bfd/elf32-rl78.c

   1 /* Renesas RL78 specific support for 32-bit ELF.
   2    Copyright (C) 2011-2014 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,         0,  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   BFD_ASSERT (r_type < (unsigned int) R_RL78_max);
 280   cache_ptr->howto = rl78_elf_howto_table + r_type;
 281 }
 282 \f
 283 static bfd_vma
 284 get_symbol_value (const char *            name,
 285                   bfd_reloc_status_type * status,
 286                   struct bfd_link_info *  info,
 287                   bfd *                   input_bfd,
 288                   asection *              input_section,
 289                   int                     offset)
 290 {
 291   bfd_vma value = 0;
 292   struct bfd_link_hash_entry * h;
 293
 294   h = bfd_link_hash_lookup (info->hash, name, FALSE, FALSE, TRUE);
 295
 296   if (h == NULL
 297       || (h->type != bfd_link_hash_defined
 298           && h->type != bfd_link_hash_defweak))
 299     * status = info->callbacks->undefined_symbol
 300       (info, name, input_bfd, input_section, offset, TRUE);
 301   else
 302     value = (h->u.def.value
 303              + h->u.def.section->output_section->vma
 304              + h->u.def.section->output_offset);
 305
 306   return value;
 307 }
 308
 309 static bfd_vma
 310 get_romstart (bfd_reloc_status_type * status,
 311               struct bfd_link_info *  info,
 312               bfd *                   abfd,
 313               asection *              sec,
 314               int                     offset)
 315 {
 316   static bfd_boolean cached = FALSE;
 317   static bfd_vma     cached_value = 0;
 318
 319   if (!cached)
 320     {
 321       cached_value = get_symbol_value ("_start", status, info, abfd, sec, offset);
 322       cached = TRUE;
 323     }
 324   return cached_value;
 325 }
 326
 327 static bfd_vma
 328 get_ramstart (bfd_reloc_status_type * status,
 329               struct bfd_link_info *  info,
 330               bfd *                   abfd,
 331               asection *              sec,
 332               int                     offset)
 333 {
 334   static bfd_boolean cached = FALSE;
 335   static bfd_vma     cached_value = 0;
 336
 337   if (!cached)
 338     {
 339       cached_value = get_symbol_value ("__datastart", status, info, abfd, sec, offset);
 340       cached = TRUE;
 341     }
 342   return cached_value;
 343 }
 344
 345 #define NUM_STACK_ENTRIES 16
 346 static int32_t rl78_stack [ NUM_STACK_ENTRIES ];
 347 static unsigned int rl78_stack_top;
 348
 349 #define RL78_STACK_PUSH(val)                    \
 350   do                                            \
 351     {                                           \
 352       if (rl78_stack_top < NUM_STACK_ENTRIES)   \
 353         rl78_stack [rl78_stack_top ++] = (val); \
 354       else                                      \
 355         r = bfd_reloc_dangerous;                \
 356     }                                           \
 357   while (0)
 358
 359 #define RL78_STACK_POP(dest)                    \
 360   do                                            \
 361     {                                           \
 362       if (rl78_stack_top > 0)                   \
 363         (dest) = rl78_stack [-- rl78_stack_top];        \
 364       else                                      \
 365         (dest) = 0, r = bfd_reloc_dangerous;    \
 366     }                                           \
 367   while (0)
 368
 369 /* Relocate an RL78 ELF section.
 370    There is some attempt to make this function usable for many architectures,
 371    both USE_REL and USE_RELA ['twould be nice if such a critter existed],
 372    if only to serve as a learning tool.
 373
 374    The RELOCATE_SECTION function is called by the new ELF backend linker
 375    to handle the relocations for a section.
 376
 377    The relocs are always passed as Rela structures; if the section
 378    actually uses Rel structures, the r_addend field will always be
 379    zero.
 380
 381    This function is responsible for adjusting the section contents as
 382    necessary, and (if using Rela relocs and generating a relocatable
 383    output file) adjusting the reloc addend as necessary.
 384
 385    This function does not have to worry about setting the reloc
 386    address or the reloc symbol index.
 387
 388    LOCAL_SYMS is a pointer to the swapped in local symbols.
 389
 390    LOCAL_SECTIONS is an array giving the section in the input file
 391    corresponding to the st_shndx field of each local symbol.
 392
 393    The global hash table entry for the global symbols can be found
 394    via elf_sym_hashes (input_bfd).
 395
 396    When generating relocatable output, this function must handle
 397    STB_LOCAL/STT_SECTION symbols specially.  The output symbol is
 398    going to be the section symbol corresponding to the output
 399    section, which means that the addend must be adjusted
 400    accordingly.  */
 401
 402 static bfd_boolean
 403 rl78_elf_relocate_section
 404     (bfd *                   output_bfd,
 405      struct bfd_link_info *  info,
 406      bfd *                   input_bfd,
 407      asection *              input_section,
 408      bfd_byte *              contents,
 409      Elf_Internal_Rela *     relocs,
 410      Elf_Internal_Sym *      local_syms,
 411      asection **             local_sections)
 412 {
 413   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
 414   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
 415   Elf_Internal_Rela *           rel;
 416   Elf_Internal_Rela *           relend;
 417   bfd *dynobj;
 418   asection *splt;
 419
 420   symtab_hdr = & elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
 421   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
 422   relend     = relocs + input_section->reloc_count;
 423
 424   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
 425   splt = NULL;
 426   if (dynobj != NULL)
 427     splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
 428
 429   for (rel = relocs; rel < relend; rel ++)
 430     {
 431       reloc_howto_type *           howto;
 432       unsigned long                r_symndx;
 433       Elf_Internal_Sym *           sym;
 434       asection *                   sec;
 435       struct elf_link_hash_entry * h;
 436       bfd_vma                      relocation;
 437       bfd_reloc_status_type        r;
 438       const char *                 name = NULL;
 439       bfd_boolean                  unresolved_reloc = TRUE;
 440       int                          r_type;
 441
 442       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 443       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
 444
 445       howto  = rl78_elf_howto_table + ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
 446       h      = NULL;
 447       sym    = NULL;
 448       sec    = NULL;
 449       relocation = 0;
 450
 451       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
 452         {
 453           sym = local_syms + r_symndx;
 454           sec = local_sections [r_symndx];
 455           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, & sec, rel);
 456
 457           name = bfd_elf_string_from_elf_section
 458             (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name);
 459           name = (sym->st_name == 0) ? bfd_section_name (input_bfd, sec) : name;
 460         }
 461       else
 462         {
 463           bfd_boolean warned ATTRIBUTE_UNUSED;
 464           bfd_boolean ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
 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, ignored);
 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             /* For the expression "A - B", the assembler pushes A,
 814                then B, then OPSUB.  So the first op we pop is B, not
 815                A.  */
 816             RL78_STACK_POP (tmp2);      /* B */
 817             RL78_STACK_POP (tmp1);      /* A */
 818             tmp1 -= tmp2;               /* A - B */
 819             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 820           }
 821           break;
 822
 823         case R_RL78_OPmul:
 824           {
 825             int32_t tmp1, tmp2;
 826
 827             RL78_STACK_POP (tmp2);
 828             RL78_STACK_POP (tmp1);
 829             tmp1 *= tmp2;
 830             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 831           }
 832           break;
 833
 834         case R_RL78_OPdiv:
 835           {
 836             int32_t tmp1, tmp2;
 837
 838             RL78_STACK_POP (tmp2);
 839             RL78_STACK_POP (tmp1);
 840             tmp1 /= tmp2;
 841             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 842           }
 843           break;
 844
 845         case R_RL78_OPshla:
 846           {
 847             int32_t tmp1, tmp2;
 848
 849             RL78_STACK_POP (tmp2);
 850             RL78_STACK_POP (tmp1);
 851             tmp1 <<= tmp2;
 852             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 853           }
 854           break;
 855
 856         case R_RL78_OPshra:
 857           {
 858             int32_t tmp1, tmp2;
 859
 860             RL78_STACK_POP (tmp2);
 861             RL78_STACK_POP (tmp1);
 862             tmp1 >>= tmp2;
 863             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 864           }
 865           break;
 866
 867         case R_RL78_OPsctsize:
 868           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
 869           break;
 870
 871         case R_RL78_OPscttop:
 872           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
 873           break;
 874
 875         case R_RL78_OPand:
 876           {
 877             int32_t tmp1, tmp2;
 878
 879             RL78_STACK_POP (tmp2);
 880             RL78_STACK_POP (tmp1);
 881             tmp1 &= tmp2;
 882             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 883           }
 884           break;
 885
 886         case R_RL78_OPor:
 887           {
 888             int32_t tmp1, tmp2;
 889
 890             RL78_STACK_POP (tmp2);
 891             RL78_STACK_POP (tmp1);
 892             tmp1 |= tmp2;
 893             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 894           }
 895           break;
 896
 897         case R_RL78_OPxor:
 898           {
 899             int32_t tmp1, tmp2;
 900
 901             RL78_STACK_POP (tmp2);
 902             RL78_STACK_POP (tmp1);
 903             tmp1 ^= tmp2;
 904             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 905           }
 906           break;
 907
 908         case R_RL78_OPnot:
 909           {
 910             int32_t tmp;
 911
 912             RL78_STACK_POP (tmp);
 913             tmp = ~ tmp;
 914             RL78_STACK_PUSH (tmp);
 915           }
 916           break;
 917
 918         case R_RL78_OPmod:
 919           {
 920             int32_t tmp1, tmp2;
 921
 922             RL78_STACK_POP (tmp2);
 923             RL78_STACK_POP (tmp1);
 924             tmp1 %= tmp2;
 925             RL78_STACK_PUSH (tmp1);
 926           }
 927           break;
 928
 929         case R_RL78_OPromtop:
 930           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 931           break;
 932
 933         case R_RL78_OPramtop:
 934           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
 935           break;
 936
 937         default:
 938           r = bfd_reloc_notsupported;
 939           break;
 940         }
 941
 942       if (r != bfd_reloc_ok)
 943         {
 944           const char * msg = NULL;
 945
 946           switch (r)
 947             {
 948             case bfd_reloc_overflow:
 949               /* Catch the case of a missing function declaration
 950                  and emit a more helpful error message.  */
 951               if (r_type == R_RL78_DIR24S_PCREL)
 952                 msg = _("%B(%A): error: call to undefined function '%s'");
 953               else
 954                 r = info->callbacks->reloc_overflow
 955                   (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name, (bfd_vma) 0,
 956                    input_bfd, input_section, rel->r_offset);
 957               break;
 958
 959             case bfd_reloc_undefined:
 960               r = info->callbacks->undefined_symbol
 961                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset,
 962                  TRUE);
 963               break;
 964
 965             case bfd_reloc_other:
 966               msg = _("%B(%A): warning: unaligned access to symbol '%s' in the small data area");
 967               break;
 968
 969             case bfd_reloc_outofrange:
 970               msg = _("%B(%A): internal error: out of range error");
 971               break;
 972
 973             case bfd_reloc_notsupported:
 974               msg = _("%B(%A): internal error: unsupported relocation error");
 975               break;
 976
 977             case bfd_reloc_dangerous:
 978               msg = _("%B(%A): internal error: dangerous relocation");
 979               break;
 980
 981             default:
 982               msg = _("%B(%A): internal error: unknown error");
 983               break;
 984             }
 985
 986           if (msg)
 987             _bfd_error_handler (msg, input_bfd, input_section, name);
 988
 989           if (! r)
 990             return FALSE;
 991         }
 992     }
 993
 994   return TRUE;
 995 }
 996 \f
 997 /* Function to set the ELF flag bits.  */
 998
 999 static bfd_boolean
1000 rl78_elf_set_private_flags (bfd * abfd, flagword flags)
1001 {
1002   elf_elfheader (abfd)->e_flags = flags;
1003   elf_flags_init (abfd) = TRUE;
1004   return TRUE;
1005 }
1006
1007 static bfd_boolean no_warn_mismatch = FALSE;
1008
1009 void bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean);
1010
1011 void
1012 bfd_elf32_rl78_set_target_flags (bfd_boolean user_no_warn_mismatch)
1013 {
1014   no_warn_mismatch = user_no_warn_mismatch;
1015 }
1016
1017 /* Merge backend specific data from an object file to the output
1018    object file when linking.  */
1019
1020 static bfd_boolean
1021 rl78_elf_merge_private_bfd_data (bfd * ibfd, bfd * obfd)
1022 {
1023   flagword new_flags;
1024   flagword old_flags;
1025   bfd_boolean error = FALSE;
1026
1027   new_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
1028   old_flags = elf_elfheader (obfd)->e_flags;
1029
1030   if (!elf_flags_init (obfd))
1031     {
1032       /* First call, no flags set.  */
1033       elf_flags_init (obfd) = TRUE;
1034       elf_elfheader (obfd)->e_flags = new_flags;
1035     }
1036   else if (old_flags != new_flags)
1037     {
1038       flagword changed_flags = old_flags ^ new_flags;
1039
1040       if (changed_flags & E_FLAG_RL78_G10)
1041         {
1042           (*_bfd_error_handler)
1043             (_("RL78/G10 ABI conflict: cannot link G10 and non-G10 objects together"));
1044
1045           if (old_flags & E_FLAG_RL78_G10)
1046             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is G10, %s is not"),
1047                                    bfd_get_filename (obfd), bfd_get_filename (ibfd));
1048           else
1049             (*_bfd_error_handler) (_("- %s is G10, %s is not"),
1050                                    bfd_get_filename (ibfd), bfd_get_filename (obfd));
1051         }
1052     }
1053
1054   return !error;
1055 }
1056 \f
1057 static bfd_boolean
1058 rl78_elf_print_private_bfd_data (bfd * abfd, void * ptr)
1059 {
1060   FILE * file = (FILE *) ptr;
1061   flagword flags;
1062
1063   BFD_ASSERT (abfd != NULL && ptr != NULL);
1064
1065   /* Print normal ELF private data.  */
1066   _bfd_elf_print_private_bfd_data (abfd, ptr);
1067
1068   flags = elf_elfheader (abfd)->e_flags;
1069   fprintf (file, _("private flags = 0x%lx:"), (long) flags);
1070
1071   if (flags & E_FLAG_RL78_G10)
1072     fprintf (file, _(" [G10]"));
1073
1074   fputc ('\n', file);
1075   return TRUE;
1076 }
1077
1078 /* Return the MACH for an e_flags value.  */
1079
1080 static int
1081 elf32_rl78_machine (bfd * abfd)
1082 {
1083   if ((elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RL78_CPU_MASK) == EF_RL78_CPU_RL78)
1084     return bfd_mach_rl78;
1085
1086   return 0;
1087 }
1088
1089 static bfd_boolean
1090 rl78_elf_object_p (bfd * abfd)
1091 {
1092   bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_rl78,
1093                              elf32_rl78_machine (abfd));
1094   return TRUE;
1095 }
1096 \f
1097 /* support PLT for 16-bit references to 24-bit functions.  */
1098
1099 /* We support 16-bit pointers to code above 64k by generating a thunk
1100    below 64k containing a JMP instruction to the final address.  */
1101
1102 static bfd_boolean
1103 rl78_elf_check_relocs
1104     (bfd *                     abfd,
1105      struct bfd_link_info *    info,
1106      asection *                sec,
1107      const Elf_Internal_Rela * relocs)
1108 {
1109   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
1110   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1111   const Elf_Internal_Rela *     rel;
1112   const Elf_Internal_Rela *     rel_end;
1113   bfd_vma *local_plt_offsets;
1114   asection *splt;
1115   bfd *dynobj;
1116
1117   if (info->relocatable)
1118     return TRUE;
1119
1120   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1121   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1122   local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (abfd);
1123   splt = NULL;
1124   dynobj = elf_hash_table(info)->dynobj;
1125
1126   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
1127   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
1128     {
1129       struct elf_link_hash_entry *h;
1130       unsigned long r_symndx;
1131       bfd_vma *offset;
1132
1133       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1134       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
1135         h = NULL;
1136       else
1137         {
1138           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
1139           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
1140                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
1141             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
1142
1143           /* PR15323, ref flags aren't set for references in the same
1144              object.  */
1145           h->root.non_ir_ref = 1;
1146         }
1147
1148       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1149         {
1150           /* This relocation describes a 16-bit pointer to a function.
1151              We may need to allocate a thunk in low memory; reserve memory
1152              for it now.  */
1153         case R_RL78_DIR16S:
1154           if (dynobj == NULL)
1155             elf_hash_table (info)->dynobj = dynobj = abfd;
1156           if (splt == NULL)
1157             {
1158               splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1159               if (splt == NULL)
1160                 {
1161                   flagword flags = (SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_HAS_CONTENTS
1162                                     | SEC_IN_MEMORY | SEC_LINKER_CREATED
1163                                     | SEC_READONLY | SEC_CODE);
1164                   splt = bfd_make_section_anyway_with_flags (dynobj, ".plt",
1165                                                              flags);
1166                   if (splt == NULL
1167                       || ! bfd_set_section_alignment (dynobj, splt, 1))
1168                     return FALSE;
1169                 }
1170             }
1171
1172           if (h != NULL)
1173             offset = &h->plt.offset;
1174           else
1175             {
1176               if (local_plt_offsets == NULL)
1177                 {
1178                   size_t size;
1179                   unsigned int i;
1180
1181                   size = symtab_hdr->sh_info * sizeof (bfd_vma);
1182                   local_plt_offsets = (bfd_vma *) bfd_alloc (abfd, size);
1183                   if (local_plt_offsets == NULL)
1184                     return FALSE;
1185                   elf_local_got_offsets (abfd) = local_plt_offsets;
1186
1187                   for (i = 0; i < symtab_hdr->sh_info; i++)
1188                     local_plt_offsets[i] = (bfd_vma) -1;
1189                 }
1190               offset = &local_plt_offsets[r_symndx];
1191             }
1192
1193           if (*offset == (bfd_vma) -1)
1194             {
1195               *offset = splt->size;
1196               splt->size += 4;
1197             }
1198           break;
1199         }
1200     }
1201
1202   return TRUE;
1203 }
1204
1205 /* This must exist if dynobj is ever set.  */
1206
1207 static bfd_boolean
1208 rl78_elf_finish_dynamic_sections (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1209                                   struct bfd_link_info *info)
1210 {
1211   bfd *dynobj;
1212   asection *splt;
1213
1214   if (!elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
1215     return TRUE;
1216
1217   /* As an extra sanity check, verify that all plt entries have been
1218      filled in.  However, relaxing might have changed the relocs so
1219      that some plt entries don't get filled in, so we have to skip
1220      this check if we're relaxing.  Unfortunately, check_relocs is
1221      called before relaxation.  */
1222
1223   if (info->relax_trip > 0)
1224     return TRUE;
1225
1226   if ((dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj) != NULL
1227       && (splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt")) != NULL)
1228     {
1229       bfd_byte *contents = splt->contents;
1230       unsigned int i, size = splt->size;
1231
1232       for (i = 0; i < size; i += 4)
1233         {
1234           unsigned int x = bfd_get_32 (dynobj, contents + i);
1235           BFD_ASSERT (x != 0);
1236         }
1237     }
1238
1239   return TRUE;
1240 }
1241
1242 static bfd_boolean
1243 rl78_elf_always_size_sections (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
1244                                struct bfd_link_info *info)
1245 {
1246   bfd *dynobj;
1247   asection *splt;
1248
1249   if (info->relocatable)
1250     return TRUE;
1251
1252   dynobj = elf_hash_table (info)->dynobj;
1253   if (dynobj == NULL)
1254     return TRUE;
1255
1256   splt = bfd_get_linker_section (dynobj, ".plt");
1257   BFD_ASSERT (splt != NULL);
1258
1259   splt->contents = (bfd_byte *) bfd_zalloc (dynobj, splt->size);
1260   if (splt->contents == NULL)
1261     return FALSE;
1262
1263   return TRUE;
1264 }
1265
1266 \f
1267
1268 /* Handle relaxing.  */
1269
1270 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1271    is within the low 64k, remove any entry for it in the plt.  */
1272
1273 struct relax_plt_data
1274 {
1275   asection *splt;
1276   bfd_boolean *again;
1277 };
1278
1279 static bfd_boolean
1280 rl78_relax_plt_check (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1281 {
1282   struct relax_plt_data *data = (struct relax_plt_data *) xdata;
1283
1284   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1285     {
1286       bfd_vma address;
1287
1288       if (h->root.type == bfd_link_hash_undefined
1289           || h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
1290         address = 0;
1291       else
1292         address = (h->root.u.def.section->output_section->vma
1293                    + h->root.u.def.section->output_offset
1294                    + h->root.u.def.value);
1295
1296       if (valid_16bit_address (address))
1297         {
1298           h->plt.offset = -1;
1299           data->splt->size -= 4;
1300           *data->again = TRUE;
1301         }
1302     }
1303
1304   return TRUE;
1305 }
1306
1307 /* A subroutine of rl78_elf_relax_section.  If the global symbol H
1308    previously had a plt entry, give it a new entry offset.  */
1309
1310 static bfd_boolean
1311 rl78_relax_plt_realloc (struct elf_link_hash_entry *h, void * xdata)
1312 {
1313   bfd_vma *entry = (bfd_vma *) xdata;
1314
1315   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
1316     {
1317       h->plt.offset = *entry;
1318       *entry += 4;
1319     }
1320
1321   return TRUE;
1322 }
1323
1324 static bfd_boolean
1325 rl78_elf_relax_plt_section (bfd *dynobj,
1326                             asection *splt,
1327                             struct bfd_link_info *info,
1328                             bfd_boolean *again)
1329 {
1330   struct relax_plt_data relax_plt_data;
1331   bfd *ibfd;
1332
1333   /* Assume nothing changes.  */
1334   *again = FALSE;
1335
1336   if (info->relocatable)
1337     return TRUE;
1338
1339   /* We only relax the .plt section at the moment.  */
1340   if (dynobj != elf_hash_table (info)->dynobj
1341       || strcmp (splt->name, ".plt") != 0)
1342     return TRUE;
1343
1344   /* Quick check for an empty plt.  */
1345   if (splt->size == 0)
1346     return TRUE;
1347
1348   /* Map across all global symbols; see which ones happen to
1349      fall in the low 64k.  */
1350   relax_plt_data.splt = splt;
1351   relax_plt_data.again = again;
1352   elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info), rl78_relax_plt_check,
1353                           &relax_plt_data);
1354
1355   /* Likewise for local symbols, though that's somewhat less convenient
1356      as we have to walk the list of input bfds and swap in symbol data.  */
1357   for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link_next)
1358     {
1359       bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1360       Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1361       Elf_Internal_Sym *isymbuf = NULL;
1362       unsigned int idx;
1363
1364       if (! local_plt_offsets)
1365         continue;
1366
1367       symtab_hdr = &elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr;
1368       if (symtab_hdr->sh_info != 0)
1369         {
1370           isymbuf = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1371           if (isymbuf == NULL)
1372             isymbuf = bfd_elf_get_elf_syms (ibfd, symtab_hdr,
1373                                             symtab_hdr->sh_info, 0,
1374                                             NULL, NULL, NULL);
1375           if (isymbuf == NULL)
1376             return FALSE;
1377         }
1378
1379       for (idx = 0; idx < symtab_hdr->sh_info; ++idx)
1380         {
1381           Elf_Internal_Sym *isym;
1382           asection *tsec;
1383           bfd_vma address;
1384
1385           if (local_plt_offsets[idx] == (bfd_vma) -1)
1386             continue;
1387
1388           isym = &isymbuf[idx];
1389           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1390             continue;
1391           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1392             tsec = bfd_abs_section_ptr;
1393           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1394             tsec = bfd_com_section_ptr;
1395           else
1396             tsec = bfd_section_from_elf_index (ibfd, isym->st_shndx);
1397
1398           address = (tsec->output_section->vma
1399                      + tsec->output_offset
1400                      + isym->st_value);
1401           if (valid_16bit_address (address))
1402             {
1403               local_plt_offsets[idx] = -1;
1404               splt->size -= 4;
1405               *again = TRUE;
1406             }
1407         }
1408
1409       if (isymbuf != NULL
1410           && symtab_hdr->contents != (unsigned char *) isymbuf)
1411         {
1412           if (! info->keep_memory)
1413             free (isymbuf);
1414           else
1415             {
1416               /* Cache the symbols for elf_link_input_bfd.  */
1417               symtab_hdr->contents = (unsigned char *) isymbuf;
1418             }
1419         }
1420     }
1421
1422   /* If we changed anything, walk the symbols again to reallocate
1423      .plt entry addresses.  */
1424   if (*again && splt->size > 0)
1425     {
1426       bfd_vma entry = 0;
1427
1428       elf_link_hash_traverse (elf_hash_table (info),
1429                               rl78_relax_plt_realloc, &entry);
1430
1431       for (ibfd = info->input_bfds; ibfd ; ibfd = ibfd->link_next)
1432         {
1433           bfd_vma *local_plt_offsets = elf_local_got_offsets (ibfd);
1434           unsigned int nlocals = elf_tdata (ibfd)->symtab_hdr.sh_info;
1435           unsigned int idx;
1436
1437           if (! local_plt_offsets)
1438             continue;
1439
1440           for (idx = 0; idx < nlocals; ++idx)
1441             if (local_plt_offsets[idx] != (bfd_vma) -1)
1442               {
1443                 local_plt_offsets[idx] = entry;
1444                 entry += 4;
1445               }
1446         }
1447     }
1448
1449   return TRUE;
1450 }
1451
1452 /* Delete some bytes from a section while relaxing.  */
1453
1454 static bfd_boolean
1455 elf32_rl78_relax_delete_bytes (bfd *abfd, asection *sec, bfd_vma addr, int count,
1456                              Elf_Internal_Rela *alignment_rel, int force_snip)
1457 {
1458   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1459   unsigned int        sec_shndx;
1460   bfd_byte *          contents;
1461   Elf_Internal_Rela * irel;
1462   Elf_Internal_Rela * irelend;
1463   Elf_Internal_Sym *  isym;
1464   Elf_Internal_Sym *  isymend;
1465   bfd_vma             toaddr;
1466   unsigned int        symcount;
1467   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
1468   struct elf_link_hash_entry ** end_hashes;
1469
1470   if (!alignment_rel)
1471     force_snip = 1;
1472
1473   sec_shndx = _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
1474
1475   contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1476
1477   /* The deletion must stop at the next alignment boundary, if
1478      ALIGNMENT_REL is non-NULL.  */
1479   toaddr = sec->size;
1480   if (alignment_rel)
1481     toaddr = alignment_rel->r_offset;
1482
1483   irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1484   if (irel == NULL)
1485     {
1486       _bfd_elf_link_read_relocs (sec->owner, sec, NULL, NULL, TRUE);
1487       irel = elf_section_data (sec)->relocs;
1488     }
1489
1490   irelend = irel + sec->reloc_count;
1491
1492   /* Actually delete the bytes.  */
1493   memmove (contents + addr, contents + addr + count,
1494            (size_t) (toaddr - addr - count));
1495
1496   /* If we don't have an alignment marker to worry about, we can just
1497      shrink the section.  Otherwise, we have to fill in the newly
1498      created gap with NOP insns (0x03).  */
1499   if (force_snip)
1500     sec->size -= count;
1501   else
1502     memset (contents + toaddr - count, 0x03, count);
1503
1504   /* Adjust all the relocs.  */
1505   for (; irel && irel < irelend; irel++)
1506     {
1507       /* Get the new reloc address.  */
1508       if (irel->r_offset > addr
1509           && (irel->r_offset < toaddr
1510               || (force_snip && irel->r_offset == toaddr)))
1511         irel->r_offset -= count;
1512
1513       /* If we see an ALIGN marker at the end of the gap, we move it
1514          to the beginning of the gap, since marking these gaps is what
1515          they're for.  */
1516       if (irel->r_offset == toaddr
1517           && ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1518           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
1519         irel->r_offset -= count;
1520     }
1521
1522   /* Adjust the local symbols defined in this section.  */
1523   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1524   isym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1525   isymend = isym + symtab_hdr->sh_info;
1526
1527   for (; isym < isymend; isym++)
1528     {
1529       /* If the symbol is in the range of memory we just moved, we
1530          have to adjust its value.  */
1531       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1532           && isym->st_value > addr
1533           && isym->st_value < toaddr)
1534         isym->st_value -= count;
1535
1536       /* If the symbol *spans* the bytes we just deleted (i.e. it's
1537          *end* is in the moved bytes but it's *start* isn't), then we
1538          must adjust its size.  */
1539       if (isym->st_shndx == sec_shndx
1540           && isym->st_value < addr
1541           && isym->st_value + isym->st_size > addr
1542           && isym->st_value + isym->st_size < toaddr)
1543         isym->st_size -= count;
1544     }
1545
1546   /* Now adjust the global symbols defined in this section.  */
1547   symcount = (symtab_hdr->sh_size / sizeof (Elf32_External_Sym)
1548               - symtab_hdr->sh_info);
1549   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
1550   end_hashes = sym_hashes + symcount;
1551
1552   for (; sym_hashes < end_hashes; sym_hashes++)
1553     {
1554       struct elf_link_hash_entry *sym_hash = *sym_hashes;
1555
1556       if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
1557            || sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defweak)
1558           && sym_hash->root.u.def.section == sec)
1559         {
1560           /* As above, adjust the value if needed.  */
1561           if (sym_hash->root.u.def.value > addr
1562               && sym_hash->root.u.def.value < toaddr)
1563             sym_hash->root.u.def.value -= count;
1564
1565           /* As above, adjust the size if needed.  */
1566           if (sym_hash->root.u.def.value < addr
1567               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size > addr
1568               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size < toaddr)
1569             sym_hash->size -= count;
1570         }
1571     }
1572
1573   return TRUE;
1574 }
1575
1576 /* Used to sort relocs by address.  If relocs have the same address,
1577    we maintain their relative order, except that R_RL78_RH_RELAX
1578    alignment relocs must be the first reloc for any given address.  */
1579
1580 static void
1581 reloc_bubblesort (Elf_Internal_Rela * r, int count)
1582 {
1583   int i;
1584   bfd_boolean again;
1585   bfd_boolean swappit;
1586
1587   /* This is almost a classic bubblesort.  It's the slowest sort, but
1588      we're taking advantage of the fact that the relocations are
1589      mostly in order already (the assembler emits them that way) and
1590      we need relocs with the same address to remain in the same
1591      relative order.  */
1592   again = TRUE;
1593   while (again)
1594     {
1595       again = FALSE;
1596       for (i = 0; i < count - 1; i ++)
1597         {
1598           if (r[i].r_offset > r[i + 1].r_offset)
1599             swappit = TRUE;
1600           else if (r[i].r_offset < r[i + 1].r_offset)
1601             swappit = FALSE;
1602           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1603                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN))
1604             swappit = TRUE;
1605           else if (ELF32_R_TYPE (r[i + 1].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1606                    && (r[i + 1].r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
1607                    && !(ELF32_R_TYPE (r[i].r_info) == R_RL78_RH_RELAX
1608                         && (r[i].r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)))
1609             swappit = TRUE;
1610           else
1611             swappit = FALSE;
1612
1613           if (swappit)
1614             {
1615               Elf_Internal_Rela tmp;
1616
1617               tmp = r[i];
1618               r[i] = r[i + 1];
1619               r[i + 1] = tmp;
1620               /* If we do move a reloc back, re-scan to see if it
1621                  needs to be moved even further back.  This avoids
1622                  most of the O(n^2) behavior for our cases.  */
1623               if (i > 0)
1624                 i -= 2;
1625               again = TRUE;
1626             }
1627         }
1628     }
1629 }
1630
1631
1632 #define OFFSET_FOR_RELOC(rel, lrel, scale) \
1633   rl78_offset_for_reloc (abfd, rel + 1, symtab_hdr, shndx_buf, intsyms, \
1634                        lrel, abfd, sec, link_info, scale)
1635
1636 static bfd_vma
1637 rl78_offset_for_reloc (bfd *                    abfd,
1638                      Elf_Internal_Rela *      rel,
1639                      Elf_Internal_Shdr *      symtab_hdr,
1640                      Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf ATTRIBUTE_UNUSED,
1641                      Elf_Internal_Sym *       intsyms,
1642                      Elf_Internal_Rela **     lrel,
1643                      bfd *                    input_bfd,
1644                      asection *               input_section,
1645                      struct bfd_link_info *   info,
1646                      int *                    scale)
1647 {
1648   bfd_vma symval;
1649   bfd_reloc_status_type r;
1650
1651   *scale = 1;
1652
1653   /* REL is the first of 1..N relocations.  We compute the symbol
1654      value for each relocation, then combine them if needed.  LREL
1655      gets a pointer to the last relocation used.  */
1656   while (1)
1657     {
1658       int32_t tmp1, tmp2;
1659
1660       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
1661       if (ELF32_R_SYM (rel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
1662         {
1663           /* A local symbol.  */
1664           Elf_Internal_Sym *isym;
1665           asection *ssec;
1666
1667           isym = intsyms + ELF32_R_SYM (rel->r_info);
1668
1669           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
1670             ssec = bfd_und_section_ptr;
1671           else if (isym->st_shndx == SHN_ABS)
1672             ssec = bfd_abs_section_ptr;
1673           else if (isym->st_shndx == SHN_COMMON)
1674             ssec = bfd_com_section_ptr;
1675           else
1676             ssec = bfd_section_from_elf_index (abfd,
1677                                                isym->st_shndx);
1678
1679           /* Initial symbol value.  */
1680           symval = isym->st_value;
1681
1682           /* GAS may have made this symbol relative to a section, in
1683              which case, we have to add the addend to find the
1684              symbol.  */
1685           if (ELF_ST_TYPE (isym->st_info) == STT_SECTION)
1686             symval += rel->r_addend;
1687
1688           if (ssec)
1689             {
1690               if ((ssec->flags & SEC_MERGE)
1691                   && ssec->sec_info_type == SEC_INFO_TYPE_MERGE)
1692                 symval = _bfd_merged_section_offset (abfd, & ssec,
1693                                                      elf_section_data (ssec)->sec_info,
1694                                                      symval);
1695             }
1696
1697           /* Now make the offset relative to where the linker is putting it.  */
1698           if (ssec)
1699             symval +=
1700               ssec->output_section->vma + ssec->output_offset;
1701
1702           symval += rel->r_addend;
1703         }
1704       else
1705         {
1706           unsigned long indx;
1707           struct elf_link_hash_entry * h;
1708
1709           /* An external symbol.  */
1710           indx = ELF32_R_SYM (rel->r_info) - symtab_hdr->sh_info;
1711           h = elf_sym_hashes (abfd)[indx];
1712           BFD_ASSERT (h != NULL);
1713
1714           if (h->root.type != bfd_link_hash_defined
1715               && h->root.type != bfd_link_hash_defweak)
1716             {
1717               /* This appears to be a reference to an undefined
1718                  symbol.  Just ignore it--it will be caught by the
1719                  regular reloc processing.  */
1720               if (lrel)
1721                 *lrel = rel;
1722               return 0;
1723             }
1724
1725           symval = (h->root.u.def.value
1726                     + h->root.u.def.section->output_section->vma
1727                     + h->root.u.def.section->output_offset);
1728
1729           symval += rel->r_addend;
1730         }
1731
1732       switch (ELF32_R_TYPE (rel->r_info))
1733         {
1734         case R_RL78_SYM:
1735           RL78_STACK_PUSH (symval);
1736           break;
1737
1738         case R_RL78_OPneg:
1739           RL78_STACK_POP (tmp1);
1740           tmp1 = - tmp1;
1741           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1742           break;
1743
1744         case R_RL78_OPadd:
1745           RL78_STACK_POP (tmp1);
1746           RL78_STACK_POP (tmp2);
1747           tmp1 += tmp2;
1748           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1749           break;
1750
1751         case R_RL78_OPsub:
1752           RL78_STACK_POP (tmp1);
1753           RL78_STACK_POP (tmp2);
1754           tmp2 -= tmp1;
1755           RL78_STACK_PUSH (tmp2);
1756           break;
1757
1758         case R_RL78_OPmul:
1759           RL78_STACK_POP (tmp1);
1760           RL78_STACK_POP (tmp2);
1761           tmp1 *= tmp2;
1762           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1763           break;
1764
1765         case R_RL78_OPdiv:
1766           RL78_STACK_POP (tmp1);
1767           RL78_STACK_POP (tmp2);
1768           tmp1 /= tmp2;
1769           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1770           break;
1771
1772         case R_RL78_OPshla:
1773           RL78_STACK_POP (tmp1);
1774           RL78_STACK_POP (tmp2);
1775           tmp1 <<= tmp2;
1776           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1777           break;
1778
1779         case R_RL78_OPshra:
1780           RL78_STACK_POP (tmp1);
1781           RL78_STACK_POP (tmp2);
1782           tmp1 >>= tmp2;
1783           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1784           break;
1785
1786         case R_RL78_OPsctsize:
1787           RL78_STACK_PUSH (input_section->size);
1788           break;
1789
1790         case R_RL78_OPscttop:
1791           RL78_STACK_PUSH (input_section->output_section->vma);
1792           break;
1793
1794         case R_RL78_OPand:
1795           RL78_STACK_POP (tmp1);
1796           RL78_STACK_POP (tmp2);
1797           tmp1 &= tmp2;
1798           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1799           break;
1800
1801         case R_RL78_OPor:
1802           RL78_STACK_POP (tmp1);
1803           RL78_STACK_POP (tmp2);
1804           tmp1 |= tmp2;
1805           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1806           break;
1807
1808         case R_RL78_OPxor:
1809           RL78_STACK_POP (tmp1);
1810           RL78_STACK_POP (tmp2);
1811           tmp1 ^= tmp2;
1812           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1813           break;
1814
1815         case R_RL78_OPnot:
1816           RL78_STACK_POP (tmp1);
1817           tmp1 = ~ tmp1;
1818           RL78_STACK_PUSH (tmp1);
1819           break;
1820
1821         case R_RL78_OPmod:
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_OPromtop:
1829           RL78_STACK_PUSH (get_romstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1830           break;
1831
1832         case R_RL78_OPramtop:
1833           RL78_STACK_PUSH (get_ramstart (&r, info, input_bfd, input_section, rel->r_offset));
1834           break;
1835
1836         case R_RL78_DIR16UL:
1837         case R_RL78_DIR8UL:
1838         case R_RL78_ABS16UL:
1839         case R_RL78_ABS8UL:
1840           if (rl78_stack_top)
1841             RL78_STACK_POP (symval);
1842           if (lrel)
1843             *lrel = rel;
1844           *scale = 4;
1845           return symval;
1846
1847         case R_RL78_DIR16UW:
1848         case R_RL78_DIR8UW:
1849         case R_RL78_ABS16UW:
1850         case R_RL78_ABS8UW:
1851           if (rl78_stack_top)
1852             RL78_STACK_POP (symval);
1853           if (lrel)
1854             *lrel = rel;
1855           *scale = 2;
1856           return symval;
1857
1858         default:
1859           if (rl78_stack_top)
1860             RL78_STACK_POP (symval);
1861           if (lrel)
1862             *lrel = rel;
1863           return symval;
1864         }
1865
1866       rel ++;
1867     }
1868 }
1869
1870 struct {
1871   int prefix;           /* or -1 for "no prefix" */
1872   int insn;             /* or -1 for "end of list" */
1873   int insn_for_saddr;   /* or -1 for "no alternative" */
1874   int insn_for_sfr;     /* or -1 for "no alternative" */
1875 } relax_addr16[] = {
1876   { -1, 0x02, 0x06, -1 },       /* ADDW AX, !addr16 */
1877   { -1, 0x22, 0x26, -1 },       /* SUBW AX, !addr16 */
1878   { -1, 0x42, 0x46, -1 },       /* CMPW AX, !addr16 */
1879   { -1, 0x40, 0x4a, -1 },       /* CMP  !addr16, #byte */
1880
1881   { -1, 0x0f, 0x0b, -1 },       /* ADD  A, !addr16 */
1882   { -1, 0x1f, 0x1b, -1 },       /* ADDC A, !addr16 */
1883   { -1, 0x2f, 0x2b, -1 },       /* SUB  A, !addr16 */
1884   { -1, 0x3f, 0x3b, -1 },       /* SUBC A, !addr16 */
1885   { -1, 0x4f, 0x4b, -1 },       /* CMP  A, !addr16 */
1886   { -1, 0x5f, 0x5b, -1 },       /* AND  A, !addr16 */
1887   { -1, 0x6f, 0x6b, -1 },       /* OR   A, !addr16 */
1888   { -1, 0x7f, 0x7b, -1 },       /* XOR  A, !addr16 */
1889
1890   { -1, 0x8f, 0x8d, 0x8e },     /* MOV  A, !addr16 */
1891   { -1, 0x9f, 0x9d, 0x9e },     /* MOV  !addr16, A */
1892   { -1, 0xaf, 0xad, 0xae },     /* MOVW AX, !addr16 */
1893   { -1, 0xbf, 0xbd, 0xbe },     /* MOVW !addr16, AX */
1894   { -1, 0xcf, 0xcd, 0xce },     /* MOVW !addr16, #word */
1895
1896   { -1, 0xa0, 0xa4, -1 },       /* INC  !addr16 */
1897   { -1, 0xa2, 0xa6, -1 },       /* INCW !addr16 */
1898   { -1, 0xb0, 0xb4, -1 },       /* DEC  !addr16 */
1899   { -1, 0xb2, 0xb6, -1 },       /* DECW !addr16 */
1900
1901   { -1, 0xd5, 0xd4, -1 },       /* CMP0 !addr16 */
1902   { -1, 0xe5, 0xe4, -1 },       /* ONEB !addr16 */
1903   { -1, 0xf5, 0xf4, -1 },       /* CLRB !addr16 */
1904
1905   { -1, 0xd9, 0xd8, -1 },       /* MOV  X, !addr16 */
1906   { -1, 0xe9, 0xe8, -1 },       /* MOV  B, !addr16 */
1907   { -1, 0xf9, 0xf8, -1 },       /* MOV  C, !addr16 */
1908   { -1, 0xdb, 0xda, -1 },       /* MOVW BC, !addr16 */
1909   { -1, 0xeb, 0xea, -1 },       /* MOVW DE, !addr16 */
1910   { -1, 0xfb, 0xfa, -1 },       /* MOVW HL, !addr16 */
1911
1912   { 0x61, 0xaa, 0xa8, -1 },     /* XCH  A, !addr16 */
1913
1914   { 0x71, 0x00, 0x02, 0x0a },   /* SET1 !addr16.0 */
1915   { 0x71, 0x10, 0x12, 0x1a },   /* SET1 !addr16.0 */
1916   { 0x71, 0x20, 0x22, 0x2a },   /* SET1 !addr16.0 */
1917   { 0x71, 0x30, 0x32, 0x3a },   /* SET1 !addr16.0 */
1918   { 0x71, 0x40, 0x42, 0x4a },   /* SET1 !addr16.0 */
1919   { 0x71, 0x50, 0x52, 0x5a },   /* SET1 !addr16.0 */
1920   { 0x71, 0x60, 0x62, 0x6a },   /* SET1 !addr16.0 */
1921   { 0x71, 0x70, 0x72, 0x7a },   /* SET1 !addr16.0 */
1922
1923   { 0x71, 0x08, 0x03, 0x0b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1924   { 0x71, 0x18, 0x13, 0x1b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1925   { 0x71, 0x28, 0x23, 0x2b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1926   { 0x71, 0x38, 0x33, 0x3b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1927   { 0x71, 0x48, 0x43, 0x4b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1928   { 0x71, 0x58, 0x53, 0x5b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1929   { 0x71, 0x68, 0x63, 0x6b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1930   { 0x71, 0x78, 0x73, 0x7b },   /* CLR1 !addr16.0 */
1931
1932   { -1, -1, -1, -1 }
1933 };
1934
1935 /* Relax one section.  */
1936
1937 static bfd_boolean
1938 rl78_elf_relax_section
1939     (bfd *                  abfd,
1940      asection *             sec,
1941      struct bfd_link_info * link_info,
1942      bfd_boolean *          again)
1943 {
1944   Elf_Internal_Shdr * symtab_hdr;
1945   Elf_Internal_Shdr * shndx_hdr;
1946   Elf_Internal_Rela * internal_relocs;
1947   Elf_Internal_Rela * free_relocs = NULL;
1948   Elf_Internal_Rela * irel;
1949   Elf_Internal_Rela * srel;
1950   Elf_Internal_Rela * irelend;
1951   Elf_Internal_Rela * next_alignment;
1952   bfd_byte *          contents = NULL;
1953   bfd_byte *          free_contents = NULL;
1954   Elf_Internal_Sym *  intsyms = NULL;
1955   Elf_Internal_Sym *  free_intsyms = NULL;
1956   Elf_External_Sym_Shndx * shndx_buf = NULL;
1957   bfd_vma pc;
1958   bfd_vma symval ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1959   int pcrel ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1960   int code ATTRIBUTE_UNUSED = 0;
1961   int section_alignment_glue;
1962   int scale;
1963
1964   if (abfd == elf_hash_table (link_info)->dynobj
1965       && strcmp (sec->name, ".plt") == 0)
1966     return rl78_elf_relax_plt_section (abfd, sec, link_info, again);
1967
1968   /* Assume nothing changes.  */
1969   *again = FALSE;
1970
1971   /* We don't have to do anything for a relocatable link, if
1972      this section does not have relocs, or if this is not a
1973      code section.  */
1974   if (link_info->relocatable
1975       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
1976       || sec->reloc_count == 0
1977       || (sec->flags & SEC_CODE) == 0)
1978     return TRUE;
1979
1980   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
1981   shndx_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_shndx_hdr;
1982
1983   /* Get the section contents.  */
1984   if (elf_section_data (sec)->this_hdr.contents != NULL)
1985     contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
1986   /* Go get them off disk.  */
1987   else
1988     {
1989       if (! bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &contents))
1990         goto error_return;
1991       elf_section_data (sec)->this_hdr.contents = contents;
1992     }
1993
1994   /* Read this BFD's symbols.  */
1995   /* Get cached copy if it exists.  */
1996   if (symtab_hdr->contents != NULL)
1997     intsyms = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents;
1998   else
1999     {
2000       intsyms = bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr, symtab_hdr->sh_info, 0, NULL, NULL, NULL);
2001       symtab_hdr->contents = (bfd_byte *) intsyms;
2002     }
2003
2004   if (shndx_hdr->sh_size != 0)
2005     {
2006       bfd_size_type amt;
2007
2008       amt = symtab_hdr->sh_info;
2009       amt *= sizeof (Elf_External_Sym_Shndx);
2010       shndx_buf = (Elf_External_Sym_Shndx *) bfd_malloc (amt);
2011       if (shndx_buf == NULL)
2012         goto error_return;
2013       if (bfd_seek (abfd, shndx_hdr->sh_offset, SEEK_SET) != 0
2014           || bfd_bread (shndx_buf, amt, abfd) != amt)
2015         goto error_return;
2016       shndx_hdr->contents = (bfd_byte *) shndx_buf;
2017     }
2018
2019   /* Get a copy of the native relocations.  */
2020   internal_relocs = (_bfd_elf_link_read_relocs
2021                      (abfd, sec, NULL, (Elf_Internal_Rela *) NULL,
2022                       link_info->keep_memory));
2023   if (internal_relocs == NULL)
2024     goto error_return;
2025   if (! link_info->keep_memory)
2026     free_relocs = internal_relocs;
2027
2028   /* The RL_ relocs must be just before the operand relocs they go
2029      with, so we must sort them to guarantee this.  We use bubblesort
2030      instead of qsort so we can guarantee that relocs with the same
2031      address remain in the same relative order.  */
2032   reloc_bubblesort (internal_relocs, sec->reloc_count);
2033
2034   /* Walk through them looking for relaxing opportunities.  */
2035   irelend = internal_relocs + sec->reloc_count;
2036
2037
2038   /* This will either be NULL or a pointer to the next alignment
2039      relocation.  */
2040   next_alignment = internal_relocs;
2041
2042   /* We calculate worst case shrinkage caused by alignment directives.
2043      No fool-proof, but better than either ignoring the problem or
2044      doing heavy duty analysis of all the alignment markers in all
2045      input sections.  */
2046   section_alignment_glue = 0;
2047   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2048       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) == R_RL78_RH_RELAX
2049           && irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2050         {
2051           int this_glue = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2052
2053           if (section_alignment_glue < this_glue)
2054             section_alignment_glue = this_glue;
2055         }
2056   /* Worst case is all 0..N alignments, in order, causing 2*N-1 byte
2057      shrinkage.  */
2058   section_alignment_glue *= 2;
2059
2060   for (irel = internal_relocs; irel < irelend; irel++)
2061     {
2062       unsigned char *insn;
2063       int nrelocs;
2064
2065       /* The insns we care about are all marked with one of these.  */
2066       if (ELF32_R_TYPE (irel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2067         continue;
2068
2069       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN
2070           || next_alignment == internal_relocs)
2071         {
2072           /* When we delete bytes, we need to maintain all the alignments
2073              indicated.  In addition, we need to be careful about relaxing
2074              jumps across alignment boundaries - these displacements
2075              *grow* when we delete bytes.  For now, don't shrink
2076              displacements across an alignment boundary, just in case.
2077              Note that this only affects relocations to the same
2078              section.  */
2079           next_alignment += 2;
2080           while (next_alignment < irelend
2081                  && (ELF32_R_TYPE (next_alignment->r_info) != R_RL78_RH_RELAX
2082                      || !(next_alignment->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)))
2083             next_alignment ++;
2084           if (next_alignment >= irelend || next_alignment->r_offset == 0)
2085             next_alignment = NULL;
2086         }
2087
2088       /* When we hit alignment markers, see if we've shrunk enough
2089          before them to reduce the gap without violating the alignment
2090          requirements.  */
2091       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ALIGN)
2092         {
2093           /* At this point, the next relocation *should* be the ELIGN
2094              end marker.  */
2095           Elf_Internal_Rela *erel = irel + 1;
2096           unsigned int alignment, nbytes;
2097
2098           if (ELF32_R_TYPE (erel->r_info) != R_RL78_RH_RELAX)
2099             continue;
2100           if (!(erel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN))
2101             continue;
2102
2103           alignment = 1 << (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ANUM);
2104
2105           if (erel->r_offset - irel->r_offset < alignment)
2106             continue;
2107
2108           nbytes = erel->r_offset - irel->r_offset;
2109           nbytes /= alignment;
2110           nbytes *= alignment;
2111
2112           elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, erel->r_offset-nbytes, nbytes, next_alignment,
2113                                        erel->r_offset == sec->size);
2114           *again = TRUE;
2115
2116           continue;
2117         }
2118
2119       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ELIGN)
2120           continue;
2121
2122       insn = contents + irel->r_offset;
2123
2124       nrelocs = irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM;
2125
2126       /* At this point, we have an insn that is a candidate for linker
2127          relaxation.  There are NRELOCS relocs following that may be
2128          relaxed, although each reloc may be made of more than one
2129          reloc entry (such as gp-rel symbols).  */
2130
2131       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  Just
2132          in case this is the last reloc in the list, use the RL's
2133          addend to choose between this reloc (no addend) or the next
2134          (yes addend, which means at least one following reloc).  */
2135
2136       /* srel points to the "current" reloction for this insn -
2137          actually the last reloc for a given operand, which is the one
2138          we need to update.  We check the relaxations in the same
2139          order that the relocations happen, so we'll just push it
2140          along as we go.  */
2141       srel = irel;
2142
2143       pc = sec->output_section->vma + sec->output_offset
2144         + srel->r_offset;
2145
2146 #define GET_RELOC \
2147       BFD_ASSERT (nrelocs > 0);                        \
2148       symval = OFFSET_FOR_RELOC (srel, &srel, &scale); \
2149       pcrel = symval - pc + srel->r_addend; \
2150       nrelocs --;
2151
2152 #define SNIPNR(offset, nbytes) \
2153         elf32_rl78_relax_delete_bytes (abfd, sec, (insn - contents) + offset, nbytes, next_alignment, 0);
2154 #define SNIP(offset, nbytes, newtype) \
2155         SNIPNR (offset, nbytes);                                                \
2156         srel->r_info = ELF32_R_INFO (ELF32_R_SYM (srel->r_info), newtype)
2157
2158       /* The order of these bit tests must match the order that the
2159          relocs appear in.  Since we sorted those by offset, we can
2160          predict them.  */
2161
2162       /*----------------------------------------------------------------------*/
2163       /* EF ad          BR $rel8        pcrel
2164          ED al ah       BR !abs16       abs
2165          EE al ah       BR $!rel16      pcrel
2166          EC al ah as    BR !!abs20      abs
2167
2168          FD al ah       CALL !abs16     abs
2169          FE al ah       CALL $!rel16    pcrel
2170          FC al ah as    CALL !!abs20    abs
2171
2172          DC ad          BC  $rel8
2173          DE ad          BNC $rel8
2174          DD ad          BZ  $rel8
2175          DF ad          BNZ $rel8
2176          61 C3 ad       BH  $rel8
2177          61 D3 ad       BNH $rel8
2178          61 C8 EF ad    SKC  ; BR $rel8
2179          61 D8 EF ad    SKNC ; BR $rel8
2180          61 E8 EF ad    SKZ  ; BR $rel8
2181          61 F8 EF ad    SKNZ ; BR $rel8
2182          61 E3 EF ad    SKH  ; BR $rel8
2183          61 F3 EF ad    SKNH ; BR $rel8
2184        */
2185
2186       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_BRA)
2187         {
2188           /* SKIP opcodes that skip non-branches will have a relax tag
2189              but no corresponding symbol to relax against; we just
2190              skip those.  */
2191           if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_RNUM)
2192             {
2193               GET_RELOC;
2194             }
2195
2196           switch (insn[0])
2197             {
2198             case 0xec: /* BR !!abs20 */
2199
2200               if (pcrel < 127
2201                   && pcrel > -127)
2202                 {
2203                   insn[0] = 0xef;
2204                   insn[1] = pcrel;
2205                   SNIP (2, 2, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2206                   *again = TRUE;
2207                 }
2208               else if (symval < 65536)
2209                 {
2210                   insn[0] = 0xed;
2211                   insn[1] = symval & 0xff;
2212                   insn[2] = symval >> 8;
2213                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2214                   *again = TRUE;
2215                 }
2216               else if (pcrel < 32767
2217                        && pcrel > -32767)
2218                 {
2219                   insn[0] = 0xee;
2220                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2221                   insn[2] = pcrel >> 8;
2222                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2223                   *again = TRUE;
2224                 }
2225               break;
2226
2227             case 0xee: /* BR $!pcrel16 */
2228             case 0xed: /* BR $!abs16 */
2229               if (pcrel < 127
2230                   && pcrel > -127)
2231                 {
2232                   insn[0] = 0xef;
2233                   insn[1] = pcrel;
2234                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR8S_PCREL);
2235                   *again = TRUE;
2236                 }
2237               break;
2238
2239             case 0xfc: /* CALL !!abs20 */
2240               if (symval < 65536)
2241                 {
2242                   insn[0] = 0xfd;
2243                   insn[1] = symval & 0xff;
2244                   insn[2] = symval >> 8;
2245                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S);
2246                   *again = TRUE;
2247                 }
2248               else if (pcrel < 32767
2249                        && pcrel > -32767)
2250                 {
2251                   insn[0] = 0xfe;
2252                   insn[1] = pcrel & 0xff;
2253                   insn[2] = pcrel >> 8;
2254                   SNIP (2, 1, R_RL78_DIR16S_PCREL);
2255                   *again = TRUE;
2256                 }
2257               break;
2258
2259             case 0x61: /* PREFIX */
2260               /* For SKIP/BR, we change the BR opcode and delete the
2261                  SKIP.  That way, we don't have to find and change the
2262                  relocation for the BR.  */
2263               /* Note that, for the case where we're skipping some
2264                  other insn, we have no "other" reloc but that's safe
2265                  here anyway. */
2266               switch (insn[1])
2267                 {
2268                 case 0xc8: /* SKC */
2269                   if (insn[2] == 0xef)
2270                     {
2271                       insn[2] = 0xde; /* BNC */
2272                       SNIPNR (0, 2);
2273                     }
2274                   break;
2275
2276                 case 0xd8: /* SKNC */
2277                   if (insn[2] == 0xef)
2278                     {
2279                       insn[2] = 0xdc; /* BC */
2280                       SNIPNR (0, 2);
2281                     }
2282                   break;
2283
2284                 case 0xe8: /* SKZ */
2285                   if (insn[2] == 0xef)
2286                     {
2287                       insn[2] = 0xdf; /* BNZ */
2288                       SNIPNR (0, 2);
2289                     }
2290                   break;
2291
2292                 case 0xf8: /* SKNZ */
2293                   if (insn[2] == 0xef)
2294                     {
2295                       insn[2] = 0xdd; /* BZ */
2296                       SNIPNR (0, 2);
2297                     }
2298                   break;
2299
2300                 case 0xe3: /* SKH */
2301                   if (insn[2] == 0xef)
2302                     {
2303                       insn[2] = 0xd3; /* BNH */
2304                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2305                     }
2306                   break;
2307
2308                 case 0xf3: /* SKNH */
2309                   if (insn[2] == 0xef)
2310                     {
2311                       insn[2] = 0xc3; /* BH */
2312                       SNIPNR (1, 1); /* we reuse the 0x61 prefix from the SKH */
2313                     }
2314                   break;
2315                 }
2316               break;
2317             }
2318
2319         }
2320
2321       if (irel->r_addend & RL78_RELAXA_ADDR16)
2322         {
2323           /*----------------------------------------------------------------------*/
2324           /* Some insns have both a 16-bit address operand and an 8-bit
2325              variant if the address is within a special range:
2326
2327              Address            16-bit operand  SADDR range     SFR range
2328              FFF00-FFFFF        0xff00-0xffff   0x00-0xff
2329              FFE20-FFF1F        0xfe20-0xff1f                   0x00-0xff
2330
2331              The RELAX_ADDR16[] array has the insn encodings for the
2332              16-bit operand version, as well as the SFR and SADDR
2333              variants.  We only need to replace the encodings and
2334              adjust the operand.
2335
2336              Note: we intentionally do not attempt to decode and skip
2337              any ES: prefix, as adding ES: means the addr16 (likely)
2338              no longer points to saddr/sfr space.
2339           */
2340
2341           int is_sfr;
2342           int is_saddr;
2343           int idx;
2344           int poff;
2345
2346           GET_RELOC;
2347
2348           if (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfffff)
2349             {
2350
2351               is_saddr = (0xffe20 <= symval && symval <= 0xfff1f);
2352               is_sfr   = (0xfff00 <= symval && symval <= 0xfffff);
2353
2354               for (idx = 0; relax_addr16[idx].insn != -1; idx ++)
2355                 {
2356                   if (relax_addr16[idx].prefix != -1
2357                       && insn[0] == relax_addr16[idx].prefix
2358                       && insn[1] == relax_addr16[idx].insn)
2359                     {
2360                       poff = 1;
2361                     }
2362                   else if (relax_addr16[idx].prefix == -1
2363                            && insn[0] == relax_addr16[idx].insn)
2364                     {
2365                       poff = 0;
2366                     }
2367                   else
2368                     continue;
2369
2370                   /* We have a matched insn, and poff is 0 or 1 depending
2371                      on the base pattern size.  */
2372
2373                   if (is_sfr && relax_addr16[idx].insn_for_sfr != -1)
2374                     {
2375                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_sfr;
2376                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SFR);
2377                     }
2378
2379                   else if  (is_saddr && relax_addr16[idx].insn_for_saddr != -1)
2380                     {
2381                       insn[poff] = relax_addr16[idx].insn_for_saddr;
2382                       SNIP (poff+2, 1, R_RL78_RH_SADDR);
2383                     }
2384
2385                 }
2386             }
2387         }
2388
2389       /*----------------------------------------------------------------------*/
2390
2391     }
2392
2393   return TRUE;
2394
2395  error_return:
2396   if (free_relocs != NULL)
2397     free (free_relocs);
2398
2399   if (free_contents != NULL)
2400     free (free_contents);
2401
2402   if (shndx_buf != NULL)
2403     {
2404       shndx_hdr->contents = NULL;
2405       free (shndx_buf);
2406     }
2407
2408   if (free_intsyms != NULL)
2409     free (free_intsyms);
2410
2411   return TRUE;
2412 }
2413
2414 \f
2415
2416 #define ELF_ARCH                bfd_arch_rl78
2417 #define ELF_MACHINE_CODE        EM_RL78
2418 #define ELF_MAXPAGESIZE         0x1000
2419
2420 #define TARGET_LITTLE_SYM       bfd_elf32_rl78_vec
2421 #define TARGET_LITTLE_NAME      "elf32-rl78"
2422
2423 #define elf_info_to_howto_rel                   NULL
2424 #define elf_info_to_howto                       rl78_info_to_howto_rela
2425 #define elf_backend_object_p                    rl78_elf_object_p
2426 #define elf_backend_relocate_section            rl78_elf_relocate_section
2427 #define elf_symbol_leading_char                 ('_')
2428 #define elf_backend_can_gc_sections             1
2429
2430 #define bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup         rl78_reloc_type_lookup
2431 #define bfd_elf32_bfd_reloc_name_lookup         rl78_reloc_name_lookup
2432 #define bfd_elf32_bfd_set_private_flags         rl78_elf_set_private_flags
2433 #define bfd_elf32_bfd_merge_private_bfd_data    rl78_elf_merge_private_bfd_data
2434 #define bfd_elf32_bfd_print_private_bfd_data    rl78_elf_print_private_bfd_data
2435
2436 #define bfd_elf32_bfd_relax_section             rl78_elf_relax_section
2437 #define elf_backend_check_relocs                rl78_elf_check_relocs
2438 #define elf_backend_always_size_sections \
2439   rl78_elf_always_size_sections
2440 #define elf_backend_finish_dynamic_sections \
2441   rl78_elf_finish_dynamic_sections
2442
2443 #include "elf32-target.h"