bfd/elf32-rl78.c

   1 /* Renesas RL78 specific support for 32-bit ELF.
   2    Copyright (C) 2011, 2012
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4
   5    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
   6
   7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  10    (at your option) any later version.
  11
  12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15    GNU General Public License for more details.
  16
  17    You should have received a copy of the GNU General Public License
  18    along with this program; if not, write to the Free Software
  19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 #include "sysdep.h"
  22 #include "bfd.h"
  23 #include "bfd_stdint.h"
  24 #include "libbfd.h"
  25 #include "elf-bfd.h"
  26 #include "elf/rl78.h"
  27 #include "libiberty.h"
  28
  29 #define valid_16bit_address(v) ((v) <= 0x0ffff || (v) >= 0xf0000)
  30
  31 #define RL78REL(n,sz,bit,shift,complain,pcrel)                               \
  32   HOWTO (R_RL78_##n, shift, sz, bit, pcrel, 0, complain_overflow_ ## complain, \
  33          bfd_elf_generic_reloc, "R_RL78_" #n, FALSE, 0, ~0, FALSE)
  34
  35 /* Note that the relocations around 0x7f are internal to this file;
  36    feel free to move them as needed to avoid conflicts with published
  37    relocation numbers.  */
  38
  39 static reloc_howto_type rl78_elf_howto_table [] =
  40 {
  41   RL78REL (NONE,         0,  0, 0, dont,     FALSE),
  42   RL78REL (DIR32,        2, 32, 0, signed,   FALSE),
  43   RL78REL (DIR24S,       2, 24, 0, signed,   FALSE),
  44   RL78REL (DIR16,        1, 16, 0, dont,     FALSE),
  45   RL78REL (DIR16U,       1, 16, 0, unsigned, FALSE),
  46   RL78REL (DIR16S,       1, 16, 0, signed,   FALSE),
  47   RL78REL (DIR8,         0,  8, 0, dont,     FALSE),
  48   RL78REL (DIR8U,        0,  8, 0, unsigned, FALSE),
  49   RL78REL (DIR8S,        0,  8, 0, signed,   FALSE),
  50   RL78REL (DIR24S_PCREL, 2, 24, 0, signed,   TRUE),
  51   RL78REL (DIR16S_PCREL, 1, 16, 0, signed,   TRUE),
  52   RL78REL (DIR8S_PCREL,  0,  8, 0, signed,   TRUE),
  53   RL78REL (DIR16UL,      1, 16, 2, unsigned, FALSE),
  54   RL78REL (DIR16UW,      1, 16, 1, unsigned, FALSE),
  55   RL78REL (DIR8UL,       0,  8, 2, unsigned, FALSE),
  56   RL78REL (DIR8UW,       0,  8, 1, unsigned, FALSE),
  57   RL78REL (DIR32_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
  58   RL78REL (DIR16_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
  59   RL78REL (DIR3U_PCREL,  0,  3, 0, dont,     TRUE),
  60
  61   EMPTY_HOWTO (0x13),
  62   EMPTY_HOWTO (0x14),
  63   EMPTY_HOWTO (0x15),
  64   EMPTY_HOWTO (0x16),
  65   EMPTY_HOWTO (0x17),
  66   EMPTY_HOWTO (0x18),
  67   EMPTY_HOWTO (0x19),
  68   EMPTY_HOWTO (0x1a),
  69   EMPTY_HOWTO (0x1b),
  70   EMPTY_HOWTO (0x1c),
  71   EMPTY_HOWTO (0x1d),
  72   EMPTY_HOWTO (0x1e),
  73   EMPTY_HOWTO (0x1f),
  74
  75   EMPTY_HOWTO (0x20),
  76   EMPTY_HOWTO (0x21),
  77   EMPTY_HOWTO (0x22),
  78   EMPTY_HOWTO (0x23),
  79   EMPTY_HOWTO (0x24),
  80   EMPTY_HOWTO (0x25),
  81   EMPTY_HOWTO (0x26),
  82   EMPTY_HOWTO (0x27),
  83   EMPTY_HOWTO (0x28),
  84   EMPTY_HOWTO (0x29),
  85   EMPTY_HOWTO (0x2a),
  86   EMPTY_HOWTO (0x2b),
  87   EMPTY_HOWTO (0x2c),
  88   RL78REL (RH_RELAX, 0,  0, 0, dont,     FALSE),
  89
  90   EMPTY_HOWTO (0x2e),
  91   EMPTY_HOWTO (0x2f),
  92   EMPTY_HOWTO (0x30),
  93   EMPTY_HOWTO (0x31),
  94   EMPTY_HOWTO (0x32),
  95   EMPTY_HOWTO (0x33),
  96   EMPTY_HOWTO (0x34),
  97   EMPTY_HOWTO (0x35),
  98   EMPTY_HOWTO (0x36),
  99   EMPTY_HOWTO (0x37),
 100   EMPTY_HOWTO (0x38),
 101   EMPTY_HOWTO (0x39),
 102   EMPTY_HOWTO (0x3a),
 103   EMPTY_HOWTO (0x3b),
 104   EMPTY_HOWTO (0x3c),
 105   EMPTY_HOWTO (0x3d),
 106   EMPTY_HOWTO (0x3e),
 107   EMPTY_HOWTO (0x3f),
 108   EMPTY_HOWTO (0x40),
 109
 110   RL78REL (ABS32,        2, 32, 0, dont,     FALSE),
 111   RL78REL (ABS24S,       2, 24, 0, signed,   FALSE),
 112   RL78REL (ABS16,        1, 16, 0, dont,     FALSE),
 113   RL78REL (ABS16U,       1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 114   RL78REL (ABS16S,       1, 16, 0, signed,   FALSE),
 115   RL78REL (ABS8,         0,  8, 0, dont,     FALSE),
 116   RL78REL (ABS8U,        0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 117   RL78REL (ABS8S,        0,  8, 0, signed,   FALSE),
 118   RL78REL (ABS24S_PCREL, 2, 24, 0, signed,   TRUE),
 119   RL78REL (ABS16S_PCREL, 1, 16, 0, signed,   TRUE),
 120   RL78REL (ABS8S_PCREL,  0,  8, 0, signed,   TRUE),
 121   RL78REL (ABS16UL,      1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 122   RL78REL (ABS16UW,      1, 16, 0, unsigned, FALSE),
 123   RL78REL (ABS8UL,       0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 124   RL78REL (ABS8UW,       0,  8, 0, unsigned, FALSE),
 125   RL78REL (ABS32_REV,    2, 32, 0, dont,     FALSE),
 126   RL78REL (ABS16_REV,    1, 16, 0, dont,     FALSE),
 127
 128 #define STACK_REL_P(x) ((x) <= R_RL78_ABS16_REV && (x) >= R_RL78_ABS32)
 129
 130   EMPTY_HOWTO (0x52),
 131   EMPTY_HOWTO (0x53),
 132   EMPTY_HOWTO (0x54),
 133   EMPTY_HOWTO (0x55),
 134   EMPTY_HOWTO (0x56),
 135   EMPTY_HOWTO (0x57),
 136   EMPTY_HOWTO (0x58),
 137   EMPTY_HOWTO (0x59),
 138   EMPTY_HOWTO (0x5a),
 139   EMPTY_HOWTO (0x5b),
 140   EMPTY_HOWTO (0x5c),
 141   EMPTY_HOWTO (0x5d),
 142   EMPTY_HOWTO (0x5e),
 143   EMPTY_HOWTO (0x5f),
 144   EMPTY_HOWTO (0x60),
 145   EMPTY_HOWTO (0x61),
 146   EMPTY_HOWTO (0x62),
 147   EMPTY_HOWTO (0x63),
 148   EMPTY_HOWTO (0x64),
 149   EMPTY_HOWTO (0x65),
 150   EMPTY_HOWTO (0x66),
 151   EMPTY_HOWTO (0x67),
 152   EMPTY_HOWTO (0x68),
 153   EMPTY_HOWTO (0x69),
 154   EMPTY_HOWTO (0x6a),
 155   EMPTY_HOWTO (0x6b),
 156   EMPTY_HOWTO (0x6c),
 157   EMPTY_HOWTO (0x6d),
 158   EMPTY_HOWTO (0x6e),
 159   EMPTY_HOWTO (0x6f),
 160   EMPTY_HOWTO (0x70),
 161   EMPTY_HOWTO (0x71),
 162   EMPTY_HOWTO (0x72),
 163   EMPTY_HOWTO (0x73),
 164   EMPTY_HOWTO (0x74),
 165   EMPTY_HOWTO (0x75),
 166   EMPTY_HOWTO (0x76),
 167   EMPTY_HOWTO (0x77),
 168
 169   EMPTY_HOWTO (0x78),
 170   EMPTY_HOWTO (0x79),
 171   EMPTY_HOWTO (0x7a),
 172   EMPTY_HOWTO (0x7b),
 173   EMPTY_HOWTO (0x7c),
 174   EMPTY_HOWTO (0x7d),
 175   EMPTY_HOWTO (0x7e),
 176   EMPTY_HOWTO (0x7f),
 177
 178   RL78REL (SYM,       2, 32, 0, dont, FALSE),
 179   RL78REL (OPneg,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 180   RL78REL (OPadd,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 181   RL78REL (OPsub,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 182   RL78REL (OPmul,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 183   RL78REL (OPdiv,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 184   RL78REL (OPshla,    2, 32, 0, dont, FALSE),
 185   RL78REL (OPshra,    2, 32, 0, dont, FALSE),
 186   RL78REL (OPsctsize, 2, 32, 0, dont, FALSE),
 187   EMPTY_HOWTO (0x89),
 188   EMPTY_HOWTO (0x8a),
 189   EMPTY_HOWTO (0x8b),
 190   EMPTY_HOWTO (0x8c),
 191   RL78REL (OPscttop,  2, 32, 0, dont, FALSE),
 192   EMPTY_HOWTO (0x8e),
 193   EMPTY_HOWTO (0x8f),
 194   RL78REL (OPand,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 195   RL78REL (OPor,      2, 32, 0, dont, FALSE),
 196   RL78REL (OPxor,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 197   RL78REL (OPnot,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 198   RL78REL (OPmod,     2, 32, 0, dont, FALSE),
 199   RL78REL (OPromtop,  2, 32, 0, dont, FALSE),
 200   RL78REL (OPramtop,  2, 32, 0, dont, FALSE)
 201 };
 202 \f
 203 /* Map BFD reloc types to RL78 ELF reloc types.  */
 204
 205 struct rl78_reloc_map
 206 {
 207   bfd_reloc_code_real_type  bfd_reloc_val;
 208   unsigned int              rl78_reloc_val;
 209 };
 210
 211 static const struct rl78_reloc_map rl78_reloc_map [] =
 212 {
 213   { BFD_RELOC_NONE,             R_RL78_NONE },
 214   { BFD_RELOC_8,                R_RL78_DIR8S },
 215   { BFD_RELOC_16,               R_RL78_DIR16S },
 216   { BFD_RELOC_24,               R_RL78_DIR24S },
 217   { BFD_RELOC_32,               R_RL78_DIR32 },
 218   { BFD_RELOC_RL78_16_OP,       R_RL78_DIR16 },
 219   { BFD_RELOC_RL78_DIR3U_PCREL, R_RL78_DIR3U_PCREL },
 220   { BFD_RELOC_8_PCREL,          R_RL78_DIR8S_PCREL },
 221   { BFD_RELOC_16_PCREL,         R_RL78_DIR16S_PCREL },
 222   { BFD_RELOC_24_PCREL,         R_RL78_DIR24S_PCREL },
 223   { BFD_RELOC_RL78_8U,          R_RL78_DIR8U },
 224   { BFD_RELOC_RL78_16U,         R_RL78_DIR16U },
 225   { BFD_RELOC_RL78_SYM,         R_RL78_SYM },
 226   { BFD_RELOC_RL78_OP_SUBTRACT, R_RL78_OPsub },
 227   { BFD_RELOC_RL78_OP_NEG,      R_RL78_OPneg },
 228   { BFD_RELOC_RL78_OP_AND,      R_RL78_OPand },
 229   { BFD_RELOC_RL78_OP_SHRA,     R_RL78_OPshra },
 230   { BFD_RELOC_RL78_ABS8,        R_RL78_ABS8 },
 231   { BFD_RELOC_RL78_ABS16,       R_RL78_ABS16 },
 232   { BFD_RELOC_RL78_ABS16_REV,   R_RL78_ABS16_REV },
 233   { BFD_RELOC_RL78_ABS32,       R_RL78_ABS32 },
 234   { BFD_RELOC_RL78_ABS32_REV,   R_RL78_ABS32_REV },
 235   { BFD_RELOC_RL78_ABS16UL,     R_RL78_ABS16UL },
 236   { BFD_RELOC_RL78_ABS16UW,     R_RL78_ABS16UW },
 237   { BFD_RELOC_RL78_ABS16U,      R_RL78_ABS16U },
 238   { BFD_RELOC_RL78_RELAX,       R_RL78_RH_RELAX }
 239 };
 240
 241 static reloc_howto_type *
 242 rl78_reloc_type_lookup (bfd * abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 243                         bfd_reloc_code_real_type code)
 244 {
 245   unsigned int i;
 246
 247   if (code == BFD_RELOC_RL78_32_OP)
 248     return rl78_elf_howto_table + R_RL78_DIR32;
 249
 250   for (i = ARRAY_SIZE (rl78_reloc_map); --i;)
 251     if (rl78_reloc_map [i].bfd_reloc_val == code)
 252       return rl78_elf_howto_table + rl78_reloc_map[i].rl78_reloc_val;
 253
 254   return NULL;
 255 }
 256
 257 static reloc_howto_type *
 258 rl78_reloc_name_lookup (bfd * abfd ATTRIBUTE_UNUSED, const char * r_name)
 259 {
 260   unsigned int i;
 261
 262   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rl78_elf_howto_table); i++)
 263     if (rl78_elf_howto_table[i].name != NULL
 264         && strcasecmp (rl78_elf_howto_table[i].name, r_name) == 0)
 265       return rl78_elf_howto_table + i;
 266
 267   return NULL;
 268 }
 269
 270 /* Set the howto pointer for an RL78 ELF reloc.  */
 271
 272 static void
 273 rl78_info_to_howto_rela (bfd *               abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 274                          arelent *           cache_ptr,
 275                          Elf_Internal_Rela * dst)
 276 {
 277   unsigned int r_type;
 278
 279   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
 280   BFD_ASSERT (r_type < (unsigned int) R_RL78_max);
 281   cache_ptr->howto = rl78_elf_howto_table + r_type;
 282 }
 283 \f
 284 static bfd_vma
 285 get_symbol_value (const char *            name,
 286                   bfd_reloc_status_type * status,
 287                   struct bfd_link_info *  info,
 288                   bfd *                   input_bfd,
 289                   asection *              input_section,
 290                   int                     offset)
 291 {
 292   bfd_vma value = 0;
 293   struct bfd_link_hash_entry * h;
 294
 295   h = bfd_link_hash_lookup (info->hash, name, FALSE, FALSE, TRUE);
 296
 297   if (h == NULL
 298       || (h->type != bfd_link_hash_defined
 299           && h->type != bfd_link_hash_defweak))
 300     * status = info->callbacks->undefined_symbol
 301       (info, name, input_bfd, input_section, offset, TRUE);
 302   else
 303     value = (h->u.def.value
 304              + h->u.def.section->output_section->vma
 305              + h->u.def.section->output_offset);
 306
 307   return value;
 308 }
 309
 310 static bfd_vma
 311 get_romstart (bfd_reloc_status_type * status,
 312               struct bfd_link_info *  info,
 313               bfd *                   abfd,
 314               asection *              sec,
 315               int                     offset)
 316 {
 317   static bfd_boolean cached = FALSE;
 318   static bfd_vma     cached_value = 0;
 319
 320   if (!cached)
 321     {
 322       cached_value = get_symbol_value ("_start", status, info, abfd, sec, offset);
 323       cached = TRUE;
 324     }
 325   return cached_value;
 326 }
 327
 328 static bfd_vma
 329 get_ramstart (bfd_reloc_status_type * status,
 330               struct bfd_link_info *  info,
 331               bfd *                   abfd,
 332               asection *              sec,
 333               int                     offset)
 334 {
 335   static bfd_boolean cached = FALSE;
 336   static bfd_vma     cached_value = 0;
 337
 338   if (!cached)
 339     {
 340       cached_value = get_symbol_value ("__datastart", status, info, abfd, sec, offset);
 341       cached = TRUE;
 342     }
 343   return cached_value;
 344 }
 345
 346 #define NUM_STACK_ENTRIES 16
 347 static int32_t rl78_stack [ NUM_STACK_ENTRIES ];
 348 static unsigned int rl78_stack_top;
 349
 350 #define RL78_STACK_PUSH(val)                    \
 351   do                                            \
 352     {                                           \
 353       if (rl78_stack_top < NUM_STACK_ENTRIES)   \
 354         rl78_stack [rl78_stack_top ++] = (val); \
 355       else                                      \
 356         r = bfd_reloc_dangerous;                \
 357     }                                           \
 358   while (0)
 359
 360 #define RL78_STACK_POP(dest)                    \
 361   do                                            \
 362     {                                           \
 363       if (rl78_stack_top > 0)                   \
 364         (dest) = rl78_stack [-- rl78_stack_top];        \
 365       else                                      \
 366         (dest) = 0, r = bfd_reloc_dangerous;    \
 367     }                                           \
 368   while (0)
 369
 370 /* Relocate an RL78 ELF section.
 371    There is some attempt to make this function usable for many architectures,
 372    both USE_REL and USE_RELA ['twould be nice if such a critter existed],
 373    if only to serve as a learning tool.
 374
 375    The RELOCATE_SECTION function is called by the new ELF backend linker
 376    to handle the relocations for a section.
 377
 378    The relocs are always passed as Rela structures; if the section
 379    actually uses Rel structures, the r_addend field will always be
 380    zero.
 381
 382    This function is responsible for adjusting the section contents as
 383    necessary, and (if using Rela relocs and generating a relocatable
 384    output file) adjusting the reloc addend as necessary.
 385
 386    This function does not have to worry about setting the reloc
 387    address or the reloc symbol index.
 388
 389    LOCAL_SYMS is a pointer to the swapped in local symbols.
 390
 391    LOCAL_SECTIONS is an array giving the section in the input file
 392    corresponding to the st_shndx field of each local symbol.
 393
 394    The global hash table entry for the global symbols can be found
 395    via elf_sym_hashes (input_bfd).
 396
 397    When generating relocatable output, this function must handle
 398    STB_LOCAL/STT_SECTION symbols specially.  The output symbol is
 399    going to be the section symbol corresponding to the output
 400    section, which means that the addend must be adjusted
 401    accordingly.  */
 402
 403 static bfd_boolean
 404 rl78_elf_relocate_section
 405     (bfd *                   output_bfd,
 406      struct bfd_link_info *  info,
 407      bfd *                   input_bfd,
 408      asection *              input_section,
 409      bfd_byte *              contents,
 410      Elf_Internal_Rela *     relocs,
 411      Elf_Internal_Sym *      local_syms,
 412      asection **             local_sections)
 413 {
 414   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
 415   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
 416   Elf_Internal_Rela *           rel;
 417   Elf_Internal_Rela *           relend;
 418   bfd *dynobj;
 419   asection *splt;
 420
 421   symtab_hdr = & elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
 422   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
 423   relend     = relocs + input_section->reloc_count;
 424
 425   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
 426   splt = NULL;
 427   if (dynobj != NULL)
 428     splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
 429
 430   for (rel = relocs; rel < relend; rel ++)
 431     {
 432       reloc_howto_type *           howto;
 433       unsigned long                r_symndx;
 434       Elf_Internal_Sym *           sym;
 435       asection *                   sec;
 436       struct elf_link_hash_entry * h;
 437       bfd_vma                      relocation;
 438       bfd_reloc_status_type        r;
 439       const char *                 name = NULL;
 440       bfd_boolean                  unresolved_reloc = TRUE;
 441       int                          r_type;
 442
 443       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 444       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 445
 446       howto  = rl78_elf_howto_table + ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 447       h      = NULL;
 448       sym    = NULL;
 449       sec    = NULL;
 450       relocation = 0;
 451
 452       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 453         {
 454           sym = local_syms + r_symndx;
 455           sec = local_sections [r_symndx];
 456           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, & sec, rel);
 457
 458           name = bfd_elf_string_from_elf_section
 459             (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name);
 460           name = (sym->st_name == 0) ? bfd_section_name (input_bfd, sec) : name;
 461         }
 462       else
 463         {
 464           bfd_boolean warned;
 465
 466           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
 467                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes, h,
 468                                    sec, relocation, unresolved_reloc,
 469                                    warned);
 470
 471           name = h->root.root.string;
 472         }
 473
 474       if (sec != NULL && discarded_section (sec))
 475         RELOC_AGAINST_DISCARDED_SECTION (info, input_bfd, input_section,
 476                                          rel, 1, relend, howto, 0, contents);
 477
 478       if (info->relocatable)
 479         {
 480           /* This is a relocatable link.  We don't have to change
 481              anything, unless the reloc is against a section symbol,
 482              in which case we have to adjust according to where the
 483              section symbol winds up in the output section.  */
 484           if (sym != NULL && ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_SECTION)
 485             rel->r_addend += sec->output_offset;
 486           continue;
 487         }
 488
 489       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
 490         {
 491         case R_RL78_DIR16S:
 492           {
 493             bfd_vma *plt_offset;
 494
 495             if (h != NULL)
 496               plt_offset = &h->plt.offset;
 497             else
 498               plt_offset = elf_local_got_offsets (input_bfd) + r_symndx;
 499
 500             if (! valid_16bit_address (relocation))
 501               {
 502                 /* If this is the first time we've processed this symbol,
 503                    fill in the plt entry with the correct symbol address.  */
 504                 if ((*plt_offset & 1) == 0)
 505                   {
 506                     unsigned int x;
 507
 508                     x = 0x000000ec;  /* br !!abs24 */
 509                     x |= (relocation << 8) & 0xffffff00;
 510                     bfd_put_32 (input_bfd, x, splt->contents + *plt_offset);
 511                     *plt_offset |= 1;
 512                   }
 513
 514                 relocation = (splt->output_section->vma
 515                               + splt->output_offset
 516                               + (*plt_offset & -2));
 517                 if (name)
 518                 {
 519                   char *newname = bfd_malloc (strlen(name)+5);
 520                   strcpy (newname, name);
 521                   strcat(newname, ".plt");
 522                   _bfd_generic_link_add_one_symbol (info,
 523                                                     input_bfd,
 524                                                     newname,
 525                                                     BSF_FUNCTION | BSF_WEAK,
 526                                                     splt,
 527                                                     (*plt_offset & -2),
 528                                                     0,
 529                                                     1,
 530                                                     0,
 531                                                     0);
 532                 }
 533               }
 534           }
 535           break;
 536         }
 537
 538       if (h != NULL && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
 539         /* If the symbol is undefined and weak
 540            then the relocation resolves to zero.  */
 541         relocation = 0;
 542       else
 543         {
 544           if (howto->pc_relative)
 545             {
 546               relocation -= (input_section->output_section->vma
 547                              + input_section->output_offset
 548                              + rel->r_offset);
 549               relocation -= bfd_get_reloc_size (howto);
 550             }
 551
 552           relocation += rel->r_addend;
 553         }
 554
 555       r = bfd_reloc_ok;
 556
 557 #define RANGE(a,b) if (a > (long) relocation || (long) relocation > b) r = bfd_reloc_overflow
 558 #define ALIGN(m)   if (relocation & m) r = bfd_reloc_other;
 559 #define OP(i)      (contents[rel->r_offset + (i)])
 560
 561       /* Opcode relocs are always big endian.  Data relocs are bi-endian.  */
 562       switch (r_type)
 563         {
 564         case R_RL78_NONE:
 565           break;
 566
 567         case R_RL78_RH_RELAX:
 568           break;
 569
 570         case R_RL78_DIR8S_PCREL:
 571           RANGE (-128, 127);
 572           OP (0) = relocation;
 573           break;
 574
 575         case R_RL78_DIR8S:
 576           RANGE (-128, 255);
 577           OP (0) = relocation;
 578           break;
 579
 580         case R_RL78_DIR8U:
 581           RANGE (0, 255);
 582           OP (0) = relocation;
 583           break;
 584
 585         case R_RL78_DIR16S_PCREL:
 586           RANGE (-32768, 32767);
 587           OP (0) = relocation;
 588           OP (1) = relocation >> 8;
 589           break;
 590
 591         case R_RL78_DIR16S:
 592           if ((relocation & 0xf0000) == 0xf0000)
 593             relocation &= 0xffff;
 594           RANGE (-32768, 65535);
 595           OP (0) = relocation;
 596           OP (1) = relocation >> 8;
 597           break;
 598
 599         case R_RL78_DIR16U:
 600           RANGE (0, 65536);
 601           OP (0) = relocation;
 602           OP (1) = relocation >> 8;
 603           break;
 604
 605         case R_RL78_DIR16:
 606           RANGE (-32768, 65536);
 607           OP (0) = relocation;
 608           OP (1) = relocation >> 8;
 609           break;
 610
 611         case R_RL78_DIR16_REV:
 612           RANGE (-32768, 65536);
 613           OP (1) = relocation;
 614           OP (0) = relocation >> 8;
 615           break;
 616
 617         case R_RL78_DIR3U_PCREL:
 618           RANGE (3, 10);
 619           OP (0) &= 0xf8;
 620           OP (0) |= relocation & 0x07;
 621           break;
 622
 623         case R_RL78_DIR24S_PCREL:
 624           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 625           OP (0) = relocation;
 626           OP (1) = relocation >> 8;
 627           OP (2) = relocation >> 16;
 628           break;
 629
 630         case R_RL78_DIR24S:
 631           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 632           OP (0) = relocation;
 633           OP (1) = relocation >> 8;
 634           OP (2) = relocation >> 16;
 635           break;
 636
 637         case R_RL78_DIR32:
 638           OP (0) = relocation;
 639           OP (1) = relocation >> 8;
 640           OP (2) = relocation >> 16;
 641           OP (3) = relocation >> 24;
 642           break;
 643
 644         case R_RL78_DIR32_REV:
 645           OP (3) = relocation;
 646           OP (2) = relocation >> 8;
 647           OP (1) = relocation >> 16;
 648           OP (0) = relocation >> 24;
 649           break;
 650
 651         case R_RL78_RH_SFR:
 652           RANGE (0xfff00, 0xfffff);
 653           OP (0) = relocation & 0xff;
 654           break;
 655
 656         case R_RL78_RH_SADDR:
 657           RANGE (0xffe20, 0xfff1f);
 658           OP (0) = relocation & 0xff;
 659           break;
 660
 661           /* Complex reloc handling:  */
 662
 663         case R_RL78_ABS32:
 664           RL78_STACK_POP (relocation);
 665           OP (0) = relocation;
 666           OP (1) = relocation >> 8;
 667           OP (2) = relocation >> 16;
 668           OP (3) = relocation >> 24;
 669           break;
 670
 671         case R_RL78_ABS32_REV:
 672           RL78_STACK_POP (relocation);
 673           OP (3) = relocation;
 674           OP (2) = relocation >> 8;
 675           OP (1) = relocation >> 16;
 676           OP (0) = relocation >> 24;
 677           break;
 678
 679         case R_RL78_ABS24S_PCREL:
 680         case R_RL78_ABS24S:
 681           RL78_STACK_POP (relocation);
 682           RANGE (-0x800000, 0x7fffff);
 683           OP (0) = relocation;
 684           OP (1) = relocation >> 8;
 685           OP (2) = relocation >> 16;
 686           break;
 687
 688         case R_RL78_ABS16:
 689           RL78_STACK_POP (relocation);
 690           RANGE (-32768, 65535);
 691           OP (0) = relocation;
 692           OP (1) = relocation >> 8;
 693           break;
 694
 695         case R_RL78_ABS16_REV:
 696           RL78_STACK_POP (relocation);
 697           RANGE (-32768, 65535);
 698           OP (1) = relocation;
 699           OP (0) = relocation >> 8;
 700           break;
 701
 702         case R_RL78_ABS16S_PCREL:
 703         case R_RL78_ABS16S:
 704           RL78_STACK_POP (relocation);
 705           RANGE (-32768, 32767);
 706           OP (0) = relocation;
 707           OP (1) = relocation >> 8;
 708           break;
 709
 710         case R_RL78_ABS16U:
 711           RL78_STACK_POP (relocation);
 712           RANGE (0, 65536);
 713           OP (0) = relocation;
 714           OP (1) = relocation >> 8;
 715           break;
 716
 717         case R_RL78_ABS16UL:
 718           RL78_STACK_POP (relocation);
 719           relocation >>= 2;
 720           RANGE (0, 65536);
 721           OP (0) = relocation;
 722           OP (1) = relocation >> 8;
 723           break;
 724
 725         case R_RL78_ABS16UW:
 726           RL78_STACK_POP (relocation);
 727           relocation >>= 1;
 728           RANGE (0, 65536);
 729           OP (0) = relocation;
 730           OP (1) = relocation >> 8;
 731           break;
 732
 733         case R_RL78_ABS8:
 734           RL78_STACK_POP (relocation);
 735           RANGE (-128, 255);
 736           OP (0) = relocation;
 737           break;
 738
 739         case R_RL78_ABS8U:
 740           RL78_STACK_POP (relocation);
 741           RANGE (0, 255);
 742           OP (0) = relocation;
 743           break;
 744
 745         case R_RL78_ABS8UL:
 746           RL78_STACK_POP (relocation);
 747           relocation >>= 2;
 748           RANGE (0, 255);
 749           OP (0) = relocation;
 750           break;
 751
 752         case R_RL78_ABS8UW:
 753           RL78_STACK_POP (relocation);
 754           relocation >>= 1;
 755           RANGE (0, 255);
 756           OP (0) = relocation;
 757           break;
 758
 759         case R_RL78_ABS8S_PCREL:
 760         case R_RL78_ABS8S:
 761           RL78_STACK_POP (relocation);
 762           RANGE (-128, 127);
 763           OP (0) = relocation;
 764           break;
 765
 766         case R_RL78_SYM:
 767           if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 768             RL78_STACK_PUSH (sec->output_section->vma
 769                            + sec->output_offset
 770                            + sym->st_value
 771                            + rel->r_addend);
 772           else
 773             {
 774               if (h != NULL
 775                   && (h->root.type == bfd_link_hash_defined
 776                       || h->root.type == bfd_link_hash_defweak))
 777                 RL78_STACK_PUSH (h->root.u.def.value
 778                                + sec->output_section->vma
 779                                + sec->output_offset
 780                                + rel->r_addend);
 781               else if (h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
 782                 RL78_STACK_PUSH (0);
 783               else
 784                 _bfd_error_handler (_("Warning: RL78_SYM reloc with an unknown symbol"));
 785             }
 786           break;
 787
 788         case R_RL78_OPneg:
 789           {
 790             int32_t tmp;
 791
 792             RL78_STACK_POP (tmp);
 793             tmp = - tmp;
 794             RL78_STACK_PUSH (tmp);
 795           }
 796           break;
 797
 798         case R_RL78_OPadd:
 799           {
 800             int32_t tmp1, tmp2;
 801
 802             RL78_STACK_POP (tmp2);
 803             RL78_STACK_POP (tmp1);
 804             tmp1 += tmp2;
 805             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 806           }
 807           break;
 808
 809         case R_RL78_OPsub:
 810           {
 811             int32_t tmp1, tmp2;
 812
 813             RL78_STACK_POP (tmp2);
 814             RL78_STACK_POP (tmp1);
 815             tmp2 -= tmp1;
 816             RL78_STACK_PUSH (tmp2);
 817           }
 818           break;
 819
 820         case R_RL78_OPmul:
 821           {
 822             int32_t tmp1, tmp2;
 823
 824             RL78_STACK_POP (tmp2);
 825             RL78_STACK_POP (tmp1);
 826             tmp1 *= tmp2;
 827             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 828           }
 829           break;
 830
 831         case R_RL78_OPdiv:
 832           {
 833             int32_t tmp1, tmp2;
 834
 835             RL78_STACK_POP (tmp2);
 836             RL78_STACK_POP (tmp1);
 837             tmp1 /= tmp2;
 838             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 839           }
 840           break;
 841
 842         case R_RL78_OPshla:
 843           {
 844             int32_t tmp1, tmp2;
 845
 846             RL78_STACK_POP (tmp2);
 847             RL78_STACK_POP (tmp1);
 848             tmp1 <<= tmp2;
 849             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 850           }
 851           break;
 852
 853         case R_RL78_OPshra:
 854           {
 855             int32_t tmp1, tmp2;
 856
 857             RL78_STACK_POP (tmp2);
 858             RL78_STACK_POP (tmp1);
 859             tmp1 >>= tmp2;
 860             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 861           }
 862           break;
 863
 864         case R_RL78_OPsctsize:
 865           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
 866           break;
 867
 868         case R_RL78_OPscttop:
 869           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
 870           break;
 871
 872         case R_RL78_OPand:
 873           {
 874             int32_t tmp1, tmp2;
 875
 876             RL78_STACK_POP (tmp2);
 877             RL78_STACK_POP (tmp1);
 878             tmp1 &= tmp2;
 879             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 880           }
 881           break;
 882
 883         case R_RL78_OPor:
 884           {
 885             int32_t tmp1, tmp2;
 886
 887             RL78_STACK_POP (tmp2);
 888             RL78_STACK_POP (tmp1);
 889             tmp1 |= tmp2;
 890             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 891           }
 892           break;
 893
 894         case R_RL78_OPxor:
 895           {
 896             int32_t tmp1, tmp2;
 897
 898             RL78_STACK_POP (tmp2);
 899             RL78_STACK_POP (tmp1);
 900             tmp1 ^= tmp2;
 901             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 902           }
 903           break;
 904
 905         case R_RL78_OPnot:
 906           {
 907             int32_t tmp;
 908
 909             RL78_STACK_POP (tmp);
 910             tmp = ~ tmp;
 911             RL78_STACK_PUSH (tmp);
 912           }
 913           break;
 914
 915         case R_RL78_OPmod:
 916           {
 917             int32_t tmp1, tmp2;
 918
 919             RL78_STACK_POP (tmp2);
 920             RL78_STACK_POP (tmp1);
 921             tmp1 %= tmp2;
 922             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 923           }
 924           break;
 925
 926         case R_RL78_OPromtop:
 927           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 928           break;
 929
 930         case R_RL78_OPramtop:
 931           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 932           break;
 933
 934         default:
 935           r = bfd_reloc_notsupported;
 936           break;
 937         }
 938
 939       if (r != bfd_reloc_ok)
 940         {
 941           const char * msg = NULL;
 942
 943           switch (r)
 944             {
 945             case bfd_reloc_overflow:
 946               /* Catch the case of a missing function declaration
 947                  and emit a more helpful error message.  */
 948               if (r_type == R_RL78_DIR24S_PCREL)
 949                 msg = _("%B(%A): error: call to undefined function '%s'");
 950               else
 951                 r = info->callbacks->reloc_overflow
 952                   (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name, (bfd_vma) 0,
 953                    input_bfd, input_section, rel->r_offset);
 954               break;
 955
 956             case bfd_reloc_undefined:
 957               r = info->callbacks->undefined_symbol
 958                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset,
 959                  TRUE);
 960               break;
 961
 962             case bfd_reloc_other:
 963               msg = _("%B(%A): warning: unaligned access to symbol '%s' in the small data area");
 964               break;
 965
 966             case bfd_reloc_outofrange:
 967               msg = _("%B(%A): internal error: out of range error");
 968               break;
 969
 970             case bfd_reloc_notsupported:
 971               msg = _("%B(%A): internal error: unsupported relocation error");
 972               break;
 973
 974             case bfd_reloc_dangerous:
 975               msg = _("%B(%A): internal error: dangerous relocation");
 976               break;
 977
 978             default:
 979               msg = _("%B(%A): internal error: unknown error");
 980               break;
 981             }
 982
 983           if (msg)
 984             _bfd_error_handler (msg, input_bfd, input_section, name);
 985
 986           if (! r)
 987             return FALSE;
 988         }
 989     }
 990
 991   return TRUE;
 992 }
 993 \f
 994 /* Function to set the ELF flag bits.  */
 995
 996 static bfd_boolean
 997 rl78_elf_set_private_flags (bfd * abfd, flagword flags)
 998 {
 999   elf_elfheader (abfd)->e_flags = flags;
1000   elf_flags_init (abfd) = TRUE;
1001   return TRUE;
1002 }
1003
1004 static bfd_boolean no_warn_mismatch = FALSE;
1005
1006 void bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean);
1007
1008 void
1009 bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean user_no_warn_mismatch)
1010 {
1011   no_warn_mismatch = user_no_warn_mismatch;
1012 }
1013
1014 /* Merge backend specific data from an object file to the output
1015    object file when linking.  */
1016
1017 static bfd_boolean
1018 rl78_elf_merge_private_bfd_data (bfd * ibfd, bfd * obfd)
1019 {
1020   flagword new_flags;
1021   bfd_boolean error = FALSE;
1022
1023   new_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
1024
1025   if (!elf_flags_init (obfd))
1026     {
1027       /* First call, no flags set.  */
1028       elf_flags_init (obfd) = TRUE;
1029       elf_elfheader (obfd)->e_flags = new_flags;
1030     }
1031
1032   return !error;
1033 }
1034 \f
1035 static bfd_boolean
1036 rl78_elf_print_private_bfd_data (bfd * abfd, void * ptr)
1037 {
1038   FILE * file = (FILE *) ptr;
1039   flagword flags;
1040
1041   BFD_ASSERT (abfd != NULL && ptr != NULL);
1042
1043   /* Print normal ELF private data.  */
1044   _bfd_elf_print_private_bfd_data (abfd, ptr);
1045
1046   flags = elf_elfheader (abfd)->e_flags;
1047   fprintf (file, _("private flags = 0x%lx:"), (long) flags);
1048
1049   fputc ('\n', file);
1050   return TRUE;
1051 }
1052
1053 /* Return the MACH for an e_flags value.  */
1054
1055 static int
1056 elf32_rl78_machine (bfd * abfd)
1057 {
1058   if ((elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RL78_CPU_MASK) == EF_RL78_CPU_RL78)
1059     return bfd_mach_rl78;
1060
1061   return 0;
1062 }
1063
1064 static bfd_boolean
1065 rl78_elf_object_p (bfd * abfd)
1066 {
1067   bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_rl78,
1068                              elf32_rl78_machine (abfd));
1069   return TRUE;
1070 }
1071  \f
1072 #ifdef DEBUG
1073 void
1074 rl78_dump_symtab (bfd * abfd, void * internal_syms, void * external_syms)
1075 {
1076   size_t locsymcount;
1077   Elf_Internal_Sym * isymbuf;
1078   Elf_Internal_Sym * isymend;
1079   Elf_Internal_Sym * isym;
1080   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1081   bfd_boolean free_internal = FALSE, free_external = FALSE;
1082   char * st_info_str;
1083   char * st_info_stb_str;
1084   char * st_other_str;
1085   char * st_shndx_str;
1086
1087   if (! internal_syms)
1088     {
1089       internal_syms = bfd_malloc (1000);
1090       free_internal = 1;
1091     }
1092   if (! external_syms)
1093     {
1094       external_syms = bfd_malloc (1000);
1095       free_external = 1;
1096     }
1097
1098   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1099   locsymcount = symtab_hdr->sh_size / get_elf_backend_data (abfd)->s->sizeof_sym;
1100   if (free_internal)
1101     isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr,
1102                                     symtab_hdr->sh_info, 0,
1103                                     internal_syms, external_syms, NULL);
1104   else
1105     isymbuf = internal_syms;
1106   isymend = isymbuf + locsymcount;
1107
1108   for (isym = isymbuf ; isym < isymend ; isym++)
1109     {
1110       switch (ELF_ST_TYPE (isym->st_info))
1111         {
1112         case STT_FUNC: st_info_str = "STT_FUNC";
1113         case STT_SECTION: st_info_str = "STT_SECTION";
1114         case STT_FILE: st_info_str = "STT_FILE";
1115         case STT_OBJECT: st_info_str = "STT_OBJECT";
1116         case STT_TLS: st_info_str = "STT_TLS";
1117         default: st_info_str = "";
1118         }
1119       switch (ELF_ST_BIND (isym->st_info))
1120         {
1121         case STB_LOCAL: st_info_stb_str = "STB_LOCAL";
1122         case STB_GLOBAL: st_info_stb_str = "STB_GLOBAL";
1123         default: st_info_stb_str = "";
1124         }
1125       switch (ELF_ST_VISIBILITY (isym->st_other))
1126         {
1127         case STV_DEFAULT: st_other_str = "STV_DEFAULT";
1128         case STV_INTERNAL: st_other_str = "STV_INTERNAL";
1129         case STV_PROTECTED: st_other_str = "STV_PROTECTED";
1130         default: st_other_str = "";
1131         }
1132       switch (isym->st_shndx)
1133         {
1134         case SHN_ABS: st_shndx_str = "SHN_ABS";
1135         case SHN_COMMON: st_shndx_str = "SHN_COMMON";
1136         case SHN_UNDEF: st_shndx_str = "SHN_UNDEF";
1137         default: st_shndx_str = "";
1138         }
1139     }
1140   if (free_internal)
1141     free (internal_syms);
1142   if (free_external)
1143     free (external_syms);
1144 }
1145
1146 char *
1147 rl78_get_reloc (long reloc)
1148 {
1149   if (0 <= reloc && reloc < R_RL78_max)
1150     return rl78_elf_howto_table[reloc].name;
1151   return "";
1152 }
1153 #endif /* DEBUG */
1154
1155 \f
1156 /* support PLT for 16-bit references to 24-bit functions.  */
1157
1158 /* We support 16-bit pointers to code above 64k by generating a thunk
1159    below 64k containing a JMP instruction to the final address.  */
1160
1161 static bfd_boolean
1162 rl78_elf_check_relocs
1163     (bfd *                     abfd,
1164      struct bfd_link_info *    info,
1165      asection *                sec,
1166      const Elf_Internal_Rela * relocs)
1167 {
1168   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
1169   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1170   const Elf_Internal_Rela *     rel;
1171   const Elf_Internal_Rela *     rel_end;
1172   bfd_vma *local_plt_offsets;
1173   asection *splt;
1174   bfd *dynobj;
1175
1176   if (info->relocatable)
1177     return TRUE;
1178
1179   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1180   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1181   local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (abfd);
1182   splt = NULL;
1183   dynobj = elf_hash_table(info)->dynobj;
1184
1185   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
1186   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
1187     {
1188       struct elf_link_hash_entry *h;
1189       unsigned long r_symndx;
1190       bfd_vma *offset;
1191
1192       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1193       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
1194         h = NULL;
1195       else
1196         {
1197           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
1198           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
1199                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
1200             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
1201
1202           /* PR15323, ref flags aren't set for references in the same
1203              object.  */
1204           h->root.non_ir_ref = 1;
1205         }
1206
1207       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1208         {
1209           /* This relocation describes a 16-bit pointer to a function.
1210              We may need to allocate a thunk in low memory; reserve memory
1211              for it now.  */
1212         case R_RL78_DIR16S:
1213           if (dynobj == NULL)
1214             elf_hash_table (info)->dynobj = dynobj = abfd;
1215           if (splt == NULL)
1216             {
1217               splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1218               if (splt == NULL)
1219                 {
1220                   flagword flags = (SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_HAS_CONTENTS
1221                                     | SEC_IN_MEMORY | SEC_LINKER_CREATED
1222                                     | SEC_READONLY | SEC_CODE);
1223                   splt = bfd_make_section_anyway_with_flags (dynobj, ".plt",
1224                                                              flags);
1225                   if (splt == NULL
1226                       || ! bfd_set_section_alignment (dynobj, splt, 1))
1227                     return FALSE;
1228                 }
1229             }
1230
1231           if (h != NULL)
1232             offset = &h->plt.offset;
1233           else
1234             {
1235               if (local_plt_offsets == NULL)
1236                 {
1237                   size_t size;
1238                   unsigned int i;
1239
1240                   size = symtab_hdr->sh_info * sizeof (bfd_vma);
1241                   local_plt_offsets = (bfd_vma *) bfd_alloc (abfd, size);
1242                   if (local_plt_offsets == NULL)
1243                     return FALSE;
1244                   elf_local_got_offsets (abfd) = local_plt_offsets;
1245
1246                   for (i = 0; i < symtab_hdr->sh_info; i++)
1247                     local_plt_offsets[i] = (bfd_vma) -1;
1248                 }
1249               offset = &local_plt_offsets[r_symndx];
1250             }
1251
1252           if (*offset == (bfd_vma) -1)
1253             {
1254               *offset = splt->size;
1255               splt->size += 4;
1256             }
1257           break;
1258         }
1259     }
1260
1261   return TRUE;
1262 }
1263
1264 /* This must exist if dynobj is ever set.  */
1265
1266 static bfd_boolean
1267 rl78_elf_finish_dynamic_sections (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1268                                   struct bfd_link_info *info)
1269 {
1270   bfd *dynobj;
1271   asection *splt;
1272
1273   /* As an extra sanity check, verify that all plt entries have been
1274      filled in.  However, relaxing might have changed the relocs so
1275      that some plt entries don't get filled in, so we have to skip
1276      this check if we're relaxing.  Unfortunately, check_relocs is
1277      called before relaxation.  */
1278
1279   if (info->relax_trip > 0)
1280     {
1281       if ((dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj) != NULL
1282           && (splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt")) != NULL)
1283         {
1284           bfd_byte *contents = splt->contents;
1285           unsigned int i, size = splt->size;
1286           for (i = 0; i < size; i += 4)
1287             {
1288               unsigned int x = bfd_get_32 (dynobj, contents + i);
1289               BFD_ASSERT (x != 0);
1290             }
1291         }
1292     }
1293
1294   return TRUE;
1295 }
1296
1297 static bfd_boolean
1298 rl78_elf_always_size_sections (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1299                                struct bfd_link_info *info)
1300 {
1301   bfd *dynobj;
1302   asection *splt;
1303
1304   if (info->relocatable)
1305     return TRUE;
1306
1307   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
1308   if (dynobj == NULL)
1309     return TRUE;
1310
1311   splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1312   BFD_ASSERT (splt != NULL);
1313
1314   splt->contents = (bfd_byte *) bfd_zalloc (dynobj, splt->size);
1315   if (splt->contents == NULL)
1316     return FALSE;
1317
1318   return TRUE;
1319 }
1320
1321 \f
1322
1323 /* Handle relaxing.  */
1324
1325 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1326    is within the low 64k, remove any entry for it in the plt.  */
1327
1328 struct relax_plt_data
1329 {
1330   asection *splt;
1331   bfd_boolean *again;
1332 };
1333
1334 static bfd_boolean
1335 rl78_relax_plt_check (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1336 {
1337   struct relax_plt_data *data = (struct relax_plt_data *) xdata;
1338
1339   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1340     {
1341       bfd_vma address;
1342
1343       if (h->root.type == bfd_link_hash_undefined
1344           || h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
1345         address = 0;
1346       else
1347         address = (h->root.u.def.section->output_section->vma
1348                    + h->root.u.def.section->output_offset
1349                    + h->root.u.def.value);
1350
1351       if (valid_16bit_address (address))
1352         {
1353           h->plt.offset = -1;
1354           data->splt->size -= 4;
1355           *data->again = TRUE;
1356         }
1357     }
1358
1359   return TRUE;
1360 }
1361
1362 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1363    previously had a plt entry, give it a new entry offset.  */
1364
1365 static bfd_boolean
1366 rl78_relax_plt_realloc (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1367 {
1368   bfd_vma *entry = (bfd_vma *) xdata;
1369
1370   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1371     {
1372       h->plt.offset = *entry;
1373       *entry += 4;
1374     }
1375
1376   return TRUE;
1377 }
1378
1379 static bfd_boolean
1380 rl78_elf_relax_plt_section (bfd *dynobj,
1381                             asection *splt,
1382                             struct bfd_link_info *info,
1383                             bfd_boolean *again)
1384 {
1385   struct relax_plt_data relax_plt_data;
1386   bfd *ibfd;
1387
1388   /* Assume nothing changes.  */
1389   *again = FALSE;
1390
1391   if (info->relocatable)
1392     return TRUE;
1393
1394   /* We only relax the .plt section at the moment.  */
1395   if (dynobj != elf_hash_table (info)->dynobj
1396       || strcmp (splt->name, ".plt") != 0)
1397     return TRUE;
1398
1399   /* Quick check for an empty plt.  */
1400   if (splt->size == 0)
1401     return TRUE;
1402
1403   /* Map across all global symbols; see which ones happen to
1404      fall in the low 64k.  */
1405   relax_plt_data.splt = splt;
1406   relax_plt_data.again = again;
1407   elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info), rl78_relax_plt_check,
1408                           &relax_plt_data);
1409
1410   /* Likewise for local symbols, though that's somewhat less convenient
1411      as we have to walk the list of input bfds and swap in symbol data.  */
1412   for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link_next)
1413     {
1414       bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1415       Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1416       Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
1417       unsigned int idx;
1418
1419       if (! local_plt_offsets)
1420         continue;
1421
1422       symtab_hdr = &elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr;
1423       if (symtab_hdr->sh_info != 0)
1424         {
1425           isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1426           if (isymbuf == NULL)
1427             isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (ibfd, symtab_hdr,
1428                                             symtab_hdr->sh_info, 0,
1429                                             NULL, NULL, NULL);
1430           if (isymbuf == NULL)
1431             return FALSE;
1432         }
1433
1434       for (idx = 0; idx < symtab_hdr->sh_info; ++idx)
1435         {
1436           Elf_Internal_Sym *isym;
1437           asection *tsec;
1438           bfd_vma address;
1439
1440           if (local_plt_offsets[idx] == (bfd_vma) -1)
1441             continue;
1442
1443           isym = &isymbuf[idx];
1444           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1445             continue;
1446           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1447             tsec = bfd_abs_section_ptr;
1448           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1449             tsec = bfd_com_section_ptr;
1450           else
1451             tsec = bfd_section_from_elf_index (ibfd, isym->st_shndx);
1452
1453           address = (tsec->output_section->vma
1454                      + tsec->output_offset
1455                      + isym->st_value);
1456           if (valid_16bit_address (address))
1457             {
1458               local_plt_offsets[idx] = -1;
1459               splt->size -= 4;
1460               *again = TRUE;
1461             }
1462         }
1463
1464       if (isymbuf != NULL
1465           && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
1466         {
1467           if (! info->keep_memory)
1468             free (isymbuf);
1469           else
1470             {
1471               /* Cache the symbols for elf_link_input_bfd.  */
1472               symtab_hdr->contents = (unsigned char *) isymbuf;
1473             }
1474         }
1475     }
1476
1477   /* If we changed anything, walk the symbols again to reallocate
1478      .plt entry addresses.  */
1479   if (*again && splt->size > 0)
1480     {
1481       bfd_vma entry = 0;
1482
1483       elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info),
1484                               rl78_relax_plt_realloc, &entry);
1485
1486       for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link_next)
1487         {
1488           bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1489           unsigned int nlocals = elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr.sh_info;
1490           unsigned int idx;
1491
1492           if (! local_plt_offsets)
1493             continue;
1494
1495           for (idx = 0; idx < nlocals; ++idx)
1496             if (local_plt_offsets[idx] != (bfd_vma) -1)
1497               {
1498                 local_plt_offsets[idx] = entry;
1499                 entry += 4;
1500               }
1501         }
1502     }
1503
1504   return TRUE;
1505 }
1506
1507 /* Delete some bytes from a section while relaxing.  */
1508
1509 static bfd_boolean
1510 elf32_rl78_relax_delete_bytes (bfd *abfd, asection *sec, bfd_vma addr, int count,
1511                              Elf_Internal_Rela *alignment_rel, int force_snip)
1512 {
1513   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1514   unsigned int        sec_shndx;
1515   bfd_byte *          contents;
1516   Elf_Internal_Rela * irel;
1517   Elf_Internal_Rela * irelend;
1518   Elf_Internal_Sym *  isym;
1519   Elf_Internal_Sym *  isymend;
1520   bfd_vma             toaddr;
1521   unsigned int        symcount;
1522   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1523   struct elf_link_hash_entry ** end_hashes;
1524
1525   if (!alignment_rel)
1526     force_snip = 1;
1527
1528   sec_shndx = _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
1529
1530   contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1531
1532   /* The deletion must stop at the next alignment boundary, if
1533      ALIGNMENT_REL is non-NULL.  */
1534   toaddr = sec->size;
1535   if (alignment_rel)
1536     toaddr = alignment_rel->r_offset;
1537
1538   irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1539   irelend = irel + sec->reloc_count;
1540
1541   /* Actually delete the bytes.  */
1542   memmove (contents + addr, contents + addr + count,
1543            (size_t) (toaddr - addr - count));
1544
1545   /* If we don't have an alignment marker to worry about, we can just
1546      shrink the section.  Otherwise, we have to fill in the newly
1547      created gap with NOP insns (0x03).  */
1548   if (force_snip)
1549     sec->size -= count;
1550   else
1551     memset (contents + toaddr - count, 0x03, count);
1552
1553   /* Adjust all the relocs.  */
1554   for (irel = elf_section_data (sec)->relocs; irel < irelend; irel++)
1555     {
1556       /* Get the new reloc address.  */
1557       if (irel->r_offset > addr
1558           && (irel->r_offset < toaddr
1559               || (force_snip && irel->r_offset == toaddr)))
1560         irel->r_offset -= count;
1561
1562       /* If we see an ALIGN marker at the end of the gap, we move it
1563          to the beginning of the gap, since marking these gaps is what
1564          they're for.  */
1565       if (irel->r_offset == toaddr
1566           && ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1567           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
1568         irel->r_offset -= count;
1569     }
1570
1571   /* Adjust the local symbols defined in this section.  */
1572   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1573   isym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1574   isymend = isym + symtab_hdr->sh_info;
1575
1576   for (; isym < isymend; isym++)
1577     {
1578       /* If the symbol is in the range of memory we just moved, we
1579          have to adjust its value.  */
1580       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1581           && isym->st_value > addr
1582           && isym->st_value < toaddr)
1583         isym->st_value -= count;
1584
1585       /* If the symbol *spans* the bytes we just deleted (i.e. it's
1586          *end* is in the moved bytes but it's *start* isn't), then we
1587          must adjust its size.  */
1588       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1589           && isym->st_value < addr
1590           && isym->st_value + isym->st_size > addr
1591           && isym->st_value + isym->st_size < toaddr)
1592         isym->st_size -= count;
1593     }
1594
1595   /* Now adjust the global symbols defined in this section.  */
1596   symcount = (symtab_hdr->sh_size / sizeof (Elf32_External_Sym)
1597               - symtab_hdr->sh_info);
1598   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1599   end_hashes = sym_hashes + symcount;
1600
1601   for (; sym_hashes < end_hashes; sym_hashes++)
1602     {
1603       struct elf_link_hash_entry *sym_hash = *sym_hashes;
1604
1605       if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
1606            || sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defweak)
1607           && sym_hash->root.u.def.section == sec)
1608         {
1609           /* As above, adjust the value if needed.  */
1610           if (sym_hash->root.u.def.value > addr
1611               && sym_hash->root.u.def.value < toaddr)
1612             sym_hash->root.u.def.value -= count;
1613
1614           /* As above, adjust the size if needed.  */
1615           if (sym_hash->root.u.def.value < addr
1616               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size > addr
1617               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size < toaddr)
1618             sym_hash->size -= count;
1619         }
1620     }
1621
1622   return TRUE;
1623 }
1624
1625 /* Used to sort relocs by address.  If relocs have the same address,
1626    we maintain their relative order, except that R_RL78_RH_RELAX
1627    alignment relocs must be the first reloc for any given address.  */
1628
1629 static void
1630 reloc_bubblesort (Elf_Internal_Rela * r, int count)
1631 {
1632   int i;
1633   bfd_boolean again;
1634   bfd_boolean swappit;
1635
1636   /* This is almost a classic bubblesort.  It's the slowest sort, but
1637      we're taking advantage of the fact that the relocations are
1638      mostly in order already (the assembler emits them that way) and
1639      we need relocs with the same address to remain in the same
1640      relative order.  */
1641   again = TRUE;
1642   while (again)
1643     {
1644       again = FALSE;
1645       for (i = 0; i < count - 1; i ++)
1646         {
1647           if (r[i].r_offset > r[i + 1].r_offset)
1648             swappit = TRUE;
1649           else if (r[i].r_offset < r[i + 1].r_offset)
1650             swappit = FALSE;
1651           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1652                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN))
1653             swappit = TRUE;
1654           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1655                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
1656                    && !(ELF32_R_TYPE (r[i].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1657                         && (r[i].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)))
1658             swappit = TRUE;
1659           else
1660             swappit = FALSE;
1661
1662           if (swappit)
1663             {
1664               Elf_Internal_Rela tmp;
1665
1666               tmp = r[i];
1667               r[i] = r[i + 1];
1668               r[i + 1] = tmp;
1669               /* If we do move a reloc back, re-scan to see if it
1670                  needs to be moved even further back.  This avoids
1671                  most of the O(n^2) behavior for our cases.  */
1672               if (i > 0)
1673                 i -= 2;
1674               again = TRUE;
1675             }
1676         }
1677     }
1678 }
1679
1680
1681 #define OFFSET_FOR_RELOC(rel, lrel, scale) \
1682   rl78_offset_for_reloc (abfd, rel + 1, symtab_hdr, shndx_buf, intsyms, \
1683                        lrel, abfd, sec, link_info, scale)
1684
1685 static bfd_vma
1686 rl78_offset_for_reloc (bfd *                    abfd,
1687                      Elf_Internal_Rela *      rel,
1688                      Elf_Internal_Shdr *      symtab_hdr,
1689                      Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf ATTRIBUTE_UNUSED,
1690                      Elf_Internal_Sym *       intsyms,
1691                      Elf_Internal_Rela **     lrel,
1692                      bfd *                    input_bfd,
1693                      asection *               input_section,
1694                      struct bfd_link_info *   info,
1695                      int *                    scale)
1696 {
1697   bfd_vma symval;
1698   bfd_reloc_status_type r;
1699
1700   *scale = 1;
1701
1702   /* REL is the first of 1..N relocations.  We compute the symbol
1703      value for each relocation, then combine them if needed.  LREL
1704      gets a pointer to the last relocation used.  */
1705   while (1)
1706     {
1707       int32_t tmp1, tmp2;
1708
1709       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
1710       if (ELF32_R_SYM (rel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
1711         {
1712           /* A local symbol.  */
1713           Elf_Internal_Sym *isym;
1714           asection *ssec;
1715
1716           isym = intsyms + ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1717
1718           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1719             ssec = bfd_und_section_ptr;
1720           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1721             ssec = bfd_abs_section_ptr;
1722           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1723             ssec = bfd_com_section_ptr;
1724           else
1725             ssec = bfd_section_from_elf_index (abfd,
1726                                                isym->st_shndx);
1727
1728           /* Initial symbol value.  */
1729           symval = isym->st_value;
1730
1731           /* GAS may have made this symbol relative to a section, in
1732              which case, we have to add the addend to find the
1733              symbol.  */
1734           if (ELF_ST_TYPE (isym->st_info) == STT_SECTION)
1735             symval += rel->r_addend;
1736
1737           if (ssec)
1738             {
1739               if ((ssec->flags & SEC_MERGE)
1740                   && ssec->sec_info_type == SEC_INFO_TYPE_MERGE)
1741                 symval = _bfd_merged_section_offset (abfd, & ssec,
1742                                                      elf_section_data (ssec)->sec_info,
1743                                                      symval);
1744             }
1745
1746           /* Now make the offset relative to where the linker is putting it.  */
1747           if (ssec)
1748             symval +=
1749               ssec->output_section->vma + ssec->output_offset;
1750
1751           symval += rel->r_addend;
1752         }
1753       else
1754         {
1755           unsigned long indx;
1756           struct elf_link_hash_entry * h;
1757
1758           /* An external symbol.  */
1759           indx = ELF32_R_SYM (rel->r_info) - symtab_hdr->sh_info;
1760           h = elf_sym_hashes (abfd)[indx];
1761           BFD_ASSERT (h != NULL);
1762
1763           if (h->root.type != bfd_link_hash_defined
1764               && h->root.type != bfd_link_hash_defweak)
1765             {
1766               /* This appears to be a reference to an undefined
1767                  symbol.  Just ignore it--it will be caught by the
1768                  regular reloc processing.  */
1769               if (lrel)
1770                 *lrel = rel;
1771               return 0;
1772             }
1773
1774           symval = (h->root.u.def.value
1775                     + h->root.u.def.section->output_section->vma
1776                     + h->root.u.def.section->output_offset);
1777
1778           symval += rel->r_addend;
1779         }
1780
1781       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1782         {
1783         case R_RL78_SYM:
1784           RL78_STACK_PUSH (symval);
1785           break;
1786
1787         case R_RL78_OPneg:
1788           RL78_STACK_POP (tmp1);
1789           tmp1 = - tmp1;
1790           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1791           break;
1792
1793         case R_RL78_OPadd:
1794           RL78_STACK_POP (tmp1);
1795           RL78_STACK_POP (tmp2);
1796           tmp1 += tmp2;
1797           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1798           break;
1799
1800         case R_RL78_OPsub:
1801           RL78_STACK_POP (tmp1);
1802           RL78_STACK_POP (tmp2);
1803           tmp2 -= tmp1;
1804           RL78_STACK_PUSH (tmp2);
1805           break;
1806
1807         case R_RL78_OPmul:
1808           RL78_STACK_POP (tmp1);
1809           RL78_STACK_POP (tmp2);
1810           tmp1 *= tmp2;
1811           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1812           break;
1813
1814         case R_RL78_OPdiv:
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_OPshla:
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_OPshra:
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_OPsctsize:
1836           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
1837           break;
1838
1839         case R_RL78_OPscttop:
1840           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
1841           break;
1842
1843         case R_RL78_OPand:
1844           RL78_STACK_POP (tmp1);
1845           RL78_STACK_POP (tmp2);
1846           tmp1 &= tmp2;
1847           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1848           break;
1849
1850         case R_RL78_OPor:
1851           RL78_STACK_POP (tmp1);
1852           RL78_STACK_POP (tmp2);
1853           tmp1 |= tmp2;
1854           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1855           break;
1856
1857         case R_RL78_OPxor:
1858           RL78_STACK_POP (tmp1);
1859           RL78_STACK_POP (tmp2);
1860           tmp1 ^= tmp2;
1861           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1862           break;
1863
1864         case R_RL78_OPnot:
1865           RL78_STACK_POP (tmp1);
1866           tmp1 = ~ tmp1;
1867           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1868           break;
1869
1870         case R_RL78_OPmod:
1871           RL78_STACK_POP (tmp1);
1872           RL78_STACK_POP (tmp2);
1873           tmp1 %= tmp2;
1874           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1875           break;
1876
1877         case R_RL78_OPromtop:
1878           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1879           break;
1880
1881         case R_RL78_OPramtop:
1882           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1883           break;
1884
1885         case R_RL78_DIR16UL:
1886         case R_RL78_DIR8UL:
1887         case R_RL78_ABS16UL:
1888         case R_RL78_ABS8UL:
1889           if (rl78_stack_top)
1890             RL78_STACK_POP (symval);
1891           if (lrel)
1892             *lrel = rel;
1893           *scale = 4;
1894           return symval;
1895
1896         case R_RL78_DIR16UW:
1897         case R_RL78_DIR8UW:
1898         case R_RL78_ABS16UW:
1899         case R_RL78_ABS8UW:
1900           if (rl78_stack_top)
1901             RL78_STACK_POP (symval);
1902           if (lrel)
1903             *lrel = rel;
1904           *scale = 2;
1905           return symval;
1906
1907         default:
1908           if (rl78_stack_top)
1909             RL78_STACK_POP (symval);
1910           if (lrel)
1911             *lrel = rel;
1912           return symval;
1913         }
1914
1915       rel ++;
1916     }
1917 }
1918
1919 struct {
1920   int prefix;           /* or -1 for "no prefix" */
1921   int insn;             /* or -1 for "end of list" */
1922   int insn_for_saddr;   /* or -1 for "no alternative" */
1923   int insn_for_sfr;     /* or -1 for "no alternative" */
1924 } relax_addr16[] = {
1925   { -1, 0x02, 0x06, -1 },       /* ADDW AX, !addr16 */
1926   { -1, 0x22, 0x26, -1 },       /* SUBW AX, !addr16 */
1927   { -1, 0x42, 0x46, -1 },       /* CMPW AX, !addr16 */
1928   { -1, 0x40, 0x4a, -1 },       /* CMP  !addr16, #byte */
1929
1930   { -1, 0x0f, 0x0b, -1 },       /* ADD  A, !addr16 */
1931   { -1, 0x1f, 0x1b, -1 },       /* ADDC A, !addr16 */
1932   { -1, 0x2f, 0x2b, -1 },       /* SUB  A, !addr16 */
1933   { -1, 0x3f, 0x3b, -1 },       /* SUBC A, !addr16 */
1934   { -1, 0x4f, 0x4b, -1 },       /* CMP  A, !addr16 */
1935   { -1, 0x5f, 0x5b, -1 },       /* AND  A, !addr16 */
1936   { -1, 0x6f, 0x6b, -1 },       /* OR   A, !addr16 */
1937   { -1, 0x7f, 0x7b, -1 },       /* XOR  A, !addr16 */
1938
1939   { -1, 0x8f, 0x8d, 0x8e },     /* MOV  A, !addr16 */
1940   { -1, 0x9f, 0x9d, 0x9e },     /* MOV  !addr16, A */
1941   { -1, 0xaf, 0xad, 0xae },     /* MOVW AX, !addr16 */
1942   { -1, 0xbf, 0xbd, 0xbe },     /* MOVW !addr16, AX */
1943   { -1, 0xcf, 0xcd, 0xce },     /* MOVW !addr16, #word */
1944
1945   { -1, 0xa0, 0xa4, -1 },       /* INC  !addr16 */
1946   { -1, 0xa2, 0xa6, -1 },       /* INCW !addr16 */
1947   { -1, 0xb0, 0xb4, -1 },       /* DEC  !addr16 */
1948   { -1, 0xb2, 0xb6, -1 },       /* DECW !addr16 */
1949
1950   { -1, 0xd5, 0xd4, -1 },       /* CMP0 !addr16 */
1951   { -1, 0xe5, 0xe4, -1 },       /* ONEB !addr16 */
1952   { -1, 0xf5, 0xf4, -1 },       /* CLRB !addr16 */
1953
1954   { -1, 0xd9, 0xd8, -1 },       /* MOV  X, !addr16 */
1955   { -1, 0xe9, 0xe8, -1 },       /* MOV  B, !addr16 */
1956   { -1, 0xf9, 0xf8, -1 },       /* MOV  C, !addr16 */
1957   { -1, 0xdb, 0xda, -1 },       /* MOVW BC, !addr16 */
1958   { -1, 0xeb, 0xea, -1 },       /* MOVW DE, !addr16 */
1959   { -1, 0xfb, 0xfa, -1 },       /* MOVW HL, !addr16 */
1960
1961   { 0x61, 0xaa, 0xa8, -1 },     /* XCH  A, !addr16 */
1962
1963   { 0x71, 0x00, 0x02, 0x0a },   /* SET1 !addr16.0 */
1964   { 0x71, 0x10, 0x12, 0x1a },   /* SET1 !addr16.0 */
1965   { 0x71, 0x20, 0x22, 0x2a },   /* SET1 !addr16.0 */
1966   { 0x71, 0x30, 0x32, 0x3a },   /* SET1 !addr16.0 */
1967   { 0x71, 0x40, 0x42, 0x4a },   /* SET1 !addr16.0 */
1968   { 0x71, 0x50, 0x52, 0x5a },   /* SET1 !addr16.0 */
1969   { 0x71, 0x60, 0x62, 0x6a },   /* SET1 !addr16.0 */
1970   { 0x71, 0x70, 0x72, 0x7a },   /* SET1 !addr16.0 */
1971
1972   { 0x71, 0x08, 0x03, 0x0b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1973   { 0x71, 0x18, 0x13, 0x1b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1974   { 0x71, 0x28, 0x23, 0x2b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1975   { 0x71, 0x38, 0x33, 0x3b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1976   { 0x71, 0x48, 0x43, 0x4b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1977   { 0x71, 0x58, 0x53, 0x5b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1978   { 0x71, 0x68, 0x63, 0x6b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1979   { 0x71, 0x78, 0x73, 0x7b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1980
1981   { -1, -1, -1, -1 }
1982 };
1983
1984 /* Relax one section.  */
1985
1986 static bfd_boolean
1987 rl78_elf_relax_section
1988     (bfd *                  abfd,
1989      asection *             sec,
1990      struct bfd_link_info * link_info,
1991      bfd_boolean *          again)
1992 {
1993   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1994   Elf_Internal_Shdr * shndx_hdr;
1995   Elf_Internal_Rela * internal_relocs;
1996   Elf_Internal_Rela * free_relocs = NULL;
1997   Elf_Internal_Rela * irel;
1998   Elf_Internal_Rela * srel;
1999   Elf_Internal_Rela * irelend;
2000   Elf_Internal_Rela * next_alignment;
2001   bfd_byte *          contents = NULL;
2002   bfd_byte *          free_contents = NULL;
2003   Elf_Internal_Sym *  intsyms = NULL;
2004   Elf_Internal_Sym *  free_intsyms = NULL;
2005   Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf = NULL;
2006   bfd_vma pc;
2007   bfd_vma symval ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
2008   int pcrel ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
2009   int code ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
2010   int section_alignment_glue;
2011   int scale;
2012
2013   if (abfd == elf_hash_table (link_info)->dynobj
2014       && strcmp (sec->name, ".plt") == 0)
2015     return rl78_elf_relax_plt_section (abfd, sec, link_info, again);
2016
2017   /* Assume nothing changes.  */
2018   *again = FALSE;
2019
2020   /* We don't have to do anything for a relocatable link, if
2021      this section does not have relocs, or if this is not a
2022      code section.  */
2023   if (link_info->relocatable
2024       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
2025       || sec->reloc_count == 0
2026       || (sec->flags & SEC_CODE) == 0)
2027     return TRUE;
2028
2029   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
2030   shndx_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_shndx_hdr;
2031
2032   /* Get the section contents.  */
2033   if (elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != NULL)
2034     contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
2035   /* Go get them off disk.  */
2036   else
2037     {
2038       if (! bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &contents))
2039         goto error_return;
2040       elf_section_data (sec)->this_hdr.contents = contents;
2041     }
2042
2043   /* Read this BFD's symbols.  */
2044   /* Get cached copy if it exists.  */
2045   if (symtab_hdr->contents != NULL)
2046     intsyms = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
2047   else
2048     {
2049       intsyms = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr, symtab_hdr->sh_info, 0, NULL, NULL, NULL);
2050       symtab_hdr->contents = (bfd_byte *) intsyms;
2051     }
2052
2053   if (shndx_hdr->sh_size != 0)
2054     {
2055       bfd_size_type amt;
2056
2057       amt = symtab_hdr->sh_info;
2058       amt *= sizeof (Elf_External_Sym_Shndx);
2059       shndx_buf = (Elf_External_Sym_Shndx *) bfd_malloc (amt);
2060       if (shndx_buf == NULL)
2061         goto error_return;
2062       if (bfd_seek (abfd, shndx_hdr->sh_offset, SEEK_SET) != 0
2063           || bfd_bread (shndx_buf, amt, abfd) != amt)
2064         goto error_return;
2065       shndx_hdr->contents = (bfd_byte *) shndx_buf;
2066     }
2067
2068   /* Get a copy of the native relocations.  */
2069   internal_relocs = (_bfd_elf_link_read_relocs
2070                      (abfd, sec, NULL, (Elf_Internal_Rela *) NULL,
2071                       link_info->keep_memory));
2072   if (internal_relocs == NULL)
2073     goto error_return;
2074   if (! link_info->keep_memory)
2075     free_relocs = internal_relocs;
2076
2077   /* The RL_ relocs must be just before the operand relocs they go
2078      with, so we must sort them to guarantee this.  We use bubblesort
2079      instead of qsort so we can guarantee that relocs with the same
2080      address remain in the same relative order.  */
2081   reloc_bubblesort (internal_relocs, sec->reloc_count);
2082
2083   /* Walk through them looking for relaxing opportunities.  */
2084   irelend = internal_relocs + sec->reloc_count;
2085
2086
2087   /* This will either be NULL or a pointer to the next alignment
2088      relocation.  */
2089   next_alignment = internal_relocs;
2090
2091   /* We calculate worst case shrinkage caused by alignment directives.
2092      No fool-proof, but better than either ignoring the problem or
2093      doing heavy duty analysis of all the alignment markers in all
2094      input sections.  */
2095   section_alignment_glue = 0;
2096   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2097       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
2098           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2099         {
2100           int this_glue = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2101
2102           if (section_alignment_glue < this_glue)
2103             section_alignment_glue = this_glue;
2104         }
2105   /* Worst case is all 0..N alignments, in order, causing 2*N-1 byte
2106      shrinkage.  */
2107   section_alignment_glue *= 2;
2108
2109   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2110     {
2111       unsigned char *insn;
2112       int nrelocs;
2113
2114       /* The insns we care about are all marked with one of these.  */
2115       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2116         continue;
2117
2118       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN
2119           || next_alignment == internal_relocs)
2120         {
2121           /* When we delete bytes, we need to maintain all the alignments
2122              indicated.  In addition, we need to be careful about relaxing
2123              jumps across alignment boundaries - these displacements
2124              *grow* when we delete bytes.  For now, don't shrink
2125              displacements across an alignment boundary, just in case.
2126              Note that this only affects relocations to the same
2127              section.  */
2128           next_alignment += 2;
2129           while (next_alignment < irelend
2130                  && (ELF32_R_TYPE (next_alignment->r_info) != R_RL78_RH_RELAX
2131                      || !(next_alignment->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)))
2132             next_alignment ++;
2133           if (next_alignment >= irelend || next_alignment->r_offset == 0)
2134             next_alignment = NULL;
2135         }
2136
2137       /* When we hit alignment markers, see if we've shrunk enough
2138          before them to reduce the gap without violating the alignment
2139          requirements.  */
2140       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2141         {
2142           /* At this point, the next relocation *should* be the ELIGN
2143              end marker.  */
2144           Elf_Internal_Rela *erel = irel + 1;
2145           unsigned int alignment, nbytes;
2146
2147           if (ELF32_R_TYPE (erel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2148             continue;
2149           if (!(erel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN))
2150             continue;
2151
2152           alignment = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2153
2154           if (erel->r_offset - irel->r_offset < alignment)
2155             continue;
2156
2157           nbytes = erel->r_offset - irel->r_offset;
2158           nbytes /= alignment;
2159           nbytes *= alignment;
2160
2161           elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, erel->r_offset-nbytes, nbytes, next_alignment,
2162                                        erel->r_offset == sec->size);
2163           *again = TRUE;
2164
2165           continue;
2166         }
2167
2168       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
2169           continue;
2170
2171       insn = contents + irel->r_offset;
2172
2173       nrelocs = irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM;
2174
2175       /* At this point, we have an insn that is a candidate for linker
2176          relaxation.  There are NRELOCS relocs following that may be
2177          relaxed, although each reloc may be made of more than one
2178          reloc entry (such as gp-rel symbols).  */
2179
2180       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  Just
2181          in case this is the last reloc in the list, use the RL's
2182          addend to choose between this reloc (no addend) or the next
2183          (yes addend, which means at least one following reloc).  */
2184
2185       /* srel points to the "current" reloction for this insn -
2186          actually the last reloc for a given operand, which is the one
2187          we need to update.  We check the relaxations in the same
2188          order that the relocations happen, so we'll just push it
2189          along as we go.  */
2190       srel = irel;
2191
2192       pc = sec->output_section->vma + sec->output_offset
2193         + srel->r_offset;
2194
2195 #define GET_RELOC \
2196       BFD_ASSERT (nrelocs > 0);                        \
2197       symval = OFFSET_FOR_RELOC (srel, &srel, &scale); \
2198       pcrel = symval - pc + srel->r_addend; \
2199       nrelocs --;
2200
2201 #define SNIPNR(offset, nbytes) \
2202         elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, (insn - contents) + offset, nbytes, next_alignment, 0);
2203 #define SNIP(offset, nbytes, newtype) \
2204         SNIPNR (offset, nbytes);                                                \
2205         srel->r_info = ELF32_R_INFO (ELF32_R_SYM (srel->r_info), newtype)
2206
2207       /* The order of these bit tests must match the order that the
2208          relocs appear in.  Since we sorted those by offset, we can
2209          predict them.  */
2210
2211       /*----------------------------------------------------------------------*/
2212       /* EF ad          BR $rel8        pcrel
2213          ED al ah       BR !abs16       abs
2214          EE al ah       BR $!rel16      pcrel
2215          EC al ah as    BR !!abs20      abs
2216
2217          FD al ah       CALL !abs16     abs
2218          FE al ah       CALL $!rel16    pcrel
2219          FC al ah as    CALL !!abs20    abs
2220
2221          DC ad          BC  $rel8
2222          DE ad          BNC $rel8
2223          DD ad          BZ  $rel8
2224          DF ad          BNZ $rel8
2225          61 C3 ad       BH  $rel8
2226          61 D3 ad       BNH $rel8
2227          61 C8 EF ad    SKC  ; BR $rel8
2228          61 D8 EF ad    SKNC ; BR $rel8
2229          61 E8 EF ad    SKZ  ; BR $rel8
2230          61 F8 EF ad    SKNZ ; BR $rel8
2231          61 E3 EF ad    SKH  ; BR $rel8
2232          61 F3 EF ad    SKNH ; BR $rel8
2233        */
2234
2235       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_BRA)
2236         {
2237           /* SKIP opcodes that skip non-branches will have a relax tag
2238              but no corresponding symbol to relax against; we just
2239              skip those.  */
2240           if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM)
2241             {
2242               GET_RELOC;
2243             }
2244
2245           switch (insn[0])
2246             {
2247             case 0xec: /* BR !!abs20 */
2248
2249               if (pcrel < 127
2250                   && pcrel > -127)
2251                 {
2252                   insn[0] = 0xef;
2253                   insn[1] = pcrel;
2254                   SNIP (2, 2, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2255                   *again = TRUE;
2256                 }
2257               else if (symval < 65536)
2258                 {
2259                   insn[0] = 0xed;
2260                   insn[1] = symval & 0xff;
2261                   insn[2] = symval >> 8;
2262                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2263                   *again = TRUE;
2264                 }
2265               else if (pcrel < 32767
2266                        && pcrel > -32767)
2267                 {
2268                   insn[0] = 0xee;
2269                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2270                   insn[2] = pcrel >> 8;
2271                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2272                   *again = TRUE;
2273                 }
2274               break;
2275
2276             case 0xee: /* BR $!pcrel16 */
2277             case 0xed: /* BR $!abs16 */
2278               if (pcrel < 127
2279                   && pcrel > -127)
2280                 {
2281                   insn[0] = 0xef;
2282                   insn[1] = pcrel;
2283                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2284                   *again = TRUE;
2285                 }
2286               break;
2287
2288             case 0xfc: /* CALL !!abs20 */
2289               if (symval < 65536)
2290                 {
2291                   insn[0] = 0xfd;
2292                   insn[1] = symval & 0xff;
2293                   insn[2] = symval >> 8;
2294                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2295                   *again = TRUE;
2296                 }
2297               else if (pcrel < 32767
2298                        && pcrel > -32767)
2299                 {
2300                   insn[0] = 0xfe;
2301                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2302                   insn[2] = pcrel >> 8;
2303                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2304                   *again = TRUE;
2305                 }
2306               break;
2307
2308             case 0x61: /* PREFIX */
2309               /* For SKIP/BR, we change the BR opcode and delete the
2310                  SKIP.  That way, we don't have to find and change the
2311                  relocation for the BR.  */
2312               /* Note that, for the case where we're skipping some
2313                  other insn, we have no "other" reloc but that's safe
2314                  here anyway. */
2315               switch (insn[1])
2316                 {
2317                 case 0xc8: /* SKC */
2318                   if (insn[2] == 0xef)
2319                     {
2320                       insn[2] = 0xde; /* BNC */
2321                       SNIPNR (0, 2);
2322                     }
2323                   break;
2324
2325                 case 0xd8: /* SKNC */
2326                   if (insn[2] == 0xef)
2327                     {
2328                       insn[2] = 0xdc; /* BC */
2329                       SNIPNR (0, 2);
2330                     }
2331                   break;
2332
2333                 case 0xe8: /* SKZ */
2334                   if (insn[2] == 0xef)
2335                     {
2336                       insn[2] = 0xdf; /* BNZ */
2337                       SNIPNR (0, 2);
2338                     }
2339                   break;
2340
2341                 case 0xf8: /* SKNZ */
2342                   if (insn[2] == 0xef)
2343                     {
2344                       insn[2] = 0xdd; /* BZ */
2345                       SNIPNR (0, 2);
2346                     }
2347                   break;
2348
2349                 case 0xe3: /* SKH */
2350                   if (insn[2] == 0xef)
2351                     {
2352                       insn[2] = 0xd3; /* BNH */
2353                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2354                     }
2355                   break;
2356
2357                 case 0xf3: /* SKNH */
2358                   if (insn[2] == 0xef)
2359                     {
2360                       insn[2] = 0xc3; /* BH */
2361                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2362                     }
2363                   break;
2364                 }
2365               break;
2366             }
2367
2368         }
2369
2370       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ADDR16)
2371         {
2372           /*----------------------------------------------------------------------*/
2373           /* Some insns have both a 16-bit address operand and an 8-bit
2374              variant if the address is within a special range:
2375
2376              Address            16-bit operand  SADDR range     SFR range
2377              FFF00-FFFFF        0xff00-0xffff   0x00-0xff
2378              FFE20-FFF1F        0xfe20-0xff1f                   0x00-0xff
2379
2380              The RELAX_ADDR16[] array has the insn encodings for the
2381              16-bit operand version, as well as the SFR and SADDR
2382              variants.  We only need to replace the encodings and
2383              adjust the operand.
2384
2385              Note: we intentionally do not attempt to decode and skip
2386              any ES: prefix, as adding ES: means the addr16 (likely)
2387              no longer points to saddr/sfr space.
2388           */
2389
2390           int is_sfr;
2391           int is_saddr;
2392           int idx;
2393           int poff;
2394
2395           GET_RELOC;
2396
2397           if (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfffff)
2398             {
2399
2400               is_saddr = (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfff1f);
2401               is_sfr   = (0xfff00 <= symval && symval <= 0xfffff);
2402
2403               for (idx = 0; relax_addr16[idx].insn != -1; idx ++)
2404                 {
2405                   if (relax_addr16[idx].prefix != -1
2406                       && insn[0] == relax_addr16[idx].prefix
2407                       && insn[1] == relax_addr16[idx].insn)
2408                     {
2409                       poff = 1;
2410                     }
2411                   else if (relax_addr16[idx].prefix == -1
2412                            && insn[0] == relax_addr16[idx].insn)
2413                     {
2414                       poff = 0;
2415                     }
2416                   else
2417                     continue;
2418
2419                   /* We have a matched insn, and poff is 0 or 1 depending
2420                      on the base pattern size.  */
2421
2422                   if (is_sfr && relax_addr16[idx].insn_for_sfr != -1)
2423                     {
2424                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_sfr;
2425                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SFR);
2426                     }
2427
2428                   else if  (is_saddr && relax_addr16[idx].insn_for_saddr != -1)
2429                     {
2430                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_saddr;
2431                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SADDR);
2432                     }
2433
2434                 }
2435             }
2436         }
2437
2438       /*----------------------------------------------------------------------*/
2439
2440     }
2441
2442   return TRUE;
2443
2444  error_return:
2445   if (free_relocs != NULL)
2446     free (free_relocs);
2447
2448   if (free_contents != NULL)
2449     free (free_contents);
2450
2451   if (shndx_buf != NULL)
2452     {
2453       shndx_hdr->contents = NULL;
2454       free (shndx_buf);
2455     }
2456
2457   if (free_intsyms != NULL)
2458     free (free_intsyms);
2459
2460   return TRUE;
2461 }
2462
2463 \f
2464
2465 #define ELF_ARCH                bfd_arch_rl78
2466 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_RL78
2467 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
2468
2469 #define TARGET_LITTLE_SYM       bfd_elf32_rl78_vec
2470 #define TARGET_LITTLE_NAME      "elf32-rl78"
2471
2472 #define elf_info_to_howto_rel                   NULL
2473 #define elf_info_to_howto                       rl78_info_to_howto_rela
2474 #define elf_backend_object_p                    rl78_elf_object_p
2475 #define elf_backend_relocate_section            rl78_elf_relocate_section
2476 #define elf_symbol_leading_char                 ('_')
2477 #define elf_backend_can_gc_sections             1
2478
2479 #define bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup         rl78_reloc_type_lookup
2480 #define bfd_elf32_bfd_reloc_name_lookup         rl78_reloc_name_lookup
2481 #define bfd_elf32_bfd_set_private_flags         rl78_elf_set_private_flags
2482 #define bfd_elf32_bfd_merge_private_bfd_data    rl78_elf_merge_private_bfd_data
2483 #define bfd_elf32_bfd_print_private_bfd_data    rl78_elf_print_private_bfd_data
2484
2485 #define bfd_elf32_bfd_relax_section             rl78_elf_relax_section
2486 #define elf_backend_check_relocs                rl78_elf_check_relocs
2487 #define elf_backend_always_size_sections \
2488   rl78_elf_always_size_sections
2489 #define elf_backend_finish_dynamic_sections \
2490   rl78_elf_finish_dynamic_sections
2491
2492 #include "elf32-target.h"