is not a
1993      code section.  */
1994   if (link_info->relocatable
1995       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
1996       || sec->reloc_count == 0
1997       || (sec->flags & SEC_CODE) == 0)
1998     return TRUE;
1999
2000   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
2001   shndx_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_shndx_hdr;
2002
2003   /* Get the section contents.  */
2004   if (elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != NULL)
2005     contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
2006   /* Go get them off disk.  */
2007   else
2008     {
2009       if (! bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &contents))
2010         goto error_return;
2011       elf_section_data (sec)->this_hdr.contents = contents;
2012     }
2013
2014   /* Read this BFD's symbols.  */
2015   /* Get cached copy if it exists.  */
2016   if (symtab_hdr->contents != NULL)
2017     intsyms = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
2018   else
2019     {
2020       intsyms = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr, symtab_hdr->sh_info, 0, NULL, NULL, NULL);
2021       symtab_hdr->contents = (bfd_byte *) intsyms;
2022     }
2023
2024   if (shndx_hdr->sh_size != 0)
2025     {
2026       bfd_size_type amt;
2027
2028       amt = symtab_hdr->sh_info;
2029       amt *= sizeof (Elf_External_Sym_Shndx);
2030       shndx_buf = (Elf_External_Sym_Shndx *) bfd_malloc (amt);
2031       if (shndx_buf == NULL)
2032         goto error_return;
2033       if (bfd_seek (abfd, shndx_hdr->sh_offset, SEEK_SET) != 0
2034           || bfd_bread (shndx_buf, amt, abfd) != amt)
2035         goto error_return;
2036       shndx_hdr->contents = (bfd_byte *) shndx_buf;
2037     }
2038
2039   /* Get a copy of the native relocations.  */
2040   internal_relocs = (_bfd_elf_link_read_relocs
2041                      (abfd, sec, NULL, (Elf_Internal_Rela *) NULL,
2042                       link_info->keep_memory));
2043   if (internal_relocs == NULL)
2044     goto error_return;
2045   if (! link_info->keep_memory)
2046     free_relocs = internal_relocs;
2047
2048   /* The RL_ relocs must be just before the operand relocs they go
2049      with, so we must sort them to guarantee this.  We use bubblesort
2050      instead of qsort so we can guarantee that relocs with the same
2051      address remain in the same relative order.  */
2052   reloc_bubblesort (internal_relocs, sec->reloc_count);
2053
2054   /* Walk through them looking for relaxing opportunities.  */
2055   irelend = internal_relocs + sec->reloc_count;
2056
2057
2058   /* This will either be NULL or a pointer to the next alignment
2059      relocation.  */
2060   next_alignment = internal_relocs;
2061
2062   /* We calculate worst case shrinkage caused by alignment directives.
2063      No fool-proof, but better than either ignoring the problem or
2064      doing heavy duty analysis of all the alignment markers in all
2065      input sections.  */
2066   section_alignment_glue = 0;
2067   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2068       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
2069           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2070         {
2071           int this_glue = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2072
2073           if (section_alignment_glue < this_glue)
2074             section_alignment_glue = this_glue;
2075         }
2076   /* Worst case is all 0..N alignments, in order, causing 2*N-1 byte
2077      shrinkage.  */
2078   section_alignment_glue *= 2;
2079
2080   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2081     {
2082       unsigned char *insn;
2083       int nrelocs;
2084
2085       /* The insns we care about are all marked with one of these.  */
2086       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2087         continue;
2088
2089       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN
2090           || next_alignment == internal_relocs)
2091         {
2092           /* When we delete bytes, we need to maintain all the alignments
2093              indicated.  In addition, we need to be careful about relaxing
2094              jumps across alignment boundaries - these displacements
2095              *grow* when we delete bytes.  For now, don't shrink
2096              displacements across an alignment boundary, just in case.
2097              Note that this only affects relocations to the same
2098              section.  */
2099           next_alignment += 2;
2100           while (next_alignment < irelend
2101                  && (ELF32_R_TYPE (next_alignment->r_info) != R_RL78_RH_RELAX
2102                      || !(next_alignment->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)))
2103             next_alignment ++;
2104           if (next_alignment >= irelend || next_alignment->r_offset == 0)
2105             next_alignment = NULL;
2106         }
2107
2108       /* When we hit alignment markers, see if we've shrunk enough
2109          before them to reduce the gap without violating the alignment
2110          requirements.  */
2111       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2112         {
2113           /* At this point, the next relocation *should* be the ELIGN
2114              end marker.  */
2115           Elf_Internal_Rela *erel = irel + 1;
2116           unsigned int alignment, nbytes;
2117
2118           if (ELF32_R_TYPE (erel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2119             continue;
2120           if (!(erel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN))
2121             continue;
2122
2123           alignment = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2124
2125           if (erel->r_offset - irel->r_offset < alignment)
2126             continue;
2127
2128           nbytes = erel->r_offset - irel->r_offset;
2129           nbytes /= alignment;
2130           nbytes *= alignment;
2131
2132           elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, erel->r_offset-nbytes, nbytes, next_alignment,
2133                                        erel->r_offset == sec->size);
2134           *again = TRUE;
2135
2136           continue;
2137         }
2138
2139       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
2140           continue;
2141
2142       insn = contents + irel->r_offset;
2143
2144       nrelocs = irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM;
2145
2146       /* At this point, we have an insn that is a candidate for linker
2147          relaxation.  There are NRELOCS relocs following that may be
2148          relaxed, although each reloc may be made of more than one
2149          reloc entry (such as gp-rel symbols).  */
2150
2151       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  Just
2152          in case this is the last reloc in the list, use the RL's
2153          addend to choose between this reloc (no addend) or the next
2154          (yes addend, which means at least one following reloc).  */
2155
2156       /* srel points to the "current" reloction for this insn -
2157          actually the last reloc for a given operand, which is the one
2158          we need to update.  We check the relaxations in the same
2159          order that the relocations happen, so we'll just push it
2160          along as we go.  */
2161       srel = irel;
2162
2163       pc = sec->output_section->vma + sec->output_offset
2164         + srel->r_offset;
2165
2166 #define GET_RELOC \
2167       BFD_ASSERT (nrelocs > 0);                        \
2168       symval = OFFSET_FOR_RELOC (srel, &srel, &scale); \
2169       pcrel = symval - pc + srel->r_addend; \
2170       nrelocs --;
2171
2172 #define SNIPNR(offset, nbytes) \
2173         elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, (insn - contents) + offset, nbytes, next_alignment, 0);
2174 #define SNIP(offset, nbytes, newtype) \
2175         SNIPNR (offset, nbytes);                                                \
2176         srel->r_info = ELF32_R_INFO (ELF32_R_SYM (srel->r_info), newtype)
2177
2178       /* The order of these bit tests must match the order that the
2179          relocs appear in.  Since we sorted those by offset, we can
2180          predict them.  */
2181
2182       /*----------------------------------------------------------------------*/
2183       /* EF ad          BR $rel8        pcrel
2184          ED al ah       BR !abs16       abs
2185          EE al ah       BR $!rel16      pcrel
2186          EC al ah as    BR !!abs20      abs
2187
2188          FD al ah       CALL !abs16     abs
2189          FE al ah       CALL $!rel16    pcrel
2190          FC al ah as    CALL !!abs20    abs
2191
2192          DC ad          BC  $rel8
2193          DE ad          BNC $rel8
2194          DD ad          BZ  $rel8
2195          DF ad          BNZ $rel8
2196          61 C3 ad       BH  $rel8
2197          61 D3 ad       BNH $rel8
2198          61 C8 EF ad    SKC  ; BR $rel8
2199          61 D8 EF ad    SKNC ; BR $rel8
2200          61 E8 EF ad    SKZ  ; BR $rel8
2201          61 F8 EF ad    SKNZ ; BR $rel8
2202          61 E3 EF ad    SKH  ; BR $rel8
2203          61 F3 EF ad    SKNH ; BR $rel8
2204        */
2205
2206       if ((irel->r_addend & RL78_RELAXA_MASK) == RL78_RELAXA_BRA)
2207         {
2208           /* SKIP opcodes that skip non-branches will have a relax tag
2209              but no corresponding symbol to relax against; we just
2210              skip those.  */
2211           if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM)
2212             {
2213               GET_RELOC;
2214             }
2215
2216           switch (insn[0])
2217             {
2218             case 0xec: /* BR !!abs20 */
2219
2220               if (pcrel < 127
2221                   && pcrel > -127)
2222                 {
2223                   insn[0] = 0xef;
2224                   insn[1] = pcrel;
2225                   SNIP (2, 2, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2226                   *again = TRUE;
2227                 }
2228               else if (symval < 65536)
2229                 {
2230                   insn[0] = 0xed;
2231                   insn[1] = symval & 0xff;
2232                   insn[2] = symval >> 8;
2233                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2234                   *again = TRUE;
2235                 }
2236               else if (pcrel < 32767
2237                        && pcrel > -32767)
2238                 {
2239                   insn[0] = 0xee;
2240                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2241                   insn[2] = pcrel >> 8;
2242                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2243                   *again = TRUE;
2244                 }
2245               break;
2246
2247             case 0xee: /* BR $!pcrel16 */
2248             case 0xed: /* BR $!abs16 */
2249               if (pcrel < 127
2250                   && pcrel > -127)
2251                 {
2252                   insn[0] = 0xef;
2253                   insn[1] = pcrel;
2254                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2255                   *again = TRUE;
2256                 }
2257               break;
2258
2259             case 0xfc: /* CALL !!abs20 */
2260               if (symval < 65536)
2261                 {
2262                   insn[0] = 0xfd;
2263                   insn[1] = symval & 0xff;
2264                   insn[2] = symval >> 8;
2265                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2266                   *again = TRUE;
2267                 }
2268               else if (pcrel < 32767
2269                        && pcrel > -32767)
2270                 {
2271                   insn[0] = 0xfe;
2272                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2273                   insn[2] = pcrel >> 8;
2274                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2275                   *again = TRUE;
2276                 }
2277               break;
2278
2279             case 0x61: /* PREFIX */
2280               /* For SKIP/BR, we change the BR opcode and delete the
2281                  SKIP.  That way, we don't have to find and change the
2282                  relocation for the BR.  */
2283               /* Note that, for the case where we're skipping some
2284                  other insn, we have no "other" reloc but that's safe
2285                  here anyway. */
2286               switch (insn[1])
2287                 {
2288                 case 0xc8: /* SKC */
2289                   if (insn[2] == 0xef)
2290                     {
2291                       insn[2] = 0xde; /* BNC */
2292                       SNIPNR (0, 2);
2293                     }
2294                   break;
2295
2296                 case 0xd8: /* SKNC */
2297                   if (insn[2] == 0xef)
2298                     {
2299                       insn[2] = 0xdc; /* BC */
2300                       SNIPNR (0, 2);
2301                     }
2302                   break;
2303
2304                 case 0xe8: /* SKZ */
2305                   if (insn[2] == 0xef)
2306                     {
2307                       insn[2] = 0xdf; /* BNZ */
2308                       SNIPNR (0, 2);
2309                     }
2310                   break;
2311
2312                 case 0xf8: /* SKNZ */
2313                   if (insn[2] == 0xef)
2314                     {
2315                       insn[2] = 0xdd; /* BZ */
2316                       SNIPNR (0, 2);
2317                     }
2318                   break;
2319
2320                 case 0xe3: /* SKH */
2321                   if (insn[2] == 0xef)
2322                     {
2323                       insn[2] = 0xd3; /* BNH */
2324                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2325                     }
2326                   break;
2327
2328                 case 0xf3: /* SKNH */
2329                   if (insn[2] == 0xef)
2330                     {
2331                       insn[2] = 0xc3; /* BH */
2332                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2333                     }
2334                   break;
2335                 }
2336               break;
2337             }
2338
2339         }
2340
2341       if ((irel->r_addend &  RL78_RELAXA_MASK) == RL78_RELAXA_ADDR16)
2342         {
2343           /*----------------------------------------------------------------------*/
2344           /* Some insns have both a 16-bit address operand and an 8-bit
2345              variant if the address is within a special range:
2346
2347              Address            16-bit operand  SADDR range     SFR range
2348              FFF00-FFFFF        0xff00-0xffff   0x00-0xff
2349              FFE20-FFF1F        0xfe20-0xff1f                   0x00-0xff
2350
2351              The RELAX_ADDR16[] array has the insn encodings for the
2352              16-bit operand version, as well as the SFR and SADDR
2353              variants.  We only need to replace the encodings and
2354              adjust the operand.
2355
2356              Note: we intentionally do not attempt to decode and skip
2357              any ES: prefix, as adding ES: means the addr16 (likely)
2358              no longer points to saddr/sfr space.
2359           */
2360
2361           int is_sfr;
2362           int is_saddr;
2363           int idx;
2364           int poff;
2365
2366           GET_RELOC;
2367
2368           if (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfffff)
2369             {
2370
2371               is_saddr = (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfff1f);
2372               is_sfr   = (0xfff00 <= symval && symval <= 0xfffff);
2373
2374               for (idx = 0; relax_addr16[idx].insn != -1; idx ++)
2375                 {
2376                   if (relax_addr16[idx].prefix != -1
2377                       && insn[0] == relax_addr16[idx].prefix
2378                       && insn[1] == relax_addr16[idx].insn)
2379                     {
2380                       poff = 1;
2381                     }
2382                   else if (relax_addr16[idx].prefix == -1
2383                            && insn[0] == relax_addr16[idx].insn)
2384                     {
2385                       poff = 0;
2386                     }
2387                   else
2388                     continue;
2389
2390                   /* We have a matched insn, and poff is 0 or 1 depending
2391                      on the base pattern size.  */
2392
2393                   if (is_sfr && relax_addr16[idx].insn_for_sfr != -1)
2394                     {
2395                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_sfr;
2396                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SFR);
2397                     }
2398
2399                   else if  (is_saddr && relax_addr16[idx].insn_for_saddr != -1)
2400                     {
2401                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_saddr;
2402                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SADDR);
2403                     }
2404
2405                 }
2406             }
2407         }
2408
2409       /*----------------------------------------------------------------------*/
2410
2411     }
2412
2413   return TRUE;
2414
2415  error_return:
2416   if (free_relocs != NULL)
2417     free (free_relocs);
2418
2419   if (free_contents != NULL)
2420     free (free_contents);
2421
2422   if (shndx_buf != NULL)
2423     {
2424       shndx_hdr->contents = NULL;
2425       free (shndx_buf);
2426     }
2427
2428   if (free_intsyms != NULL)
2429     free (free_intsyms);
2430
2431   return TRUE;
2432 }
2433
2434 \f
2435
2436 #define ELF_ARCH                bfd_arch_rl78
2437 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_RL78
2438 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
2439
2440 #define TARGET_LITTLE_SYM       rl78_elf32_vec
2441 #define TARGET_LITTLE_NAME      "elf32-rl78"
2442
2443 #define elf_info_to_howto_rel                   NULL
2444 #define elf_info_to_howto                       rl78_info_to_howto_rela
2445 #define elf_backend_object_p                    rl78_elf_object_p
2446 #define elf_backend_relocate_section            rl78_elf_relocate_section
2447 #define elf_symbol_leading_char                 ('_')
2448 #define elf_backend_can_gc_sections             1
2449
2450 #define bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup         rl78_reloc_type_lookup
2451 #define bfd_elf32_bfd_reloc_name_lookup         rl78_reloc_name_lookup
2452 #define bfd_elf32_bfd_set_private_flags         rl78_elf_set_private_flags
2453 #define bfd_elf32_bfd_merge_private_bfd_data    rl78_elf_merge_private_bfd_data
2454 #define bfd_elf32_bfd_print_private_bfd_data    rl78_elf_print_private_bfd_data
2455
2456 #define bfd_elf32_bfd_relax_section             rl78_elf_relax_section
2457 #define elf_backend_check_relocs                rl78_elf_check_relocs
2458 #define elf_backend_always_size_sections \
2459   rl78_elf_always_size_sections
2460 #define elf_backend_finish_dynamic_sections \
2461   rl78_elf_finish_dynamic_sections
2462
2463 #include "elf32-target.h"