Automatic date update in version.in
[external/binutils.git] / bfd / elfnn-riscv.c
1 /* RISC-V-specific support for NN-bit ELF.
2    Copyright (C) 2011-2017 Free Software Foundation, Inc.
3
4    Contributed by Andrew Waterman (andrew@sifive.com).
5    Based on TILE-Gx and MIPS targets.
6
7    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
12    (at your option) any later version.
13
14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17    GNU General Public License for more details.
18
19    You should have received a copy of the GNU General Public License
20    along with this program; see the file COPYING3. If not,
21    see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 /* This file handles RISC-V ELF targets.  */
24
25 #include "sysdep.h"
26 #include "bfd.h"
27 #include "libbfd.h"
28 #include "bfdlink.h"
29 #include "genlink.h"
30 #include "elf-bfd.h"
31 #include "elfxx-riscv.h"
32 #include "elf/riscv.h"
33 #include "opcode/riscv.h"
34
35 /* Internal relocations used exclusively by the relaxation pass.  */
36 #define R_RISCV_DELETE (R_RISCV_max + 1)
37
38 #define ARCH_SIZE NN
39
40 #define MINUS_ONE ((bfd_vma)0 - 1)
41
42 #define RISCV_ELF_LOG_WORD_BYTES (ARCH_SIZE == 32 ? 2 : 3)
43
44 #define RISCV_ELF_WORD_BYTES (1 << RISCV_ELF_LOG_WORD_BYTES)
45
46 /* The name of the dynamic interpreter.  This is put in the .interp
47    section.  */
48
49 #define ELF64_DYNAMIC_INTERPRETER "/lib/ld.so.1"
50 #define ELF32_DYNAMIC_INTERPRETER "/lib32/ld.so.1"
51
52 #define ELF_ARCH                        bfd_arch_riscv
53 #define ELF_TARGET_ID                   RISCV_ELF_DATA
54 #define ELF_MACHINE_CODE                EM_RISCV
55 #define ELF_MAXPAGESIZE                 0x1000
56 #define ELF_COMMONPAGESIZE              0x1000
57
58 /* RISC-V ELF linker hash entry.  */
59
60 struct riscv_elf_link_hash_entry
61 {
62   struct elf_link_hash_entry elf;
63
64   /* Track dynamic relocs copied for this symbol.  */
65   struct elf_dyn_relocs *dyn_relocs;
66
67 #define GOT_UNKNOWN     0
68 #define GOT_NORMAL      1
69 #define GOT_TLS_GD      2
70 #define GOT_TLS_IE      4
71 #define GOT_TLS_LE      8
72   char tls_type;
73 };
74
75 #define riscv_elf_hash_entry(ent) \
76   ((struct riscv_elf_link_hash_entry *)(ent))
77
78 struct _bfd_riscv_elf_obj_tdata
79 {
80   struct elf_obj_tdata root;
81
82   /* tls_type for each local got entry.  */
83   char *local_got_tls_type;
84 };
85
86 #define _bfd_riscv_elf_tdata(abfd) \
87   ((struct _bfd_riscv_elf_obj_tdata *) (abfd)->tdata.any)
88
89 #define _bfd_riscv_elf_local_got_tls_type(abfd) \
90   (_bfd_riscv_elf_tdata (abfd)->local_got_tls_type)
91
92 #define _bfd_riscv_elf_tls_type(abfd, h, symndx)                \
93   (*((h) != NULL ? &riscv_elf_hash_entry (h)->tls_type          \
94      : &_bfd_riscv_elf_local_got_tls_type (abfd) [symndx]))
95
96 #define is_riscv_elf(bfd)                               \
97   (bfd_get_flavour (bfd) == bfd_target_elf_flavour      \
98    && elf_tdata (bfd) != NULL                           \
99    && elf_object_id (bfd) == RISCV_ELF_DATA)
100
101 #include "elf/common.h"
102 #include "elf/internal.h"
103
104 struct riscv_elf_link_hash_table
105 {
106   struct elf_link_hash_table elf;
107
108   /* Short-cuts to get to dynamic linker sections.  */
109   asection *sdyntdata;
110
111   /* Small local sym to section mapping cache.  */
112   struct sym_cache sym_cache;
113
114   /* The max alignment of output sections.  */
115   bfd_vma max_alignment;
116 };
117
118
119 /* Get the RISC-V ELF linker hash table from a link_info structure.  */
120 #define riscv_elf_hash_table(p) \
121   (elf_hash_table_id ((struct elf_link_hash_table *) ((p)->hash)) \
122   == RISCV_ELF_DATA ? ((struct riscv_elf_link_hash_table *) ((p)->hash)) : NULL)
123
124 static void
125 riscv_info_to_howto_rela (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
126                           arelent *cache_ptr,
127                           Elf_Internal_Rela *dst)
128 {
129   cache_ptr->howto = riscv_elf_rtype_to_howto (ELFNN_R_TYPE (dst->r_info));
130 }
131
132 static void
133 riscv_elf_append_rela (bfd *abfd, asection *s, Elf_Internal_Rela *rel)
134 {
135   const struct elf_backend_data *bed;
136   bfd_byte *loc;
137
138   bed = get_elf_backend_data (abfd);
139   loc = s->contents + (s->reloc_count++ * bed->s->sizeof_rela);
140   bed->s->swap_reloca_out (abfd, rel, loc);
141 }
142
143 /* PLT/GOT stuff.  */
144
145 #define PLT_HEADER_INSNS 8
146 #define PLT_ENTRY_INSNS 4
147 #define PLT_HEADER_SIZE (PLT_HEADER_INSNS * 4)
148 #define PLT_ENTRY_SIZE (PLT_ENTRY_INSNS * 4)
149
150 #define GOT_ENTRY_SIZE RISCV_ELF_WORD_BYTES
151
152 #define GOTPLT_HEADER_SIZE (2 * GOT_ENTRY_SIZE)
153
154 #define sec_addr(sec) ((sec)->output_section->vma + (sec)->output_offset)
155
156 static bfd_vma
157 riscv_elf_got_plt_val (bfd_vma plt_index, struct bfd_link_info *info)
158 {
159   return sec_addr (riscv_elf_hash_table (info)->elf.sgotplt)
160          + GOTPLT_HEADER_SIZE + (plt_index * GOT_ENTRY_SIZE);
161 }
162
163 #if ARCH_SIZE == 32
164 # define MATCH_LREG MATCH_LW
165 #else
166 # define MATCH_LREG MATCH_LD
167 #endif
168
169 /* Generate a PLT header.  */
170
171 static void
172 riscv_make_plt_header (bfd_vma gotplt_addr, bfd_vma addr, uint32_t *entry)
173 {
174   bfd_vma gotplt_offset_high = RISCV_PCREL_HIGH_PART (gotplt_addr, addr);
175   bfd_vma gotplt_offset_low = RISCV_PCREL_LOW_PART (gotplt_addr, addr);
176
177   /* auipc  t2, %hi(.got.plt)
178      sub    t1, t1, t3               # shifted .got.plt offset + hdr size + 12
179      l[w|d] t3, %lo(.got.plt)(t2)    # _dl_runtime_resolve
180      addi   t1, t1, -(hdr size + 12) # shifted .got.plt offset
181      addi   t0, t2, %lo(.got.plt)    # &.got.plt
182      srli   t1, t1, log2(16/PTRSIZE) # .got.plt offset
183      l[w|d] t0, PTRSIZE(t0)          # link map
184      jr     t3 */
185
186   entry[0] = RISCV_UTYPE (AUIPC, X_T2, gotplt_offset_high);
187   entry[1] = RISCV_RTYPE (SUB, X_T1, X_T1, X_T3);
188   entry[2] = RISCV_ITYPE (LREG, X_T3, X_T2, gotplt_offset_low);
189   entry[3] = RISCV_ITYPE (ADDI, X_T1, X_T1, -(PLT_HEADER_SIZE + 12));
190   entry[4] = RISCV_ITYPE (ADDI, X_T0, X_T2, gotplt_offset_low);
191   entry[5] = RISCV_ITYPE (SRLI, X_T1, X_T1, 4 - RISCV_ELF_LOG_WORD_BYTES);
192   entry[6] = RISCV_ITYPE (LREG, X_T0, X_T0, RISCV_ELF_WORD_BYTES);
193   entry[7] = RISCV_ITYPE (JALR, 0, X_T3, 0);
194 }
195
196 /* Generate a PLT entry.  */
197
198 static void
199 riscv_make_plt_entry (bfd_vma got, bfd_vma addr, uint32_t *entry)
200 {
201   /* auipc  t3, %hi(.got.plt entry)
202      l[w|d] t3, %lo(.got.plt entry)(t3)
203      jalr   t1, t3
204      nop */
205
206   entry[0] = RISCV_UTYPE (AUIPC, X_T3, RISCV_PCREL_HIGH_PART (got, addr));
207   entry[1] = RISCV_ITYPE (LREG,  X_T3, X_T3, RISCV_PCREL_LOW_PART (got, addr));
208   entry[2] = RISCV_ITYPE (JALR, X_T1, X_T3, 0);
209   entry[3] = RISCV_NOP;
210 }
211
212 /* Create an entry in an RISC-V ELF linker hash table.  */
213
214 static struct bfd_hash_entry *
215 link_hash_newfunc (struct bfd_hash_entry *entry,
216                    struct bfd_hash_table *table, const char *string)
217 {
218   /* Allocate the structure if it has not already been allocated by a
219      subclass.  */
220   if (entry == NULL)
221     {
222       entry =
223         bfd_hash_allocate (table,
224                            sizeof (struct riscv_elf_link_hash_entry));
225       if (entry == NULL)
226         return entry;
227     }
228
229   /* Call the allocation method of the superclass.  */
230   entry = _bfd_elf_link_hash_newfunc (entry, table, string);
231   if (entry != NULL)
232     {
233       struct riscv_elf_link_hash_entry *eh;
234
235       eh = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) entry;
236       eh->dyn_relocs = NULL;
237       eh->tls_type = GOT_UNKNOWN;
238     }
239
240   return entry;
241 }
242
243 /* Create a RISC-V ELF linker hash table.  */
244
245 static struct bfd_link_hash_table *
246 riscv_elf_link_hash_table_create (bfd *abfd)
247 {
248   struct riscv_elf_link_hash_table *ret;
249   bfd_size_type amt = sizeof (struct riscv_elf_link_hash_table);
250
251   ret = (struct riscv_elf_link_hash_table *) bfd_zmalloc (amt);
252   if (ret == NULL)
253     return NULL;
254
255   if (!_bfd_elf_link_hash_table_init (&ret->elf, abfd, link_hash_newfunc,
256                                       sizeof (struct riscv_elf_link_hash_entry),
257                                       RISCV_ELF_DATA))
258     {
259       free (ret);
260       return NULL;
261     }
262
263   ret->max_alignment = (bfd_vma) -1;
264   return &ret->elf.root;
265 }
266
267 /* Create the .got section.  */
268
269 static bfd_boolean
270 riscv_elf_create_got_section (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info)
271 {
272   flagword flags;
273   asection *s, *s_got;
274   struct elf_link_hash_entry *h;
275   const struct elf_backend_data *bed = get_elf_backend_data (abfd);
276   struct elf_link_hash_table *htab = elf_hash_table (info);
277
278   /* This function may be called more than once.  */
279   if (htab->sgot != NULL)
280     return TRUE;
281
282   flags = bed->dynamic_sec_flags;
283
284   s = bfd_make_section_anyway_with_flags (abfd,
285                                           (bed->rela_plts_and_copies_p
286                                            ? ".rela.got" : ".rel.got"),
287                                           (bed->dynamic_sec_flags
288                                            | SEC_READONLY));
289   if (s == NULL
290       || ! bfd_set_section_alignment (abfd, s, bed->s->log_file_align))
291     return FALSE;
292   htab->srelgot = s;
293
294   s = s_got = bfd_make_section_anyway_with_flags (abfd, ".got", flags);
295   if (s == NULL
296       || !bfd_set_section_alignment (abfd, s, bed->s->log_file_align))
297     return FALSE;
298   htab->sgot = s;
299
300   /* The first bit of the global offset table is the header.  */
301   s->size += bed->got_header_size;
302
303   if (bed->want_got_plt)
304     {
305       s = bfd_make_section_anyway_with_flags (abfd, ".got.plt", flags);
306       if (s == NULL
307           || !bfd_set_section_alignment (abfd, s,
308                                          bed->s->log_file_align))
309         return FALSE;
310       htab->sgotplt = s;
311
312       /* Reserve room for the header.  */
313       s->size += GOTPLT_HEADER_SIZE;
314     }
315
316   if (bed->want_got_sym)
317     {
318       /* Define the symbol _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ at the start of the .got
319          section.  We don't do this in the linker script because we don't want
320          to define the symbol if we are not creating a global offset
321          table.  */
322       h = _bfd_elf_define_linkage_sym (abfd, info, s_got,
323                                        "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_");
324       elf_hash_table (info)->hgot = h;
325       if (h == NULL)
326         return FALSE;
327     }
328
329   return TRUE;
330 }
331
332 /* Create .plt, .rela.plt, .got, .got.plt, .rela.got, .dynbss, and
333    .rela.bss sections in DYNOBJ, and set up shortcuts to them in our
334    hash table.  */
335
336 static bfd_boolean
337 riscv_elf_create_dynamic_sections (bfd *dynobj,
338                                    struct bfd_link_info *info)
339 {
340   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
341
342   htab = riscv_elf_hash_table (info);
343   BFD_ASSERT (htab != NULL);
344
345   if (!riscv_elf_create_got_section (dynobj, info))
346     return FALSE;
347
348   if (!_bfd_elf_create_dynamic_sections (dynobj, info))
349     return FALSE;
350
351   if (!bfd_link_pic (info))
352     {
353       htab->sdyntdata =
354         bfd_make_section_anyway_with_flags (dynobj, ".tdata.dyn",
355                                             SEC_ALLOC | SEC_THREAD_LOCAL);
356     }
357
358   if (!htab->elf.splt || !htab->elf.srelplt || !htab->elf.sdynbss
359       || (!bfd_link_pic (info) && (!htab->elf.srelbss || !htab->sdyntdata)))
360     abort ();
361
362   return TRUE;
363 }
364
365 /* Copy the extra info we tack onto an elf_link_hash_entry.  */
366
367 static void
368 riscv_elf_copy_indirect_symbol (struct bfd_link_info *info,
369                                 struct elf_link_hash_entry *dir,
370                                 struct elf_link_hash_entry *ind)
371 {
372   struct riscv_elf_link_hash_entry *edir, *eind;
373
374   edir = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) dir;
375   eind = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) ind;
376
377   if (eind->dyn_relocs != NULL)
378     {
379       if (edir->dyn_relocs != NULL)
380         {
381           struct elf_dyn_relocs **pp;
382           struct elf_dyn_relocs *p;
383
384           /* Add reloc counts against the indirect sym to the direct sym
385              list.  Merge any entries against the same section.  */
386           for (pp = &eind->dyn_relocs; (p = *pp) != NULL; )
387             {
388               struct elf_dyn_relocs *q;
389
390               for (q = edir->dyn_relocs; q != NULL; q = q->next)
391                 if (q->sec == p->sec)
392                   {
393                     q->pc_count += p->pc_count;
394                     q->count += p->count;
395                     *pp = p->next;
396                     break;
397                   }
398               if (q == NULL)
399                 pp = &p->next;
400             }
401           *pp = edir->dyn_relocs;
402         }
403
404       edir->dyn_relocs = eind->dyn_relocs;
405       eind->dyn_relocs = NULL;
406     }
407
408   if (ind->root.type == bfd_link_hash_indirect
409       && dir->got.refcount <= 0)
410     {
411       edir->tls_type = eind->tls_type;
412       eind->tls_type = GOT_UNKNOWN;
413     }
414   _bfd_elf_link_hash_copy_indirect (info, dir, ind);
415 }
416
417 static bfd_boolean
418 riscv_elf_record_tls_type (bfd *abfd, struct elf_link_hash_entry *h,
419                            unsigned long symndx, char tls_type)
420 {
421   char *new_tls_type = &_bfd_riscv_elf_tls_type (abfd, h, symndx);
422
423   *new_tls_type |= tls_type;
424   if ((*new_tls_type & GOT_NORMAL) && (*new_tls_type & ~GOT_NORMAL))
425     {
426       (*_bfd_error_handler)
427         (_("%B: `%s' accessed both as normal and thread local symbol"),
428          abfd, h ? h->root.root.string : "<local>");
429       return FALSE;
430     }
431   return TRUE;
432 }
433
434 static bfd_boolean
435 riscv_elf_record_got_reference (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
436                                 struct elf_link_hash_entry *h, long symndx)
437 {
438   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
439   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
440
441   if (htab->elf.sgot == NULL)
442     {
443       if (!riscv_elf_create_got_section (htab->elf.dynobj, info))
444         return FALSE;
445     }
446
447   if (h != NULL)
448     {
449       h->got.refcount += 1;
450       return TRUE;
451     }
452
453   /* This is a global offset table entry for a local symbol.  */
454   if (elf_local_got_refcounts (abfd) == NULL)
455     {
456       bfd_size_type size = symtab_hdr->sh_info * (sizeof (bfd_vma) + 1);
457       if (!(elf_local_got_refcounts (abfd) = bfd_zalloc (abfd, size)))
458         return FALSE;
459       _bfd_riscv_elf_local_got_tls_type (abfd)
460         = (char *) (elf_local_got_refcounts (abfd) + symtab_hdr->sh_info);
461     }
462   elf_local_got_refcounts (abfd) [symndx] += 1;
463
464   return TRUE;
465 }
466
467 static bfd_boolean
468 bad_static_reloc (bfd *abfd, unsigned r_type, struct elf_link_hash_entry *h)
469 {
470   (*_bfd_error_handler)
471     (_("%B: relocation %s against `%s' can not be used when making a shared "
472        "object; recompile with -fPIC"),
473       abfd, riscv_elf_rtype_to_howto (r_type)->name,
474       h != NULL ? h->root.root.string : "a local symbol");
475   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
476   return FALSE;
477 }
478 /* Look through the relocs for a section during the first phase, and
479    allocate space in the global offset table or procedure linkage
480    table.  */
481
482 static bfd_boolean
483 riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
484                         asection *sec, const Elf_Internal_Rela *relocs)
485 {
486   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
487   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
488   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes;
489   const Elf_Internal_Rela *rel;
490   asection *sreloc = NULL;
491
492   if (bfd_link_relocatable (info))
493     return TRUE;
494
495   htab = riscv_elf_hash_table (info);
496   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
497   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
498
499   if (htab->elf.dynobj == NULL)
500     htab->elf.dynobj = abfd;
501
502   for (rel = relocs; rel < relocs + sec->reloc_count; rel++)
503     {
504       unsigned int r_type;
505       unsigned int r_symndx;
506       struct elf_link_hash_entry *h;
507
508       r_symndx = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
509       r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
510
511       if (r_symndx >= NUM_SHDR_ENTRIES (symtab_hdr))
512         {
513           (*_bfd_error_handler) (_("%B: bad symbol index: %d"),
514                                  abfd, r_symndx);
515           return FALSE;
516         }
517
518       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
519         h = NULL;
520       else
521         {
522           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
523           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
524                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
525             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
526         }
527
528       switch (r_type)
529         {
530         case R_RISCV_TLS_GD_HI20:
531           if (!riscv_elf_record_got_reference (abfd, info, h, r_symndx)
532               || !riscv_elf_record_tls_type (abfd, h, r_symndx, GOT_TLS_GD))
533             return FALSE;
534           break;
535
536         case R_RISCV_TLS_GOT_HI20:
537           if (bfd_link_pic (info))
538             info->flags |= DF_STATIC_TLS;
539           if (!riscv_elf_record_got_reference (abfd, info, h, r_symndx)
540               || !riscv_elf_record_tls_type (abfd, h, r_symndx, GOT_TLS_IE))
541             return FALSE;
542           break;
543
544         case R_RISCV_GOT_HI20:
545           if (!riscv_elf_record_got_reference (abfd, info, h, r_symndx)
546               || !riscv_elf_record_tls_type (abfd, h, r_symndx, GOT_NORMAL))
547             return FALSE;
548           break;
549
550         case R_RISCV_CALL_PLT:
551           /* This symbol requires a procedure linkage table entry.  We
552              actually build the entry in adjust_dynamic_symbol,
553              because this might be a case of linking PIC code without
554              linking in any dynamic objects, in which case we don't
555              need to generate a procedure linkage table after all.  */
556
557           if (h != NULL)
558             {
559               h->needs_plt = 1;
560               h->plt.refcount += 1;
561             }
562           break;
563
564         case R_RISCV_CALL:
565         case R_RISCV_JAL:
566         case R_RISCV_BRANCH:
567         case R_RISCV_RVC_BRANCH:
568         case R_RISCV_RVC_JUMP:
569         case R_RISCV_PCREL_HI20:
570           /* In shared libraries, these relocs are known to bind locally.  */
571           if (bfd_link_pic (info))
572             break;
573           goto static_reloc;
574
575         case R_RISCV_TPREL_HI20:
576           if (!bfd_link_executable (info))
577             return bad_static_reloc (abfd, r_type, h);
578           if (h != NULL)
579             riscv_elf_record_tls_type (abfd, h, r_symndx, GOT_TLS_LE);
580           goto static_reloc;
581
582         case R_RISCV_HI20:
583           if (bfd_link_pic (info))
584             return bad_static_reloc (abfd, r_type, h);
585           /* Fall through.  */
586
587         case R_RISCV_COPY:
588         case R_RISCV_JUMP_SLOT:
589         case R_RISCV_RELATIVE:
590         case R_RISCV_64:
591         case R_RISCV_32:
592           /* Fall through.  */
593
594         static_reloc:
595           /* This reloc might not bind locally.  */
596           if (h != NULL)
597             h->non_got_ref = 1;
598
599           if (h != NULL && !bfd_link_pic (info))
600             {
601               /* We may need a .plt entry if the function this reloc
602                  refers to is in a shared lib.  */
603               h->plt.refcount += 1;
604             }
605
606           /* If we are creating a shared library, and this is a reloc
607              against a global symbol, or a non PC relative reloc
608              against a local symbol, then we need to copy the reloc
609              into the shared library.  However, if we are linking with
610              -Bsymbolic, we do not need to copy a reloc against a
611              global symbol which is defined in an object we are
612              including in the link (i.e., DEF_REGULAR is set).  At
613              this point we have not seen all the input files, so it is
614              possible that DEF_REGULAR is not set now but will be set
615              later (it is never cleared).  In case of a weak definition,
616              DEF_REGULAR may be cleared later by a strong definition in
617              a shared library.  We account for that possibility below by
618              storing information in the relocs_copied field of the hash
619              table entry.  A similar situation occurs when creating
620              shared libraries and symbol visibility changes render the
621              symbol local.
622
623              If on the other hand, we are creating an executable, we
624              may need to keep relocations for symbols satisfied by a
625              dynamic library if we manage to avoid copy relocs for the
626              symbol.  */
627           if ((bfd_link_pic (info)
628                && (sec->flags & SEC_ALLOC) != 0
629                && (! riscv_elf_rtype_to_howto (r_type)->pc_relative
630                    || (h != NULL
631                        && (! info->symbolic
632                            || h->root.type == bfd_link_hash_defweak
633                            || !h->def_regular))))
634               || (!bfd_link_pic (info)
635                   && (sec->flags & SEC_ALLOC) != 0
636                   && h != NULL
637                   && (h->root.type == bfd_link_hash_defweak
638                       || !h->def_regular)))
639             {
640               struct elf_dyn_relocs *p;
641               struct elf_dyn_relocs **head;
642
643               /* When creating a shared object, we must copy these
644                  relocs into the output file.  We create a reloc
645                  section in dynobj and make room for the reloc.  */
646               if (sreloc == NULL)
647                 {
648                   sreloc = _bfd_elf_make_dynamic_reloc_section
649                     (sec, htab->elf.dynobj, RISCV_ELF_LOG_WORD_BYTES,
650                     abfd, /*rela?*/ TRUE);
651
652                   if (sreloc == NULL)
653                     return FALSE;
654                 }
655
656               /* If this is a global symbol, we count the number of
657                  relocations we need for this symbol.  */
658               if (h != NULL)
659                 head = &((struct riscv_elf_link_hash_entry *) h)->dyn_relocs;
660               else
661                 {
662                   /* Track dynamic relocs needed for local syms too.
663                      We really need local syms available to do this
664                      easily.  Oh well.  */
665
666                   asection *s;
667                   void *vpp;
668                   Elf_Internal_Sym *isym;
669
670                   isym = bfd_sym_from_r_symndx (&htab->sym_cache,
671                                                 abfd, r_symndx);
672                   if (isym == NULL)
673                     return FALSE;
674
675                   s = bfd_section_from_elf_index (abfd, isym->st_shndx);
676                   if (s == NULL)
677                     s = sec;
678
679                   vpp = &elf_section_data (s)->local_dynrel;
680                   head = (struct elf_dyn_relocs **) vpp;
681                 }
682
683               p = *head;
684               if (p == NULL || p->sec != sec)
685                 {
686                   bfd_size_type amt = sizeof *p;
687                   p = ((struct elf_dyn_relocs *)
688                        bfd_alloc (htab->elf.dynobj, amt));
689                   if (p == NULL)
690                     return FALSE;
691                   p->next = *head;
692                   *head = p;
693                   p->sec = sec;
694                   p->count = 0;
695                   p->pc_count = 0;
696                 }
697
698               p->count += 1;
699               p->pc_count += riscv_elf_rtype_to_howto (r_type)->pc_relative;
700             }
701
702           break;
703
704         case R_RISCV_GNU_VTINHERIT:
705           if (!bfd_elf_gc_record_vtinherit (abfd, sec, h, rel->r_offset))
706             return FALSE;
707           break;
708
709         case R_RISCV_GNU_VTENTRY:
710           if (!bfd_elf_gc_record_vtentry (abfd, sec, h, rel->r_addend))
711             return FALSE;
712           break;
713
714         default:
715           break;
716         }
717     }
718
719   return TRUE;
720 }
721
722 static asection *
723 riscv_elf_gc_mark_hook (asection *sec,
724                         struct bfd_link_info *info,
725                         Elf_Internal_Rela *rel,
726                         struct elf_link_hash_entry *h,
727                         Elf_Internal_Sym *sym)
728 {
729   if (h != NULL)
730     switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
731       {
732       case R_RISCV_GNU_VTINHERIT:
733       case R_RISCV_GNU_VTENTRY:
734         return NULL;
735       }
736
737   return _bfd_elf_gc_mark_hook (sec, info, rel, h, sym);
738 }
739
740 /* Find dynamic relocs for H that apply to read-only sections.  */
741
742 static asection *
743 readonly_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h)
744 {
745   struct elf_dyn_relocs *p;
746
747   for (p = riscv_elf_hash_entry (h)->dyn_relocs; p != NULL; p = p->next)
748     {
749       asection *s = p->sec->output_section;
750
751       if (s != NULL && (s->flags & SEC_READONLY) != 0)
752         return p->sec;
753     }
754   return NULL;
755 }
756
757 /* Adjust a symbol defined by a dynamic object and referenced by a
758    regular object.  The current definition is in some section of the
759    dynamic object, but we're not including those sections.  We have to
760    change the definition to something the rest of the link can
761    understand.  */
762
763 static bfd_boolean
764 riscv_elf_adjust_dynamic_symbol (struct bfd_link_info *info,
765                                  struct elf_link_hash_entry *h)
766 {
767   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
768   struct riscv_elf_link_hash_entry * eh;
769   bfd *dynobj;
770   asection *s, *srel;
771
772   htab = riscv_elf_hash_table (info);
773   BFD_ASSERT (htab != NULL);
774
775   dynobj = htab->elf.dynobj;
776
777   /* Make sure we know what is going on here.  */
778   BFD_ASSERT (dynobj != NULL
779               && (h->needs_plt
780                   || h->type == STT_GNU_IFUNC
781                   || h->is_weakalias
782                   || (h->def_dynamic
783                       && h->ref_regular
784                       && !h->def_regular)));
785
786   /* If this is a function, put it in the procedure linkage table.  We
787      will fill in the contents of the procedure linkage table later
788      (although we could actually do it here).  */
789   if (h->type == STT_FUNC || h->type == STT_GNU_IFUNC || h->needs_plt)
790     {
791       if (h->plt.refcount <= 0
792           || SYMBOL_CALLS_LOCAL (info, h)
793           || (ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT
794               && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak))
795         {
796           /* This case can occur if we saw a R_RISCV_CALL_PLT reloc in an
797              input file, but the symbol was never referred to by a dynamic
798              object, or if all references were garbage collected.  In such
799              a case, we don't actually need to build a PLT entry.  */
800           h->plt.offset = (bfd_vma) -1;
801           h->needs_plt = 0;
802         }
803
804       return TRUE;
805     }
806   else
807     h->plt.offset = (bfd_vma) -1;
808
809   /* If this is a weak symbol, and there is a real definition, the
810      processor independent code will have arranged for us to see the
811      real definition first, and we can just use the same value.  */
812   if (h->is_weakalias)
813     {
814       struct elf_link_hash_entry *def = weakdef (h);
815       BFD_ASSERT (def->root.type == bfd_link_hash_defined);
816       h->root.u.def.section = def->root.u.def.section;
817       h->root.u.def.value = def->root.u.def.value;
818       return TRUE;
819     }
820
821   /* This is a reference to a symbol defined by a dynamic object which
822      is not a function.  */
823
824   /* If we are creating a shared library, we must presume that the
825      only references to the symbol are via the global offset table.
826      For such cases we need not do anything here; the relocations will
827      be handled correctly by relocate_section.  */
828   if (bfd_link_pic (info))
829     return TRUE;
830
831   /* If there are no references to this symbol that do not use the
832      GOT, we don't need to generate a copy reloc.  */
833   if (!h->non_got_ref)
834     return TRUE;
835
836   /* If -z nocopyreloc was given, we won't generate them either.  */
837   if (info->nocopyreloc)
838     {
839       h->non_got_ref = 0;
840       return TRUE;
841     }
842
843   /* If we don't find any dynamic relocs in read-only sections, then
844      we'll be keeping the dynamic relocs and avoiding the copy reloc.  */
845   if (!readonly_dynrelocs (h))
846     {
847       h->non_got_ref = 0;
848       return TRUE;
849     }
850
851   /* We must allocate the symbol in our .dynbss section, which will
852      become part of the .bss section of the executable.  There will be
853      an entry for this symbol in the .dynsym section.  The dynamic
854      object will contain position independent code, so all references
855      from the dynamic object to this symbol will go through the global
856      offset table.  The dynamic linker will use the .dynsym entry to
857      determine the address it must put in the global offset table, so
858      both the dynamic object and the regular object will refer to the
859      same memory location for the variable.  */
860
861   /* We must generate a R_RISCV_COPY reloc to tell the dynamic linker
862      to copy the initial value out of the dynamic object and into the
863      runtime process image.  We need to remember the offset into the
864      .rel.bss section we are going to use.  */
865   eh = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) h;
866   if (eh->tls_type & ~GOT_NORMAL)
867     {
868       s = htab->sdyntdata;
869       srel = htab->elf.srelbss;
870     }
871   else if ((h->root.u.def.section->flags & SEC_READONLY) != 0)
872     {
873       s = htab->elf.sdynrelro;
874       srel = htab->elf.sreldynrelro;
875     }
876   else
877     {
878       s = htab->elf.sdynbss;
879       srel = htab->elf.srelbss;
880     }
881   if ((h->root.u.def.section->flags & SEC_ALLOC) != 0 && h->size != 0)
882     {
883       srel->size += sizeof (ElfNN_External_Rela);
884       h->needs_copy = 1;
885     }
886
887   return _bfd_elf_adjust_dynamic_copy (info, h, s);
888 }
889
890 /* Allocate space in .plt, .got and associated reloc sections for
891    dynamic relocs.  */
892
893 static bfd_boolean
894 allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
895 {
896   struct bfd_link_info *info;
897   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
898   struct riscv_elf_link_hash_entry *eh;
899   struct elf_dyn_relocs *p;
900
901   if (h->root.type == bfd_link_hash_indirect)
902     return TRUE;
903
904   info = (struct bfd_link_info *) inf;
905   htab = riscv_elf_hash_table (info);
906   BFD_ASSERT (htab != NULL);
907
908   if (htab->elf.dynamic_sections_created
909       && h->plt.refcount > 0)
910     {
911       /* Make sure this symbol is output as a dynamic symbol.
912          Undefined weak syms won't yet be marked as dynamic.  */
913       if (h->dynindx == -1
914           && !h->forced_local)
915         {
916           if (! bfd_elf_link_record_dynamic_symbol (info, h))
917             return FALSE;
918         }
919
920       if (WILL_CALL_FINISH_DYNAMIC_SYMBOL (1, bfd_link_pic (info), h))
921         {
922           asection *s = htab->elf.splt;
923
924           if (s->size == 0)
925             s->size = PLT_HEADER_SIZE;
926
927           h->plt.offset = s->size;
928
929           /* Make room for this entry.  */
930           s->size += PLT_ENTRY_SIZE;
931
932           /* We also need to make an entry in the .got.plt section.  */
933           htab->elf.sgotplt->size += GOT_ENTRY_SIZE;
934
935           /* We also need to make an entry in the .rela.plt section.  */
936           htab->elf.srelplt->size += sizeof (ElfNN_External_Rela);
937
938           /* If this symbol is not defined in a regular file, and we are
939              not generating a shared library, then set the symbol to this
940              location in the .plt.  This is required to make function
941              pointers compare as equal between the normal executable and
942              the shared library.  */
943           if (! bfd_link_pic (info)
944               && !h->def_regular)
945             {
946               h->root.u.def.section = s;
947               h->root.u.def.value = h->plt.offset;
948             }
949         }
950       else
951         {
952           h->plt.offset = (bfd_vma) -1;
953           h->needs_plt = 0;
954         }
955     }
956   else
957     {
958       h->plt.offset = (bfd_vma) -1;
959       h->needs_plt = 0;
960     }
961
962   if (h->got.refcount > 0)
963     {
964       asection *s;
965       bfd_boolean dyn;
966       int tls_type = riscv_elf_hash_entry (h)->tls_type;
967
968       /* Make sure this symbol is output as a dynamic symbol.
969          Undefined weak syms won't yet be marked as dynamic.  */
970       if (h->dynindx == -1
971           && !h->forced_local)
972         {
973           if (! bfd_elf_link_record_dynamic_symbol (info, h))
974             return FALSE;
975         }
976
977       s = htab->elf.sgot;
978       h->got.offset = s->size;
979       dyn = htab->elf.dynamic_sections_created;
980       if (tls_type & (GOT_TLS_GD | GOT_TLS_IE))
981         {
982           /* TLS_GD needs two dynamic relocs and two GOT slots.  */
983           if (tls_type & GOT_TLS_GD)
984             {
985               s->size += 2 * RISCV_ELF_WORD_BYTES;
986               htab->elf.srelgot->size += 2 * sizeof (ElfNN_External_Rela);
987             }
988
989           /* TLS_IE needs one dynamic reloc and one GOT slot.  */
990           if (tls_type & GOT_TLS_IE)
991             {
992               s->size += RISCV_ELF_WORD_BYTES;
993               htab->elf.srelgot->size += sizeof (ElfNN_External_Rela);
994             }
995         }
996       else
997         {
998           s->size += RISCV_ELF_WORD_BYTES;
999           if (WILL_CALL_FINISH_DYNAMIC_SYMBOL (dyn, bfd_link_pic (info), h))
1000             htab->elf.srelgot->size += sizeof (ElfNN_External_Rela);
1001         }
1002     }
1003   else
1004     h->got.offset = (bfd_vma) -1;
1005
1006   eh = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) h;
1007   if (eh->dyn_relocs == NULL)
1008     return TRUE;
1009
1010   /* In the shared -Bsymbolic case, discard space allocated for
1011      dynamic pc-relative relocs against symbols which turn out to be
1012      defined in regular objects.  For the normal shared case, discard
1013      space for pc-relative relocs that have become local due to symbol
1014      visibility changes.  */
1015
1016   if (bfd_link_pic (info))
1017     {
1018       if (SYMBOL_CALLS_LOCAL (info, h))
1019         {
1020           struct elf_dyn_relocs **pp;
1021
1022           for (pp = &eh->dyn_relocs; (p = *pp) != NULL; )
1023             {
1024               p->count -= p->pc_count;
1025               p->pc_count = 0;
1026               if (p->count == 0)
1027                 *pp = p->next;
1028               else
1029                 pp = &p->next;
1030             }
1031         }
1032
1033       /* Also discard relocs on undefined weak syms with non-default
1034          visibility.  */
1035       if (eh->dyn_relocs != NULL
1036           && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
1037         {
1038           if (ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT)
1039             eh->dyn_relocs = NULL;
1040
1041           /* Make sure undefined weak symbols are output as a dynamic
1042              symbol in PIEs.  */
1043           else if (h->dynindx == -1
1044                    && !h->forced_local)
1045             {
1046               if (! bfd_elf_link_record_dynamic_symbol (info, h))
1047                 return FALSE;
1048             }
1049         }
1050     }
1051   else
1052     {
1053       /* For the non-shared case, discard space for relocs against
1054          symbols which turn out to need copy relocs or are not
1055          dynamic.  */
1056
1057       if (!h->non_got_ref
1058           && ((h->def_dynamic
1059                && !h->def_regular)
1060               || (htab->elf.dynamic_sections_created
1061                   && (h->root.type == bfd_link_hash_undefweak
1062                       || h->root.type == bfd_link_hash_undefined))))
1063         {
1064           /* Make sure this symbol is output as a dynamic symbol.
1065              Undefined weak syms won't yet be marked as dynamic.  */
1066           if (h->dynindx == -1
1067               && !h->forced_local)
1068             {
1069               if (! bfd_elf_link_record_dynamic_symbol (info, h))
1070                 return FALSE;
1071             }
1072
1073           /* If that succeeded, we know we'll be keeping all the
1074              relocs.  */
1075           if (h->dynindx != -1)
1076             goto keep;
1077         }
1078
1079       eh->dyn_relocs = NULL;
1080
1081     keep: ;
1082     }
1083
1084   /* Finally, allocate space.  */
1085   for (p = eh->dyn_relocs; p != NULL; p = p->next)
1086     {
1087       asection *sreloc = elf_section_data (p->sec)->sreloc;
1088       sreloc->size += p->count * sizeof (ElfNN_External_Rela);
1089     }
1090
1091   return TRUE;
1092 }
1093
1094 /* Set DF_TEXTREL if we find any dynamic relocs that apply to
1095    read-only sections.  */
1096
1097 static bfd_boolean
1098 maybe_set_textrel (struct elf_link_hash_entry *h, void *info_p)
1099 {
1100   asection *sec;
1101
1102   if (h->root.type == bfd_link_hash_indirect)
1103     return TRUE;
1104
1105   sec = readonly_dynrelocs (h);
1106   if (sec != NULL)
1107     {
1108       struct bfd_link_info *info = (struct bfd_link_info *) info_p;
1109
1110       info->flags |= DF_TEXTREL;
1111       info->callbacks->minfo
1112         (_("%B: dynamic relocation against `%T' in read-only section `%A'\n"),
1113          sec->owner, h->root.root.string, sec);
1114
1115       /* Not an error, just cut short the traversal.  */
1116       return FALSE;
1117     }
1118   return TRUE;
1119 }
1120
1121 static bfd_boolean
1122 riscv_elf_size_dynamic_sections (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info)
1123 {
1124   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
1125   bfd *dynobj;
1126   asection *s;
1127   bfd *ibfd;
1128
1129   htab = riscv_elf_hash_table (info);
1130   BFD_ASSERT (htab != NULL);
1131   dynobj = htab->elf.dynobj;
1132   BFD_ASSERT (dynobj != NULL);
1133
1134   if (elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
1135     {
1136       /* Set the contents of the .interp section to the interpreter.  */
1137       if (bfd_link_executable (info) && !info->nointerp)
1138         {
1139           s = bfd_get_linker_section (dynobj, ".interp");
1140           BFD_ASSERT (s != NULL);
1141           s->size = strlen (ELFNN_DYNAMIC_INTERPRETER) + 1;
1142           s->contents = (unsigned char *) ELFNN_DYNAMIC_INTERPRETER;
1143         }
1144     }
1145
1146   /* Set up .got offsets for local syms, and space for local dynamic
1147      relocs.  */
1148   for (ibfd = info->input_bfds; ibfd != NULL; ibfd = ibfd->link.next)
1149     {
1150       bfd_signed_vma *local_got;
1151       bfd_signed_vma *end_local_got;
1152       char *local_tls_type;
1153       bfd_size_type locsymcount;
1154       Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr;
1155       asection *srel;
1156
1157       if (! is_riscv_elf (ibfd))
1158         continue;
1159
1160       for (s = ibfd->sections; s != NULL; s = s->next)
1161         {
1162           struct elf_dyn_relocs *p;
1163
1164           for (p = elf_section_data (s)->local_dynrel; p != NULL; p = p->next)
1165             {
1166               if (!bfd_is_abs_section (p->sec)
1167                   && bfd_is_abs_section (p->sec->output_section))
1168                 {
1169                   /* Input section has been discarded, either because
1170                      it is a copy of a linkonce section or due to
1171                      linker script /DISCARD/, so we'll be discarding
1172                      the relocs too.  */
1173                 }
1174               else if (p->count != 0)
1175                 {
1176                   srel = elf_section_data (p->sec)->sreloc;
1177                   srel->size += p->count * sizeof (ElfNN_External_Rela);
1178                   if ((p->sec->output_section->flags & SEC_READONLY) != 0)
1179                     info->flags |= DF_TEXTREL;
1180                 }
1181             }
1182         }
1183
1184       local_got = elf_local_got_refcounts (ibfd);
1185       if (!local_got)
1186         continue;
1187
1188       symtab_hdr = &elf_symtab_hdr (ibfd);
1189       locsymcount = symtab_hdr->sh_info;
1190       end_local_got = local_got + locsymcount;
1191       local_tls_type = _bfd_riscv_elf_local_got_tls_type (ibfd);
1192       s = htab->elf.sgot;
1193       srel = htab->elf.srelgot;
1194       for (; local_got < end_local_got; ++local_got, ++local_tls_type)
1195         {
1196           if (*local_got > 0)
1197             {
1198               *local_got = s->size;
1199               s->size += RISCV_ELF_WORD_BYTES;
1200               if (*local_tls_type & GOT_TLS_GD)
1201                 s->size += RISCV_ELF_WORD_BYTES;
1202               if (bfd_link_pic (info)
1203                   || (*local_tls_type & (GOT_TLS_GD | GOT_TLS_IE)))
1204                 srel->size += sizeof (ElfNN_External_Rela);
1205             }
1206           else
1207             *local_got = (bfd_vma) -1;
1208         }
1209     }
1210
1211   /* Allocate global sym .plt and .got entries, and space for global
1212      sym dynamic relocs.  */
1213   elf_link_hash_traverse (&htab->elf, allocate_dynrelocs, info);
1214
1215   if (htab->elf.sgotplt)
1216     {
1217       struct elf_link_hash_entry *got;
1218       got = elf_link_hash_lookup (elf_hash_table (info),
1219                                   "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
1220                                   FALSE, FALSE, FALSE);
1221
1222       /* Don't allocate .got.plt section if there are no GOT nor PLT
1223          entries and there is no refeence to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  */
1224       if ((got == NULL
1225            || !got->ref_regular_nonweak)
1226           && (htab->elf.sgotplt->size == GOTPLT_HEADER_SIZE)
1227           && (htab->elf.splt == NULL
1228               || htab->elf.splt->size == 0)
1229           && (htab->elf.sgot == NULL
1230               || (htab->elf.sgot->size
1231                   == get_elf_backend_data (output_bfd)->got_header_size)))
1232         htab->elf.sgotplt->size = 0;
1233     }
1234
1235   /* The check_relocs and adjust_dynamic_symbol entry points have
1236      determined the sizes of the various dynamic sections.  Allocate
1237      memory for them.  */
1238   for (s = dynobj->sections; s != NULL; s = s->next)
1239     {
1240       if ((s->flags & SEC_LINKER_CREATED) == 0)
1241         continue;
1242
1243       if (s == htab->elf.splt
1244           || s == htab->elf.sgot
1245           || s == htab->elf.sgotplt
1246           || s == htab->elf.sdynbss
1247           || s == htab->elf.sdynrelro)
1248         {
1249           /* Strip this section if we don't need it; see the
1250              comment below.  */
1251         }
1252       else if (strncmp (s->name, ".rela", 5) == 0)
1253         {
1254           if (s->size != 0)
1255             {
1256               /* We use the reloc_count field as a counter if we need
1257                  to copy relocs into the output file.  */
1258               s->reloc_count = 0;
1259             }
1260         }
1261       else
1262         {
1263           /* It's not one of our sections.  */
1264           continue;
1265         }
1266
1267       if (s->size == 0)
1268         {
1269           /* If we don't need this section, strip it from the
1270              output file.  This is mostly to handle .rela.bss and
1271              .rela.plt.  We must create both sections in
1272              create_dynamic_sections, because they must be created
1273              before the linker maps input sections to output
1274              sections.  The linker does that before
1275              adjust_dynamic_symbol is called, and it is that
1276              function which decides whether anything needs to go
1277              into these sections.  */
1278           s->flags |= SEC_EXCLUDE;
1279           continue;
1280         }
1281
1282       if ((s->flags & SEC_HAS_CONTENTS) == 0)
1283         continue;
1284
1285       /* Allocate memory for the section contents.  Zero the memory
1286          for the benefit of .rela.plt, which has 4 unused entries
1287          at the beginning, and we don't want garbage.  */
1288       s->contents = (bfd_byte *) bfd_zalloc (dynobj, s->size);
1289       if (s->contents == NULL)
1290         return FALSE;
1291     }
1292
1293   if (elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
1294     {
1295       /* Add some entries to the .dynamic section.  We fill in the
1296          values later, in riscv_elf_finish_dynamic_sections, but we
1297          must add the entries now so that we get the correct size for
1298          the .dynamic section.  The DT_DEBUG entry is filled in by the
1299          dynamic linker and used by the debugger.  */
1300 #define add_dynamic_entry(TAG, VAL) \
1301   _bfd_elf_add_dynamic_entry (info, TAG, VAL)
1302
1303       if (bfd_link_executable (info))
1304         {
1305           if (!add_dynamic_entry (DT_DEBUG, 0))
1306             return FALSE;
1307         }
1308
1309       if (htab->elf.srelplt->size != 0)
1310         {
1311           if (!add_dynamic_entry (DT_PLTGOT, 0)
1312               || !add_dynamic_entry (DT_PLTRELSZ, 0)
1313               || !add_dynamic_entry (DT_PLTREL, DT_RELA)
1314               || !add_dynamic_entry (DT_JMPREL, 0))
1315             return FALSE;
1316         }
1317
1318       if (!add_dynamic_entry (DT_RELA, 0)
1319           || !add_dynamic_entry (DT_RELASZ, 0)
1320           || !add_dynamic_entry (DT_RELAENT, sizeof (ElfNN_External_Rela)))
1321         return FALSE;
1322
1323       /* If any dynamic relocs apply to a read-only section,
1324          then we need a DT_TEXTREL entry.  */
1325       if ((info->flags & DF_TEXTREL) == 0)
1326         elf_link_hash_traverse (&htab->elf, maybe_set_textrel, info);
1327
1328       if (info->flags & DF_TEXTREL)
1329         {
1330           if (!add_dynamic_entry (DT_TEXTREL, 0))
1331             return FALSE;
1332         }
1333     }
1334 #undef add_dynamic_entry
1335
1336   return TRUE;
1337 }
1338
1339 #define TP_OFFSET 0
1340 #define DTP_OFFSET 0x800
1341
1342 /* Return the relocation value for a TLS dtp-relative reloc.  */
1343
1344 static bfd_vma
1345 dtpoff (struct bfd_link_info *info, bfd_vma address)
1346 {
1347   /* If tls_sec is NULL, we should have signalled an error already.  */
1348   if (elf_hash_table (info)->tls_sec == NULL)
1349     return 0;
1350   return address - elf_hash_table (info)->tls_sec->vma - DTP_OFFSET;
1351 }
1352
1353 /* Return the relocation value for a static TLS tp-relative relocation.  */
1354
1355 static bfd_vma
1356 tpoff (struct bfd_link_info *info, bfd_vma address)
1357 {
1358   /* If tls_sec is NULL, we should have signalled an error already.  */
1359   if (elf_hash_table (info)->tls_sec == NULL)
1360     return 0;
1361   return address - elf_hash_table (info)->tls_sec->vma - TP_OFFSET;
1362 }
1363
1364 /* Return the global pointer's value, or 0 if it is not in use.  */
1365
1366 static bfd_vma
1367 riscv_global_pointer_value (struct bfd_link_info *info)
1368 {
1369   struct bfd_link_hash_entry *h;
1370
1371   h = bfd_link_hash_lookup (info->hash, RISCV_GP_SYMBOL, FALSE, FALSE, TRUE);
1372   if (h == NULL || h->type != bfd_link_hash_defined)
1373     return 0;
1374
1375   return h->u.def.value + sec_addr (h->u.def.section);
1376 }
1377
1378 /* Emplace a static relocation.  */
1379
1380 static bfd_reloc_status_type
1381 perform_relocation (const reloc_howto_type *howto,
1382                     const Elf_Internal_Rela *rel,
1383                     bfd_vma value,
1384                     asection *input_section,
1385                     bfd *input_bfd,
1386                     bfd_byte *contents)
1387 {
1388   if (howto->pc_relative)
1389     value -= sec_addr (input_section) + rel->r_offset;
1390   value += rel->r_addend;
1391
1392   switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
1393     {
1394     case R_RISCV_HI20:
1395     case R_RISCV_TPREL_HI20:
1396     case R_RISCV_PCREL_HI20:
1397     case R_RISCV_GOT_HI20:
1398     case R_RISCV_TLS_GOT_HI20:
1399     case R_RISCV_TLS_GD_HI20:
1400       if (ARCH_SIZE > 32 && !VALID_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value)))
1401         return bfd_reloc_overflow;
1402       value = ENCODE_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value));
1403       break;
1404
1405     case R_RISCV_LO12_I:
1406     case R_RISCV_GPREL_I:
1407     case R_RISCV_TPREL_LO12_I:
1408     case R_RISCV_TPREL_I:
1409     case R_RISCV_PCREL_LO12_I:
1410       value = ENCODE_ITYPE_IMM (value);
1411       break;
1412
1413     case R_RISCV_LO12_S:
1414     case R_RISCV_GPREL_S:
1415     case R_RISCV_TPREL_LO12_S:
1416     case R_RISCV_TPREL_S:
1417     case R_RISCV_PCREL_LO12_S:
1418       value = ENCODE_STYPE_IMM (value);
1419       break;
1420
1421     case R_RISCV_CALL:
1422     case R_RISCV_CALL_PLT:
1423       if (ARCH_SIZE > 32 && !VALID_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value)))
1424         return bfd_reloc_overflow;
1425       value = ENCODE_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value))
1426               | (ENCODE_ITYPE_IMM (value) << 32);
1427       break;
1428
1429     case R_RISCV_JAL:
1430       if (!VALID_UJTYPE_IMM (value))
1431         return bfd_reloc_overflow;
1432       value = ENCODE_UJTYPE_IMM (value);
1433       break;
1434
1435     case R_RISCV_BRANCH:
1436       if (!VALID_SBTYPE_IMM (value))
1437         return bfd_reloc_overflow;
1438       value = ENCODE_SBTYPE_IMM (value);
1439       break;
1440
1441     case R_RISCV_RVC_BRANCH:
1442       if (!VALID_RVC_B_IMM (value))
1443         return bfd_reloc_overflow;
1444       value = ENCODE_RVC_B_IMM (value);
1445       break;
1446
1447     case R_RISCV_RVC_JUMP:
1448       if (!VALID_RVC_J_IMM (value))
1449         return bfd_reloc_overflow;
1450       value = ENCODE_RVC_J_IMM (value);
1451       break;
1452
1453     case R_RISCV_RVC_LUI:
1454       if (!VALID_RVC_LUI_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value)))
1455         return bfd_reloc_overflow;
1456       value = ENCODE_RVC_LUI_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (value));
1457       break;
1458
1459     case R_RISCV_32:
1460     case R_RISCV_64:
1461     case R_RISCV_ADD8:
1462     case R_RISCV_ADD16:
1463     case R_RISCV_ADD32:
1464     case R_RISCV_ADD64:
1465     case R_RISCV_SUB6:
1466     case R_RISCV_SUB8:
1467     case R_RISCV_SUB16:
1468     case R_RISCV_SUB32:
1469     case R_RISCV_SUB64:
1470     case R_RISCV_SET6:
1471     case R_RISCV_SET8:
1472     case R_RISCV_SET16:
1473     case R_RISCV_SET32:
1474     case R_RISCV_32_PCREL:
1475     case R_RISCV_TLS_DTPREL32:
1476     case R_RISCV_TLS_DTPREL64:
1477       break;
1478
1479     case R_RISCV_DELETE:
1480       return bfd_reloc_ok;
1481
1482     default:
1483       return bfd_reloc_notsupported;
1484     }
1485
1486   bfd_vma word = bfd_get (howto->bitsize, input_bfd, contents + rel->r_offset);
1487   word = (word & ~howto->dst_mask) | (value & howto->dst_mask);
1488   bfd_put (howto->bitsize, input_bfd, word, contents + rel->r_offset);
1489
1490   return bfd_reloc_ok;
1491 }
1492
1493 /* Remember all PC-relative high-part relocs we've encountered to help us
1494    later resolve the corresponding low-part relocs.  */
1495
1496 typedef struct
1497 {
1498   bfd_vma address;
1499   bfd_vma value;
1500 } riscv_pcrel_hi_reloc;
1501
1502 typedef struct riscv_pcrel_lo_reloc
1503 {
1504   asection *                     input_section;
1505   struct bfd_link_info *         info;
1506   reloc_howto_type *             howto;
1507   const Elf_Internal_Rela *      reloc;
1508   bfd_vma                        addr;
1509   const char *                   name;
1510   bfd_byte *                     contents;
1511   struct riscv_pcrel_lo_reloc *  next;
1512 } riscv_pcrel_lo_reloc;
1513
1514 typedef struct
1515 {
1516   htab_t hi_relocs;
1517   riscv_pcrel_lo_reloc *lo_relocs;
1518 } riscv_pcrel_relocs;
1519
1520 static hashval_t
1521 riscv_pcrel_reloc_hash (const void *entry)
1522 {
1523   const riscv_pcrel_hi_reloc *e = entry;
1524   return (hashval_t)(e->address >> 2);
1525 }
1526
1527 static bfd_boolean
1528 riscv_pcrel_reloc_eq (const void *entry1, const void *entry2)
1529 {
1530   const riscv_pcrel_hi_reloc *e1 = entry1, *e2 = entry2;
1531   return e1->address == e2->address;
1532 }
1533
1534 static bfd_boolean
1535 riscv_init_pcrel_relocs (riscv_pcrel_relocs *p)
1536 {
1537
1538   p->lo_relocs = NULL;
1539   p->hi_relocs = htab_create (1024, riscv_pcrel_reloc_hash,
1540                               riscv_pcrel_reloc_eq, free);
1541   return p->hi_relocs != NULL;
1542 }
1543
1544 static void
1545 riscv_free_pcrel_relocs (riscv_pcrel_relocs *p)
1546 {
1547   riscv_pcrel_lo_reloc *cur = p->lo_relocs;
1548
1549   while (cur != NULL)
1550     {
1551       riscv_pcrel_lo_reloc *next = cur->next;
1552       free (cur);
1553       cur = next;
1554     }
1555
1556   htab_delete (p->hi_relocs);
1557 }
1558
1559 static bfd_boolean
1560 riscv_zero_pcrel_hi_reloc (Elf_Internal_Rela *rel,
1561                            struct bfd_link_info *info,
1562                            bfd_vma pc,
1563                            bfd_vma addr,
1564                            bfd_byte *contents,
1565                            const reloc_howto_type *howto,
1566                            bfd *input_bfd)
1567 {
1568   /* We may need to reference low addreses in PC-relative modes even when the
1569    * PC is far away from these addresses.  For example, undefweak references
1570    * need to produce the address 0 when linked.  As 0 is far from the arbitrary
1571    * addresses that we can link PC-relative programs at, the linker can't
1572    * actually relocate references to those symbols.  In order to allow these
1573    * programs to work we simply convert the PC-relative auipc sequences to
1574    * 0-relative lui sequences.  */
1575   if (bfd_link_pic (info))
1576     return FALSE;
1577
1578   /* If it's possible to reference the symbol using auipc we do so, as that's
1579    * more in the spirit of the PC-relative relocations we're processing.  */
1580   bfd_vma offset = addr - pc;
1581   if (ARCH_SIZE == 32 || VALID_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (offset)))
1582     return FALSE;
1583
1584   /* If it's impossible to reference this with a LUI-based offset then don't
1585    * bother to convert it at all so users still see the PC-relative relocation
1586    * in the truncation message.  */
1587   if (ARCH_SIZE > 32 && !VALID_UTYPE_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (addr)))
1588     return FALSE;
1589
1590   rel->r_info = ELFNN_R_INFO(addr, R_RISCV_HI20);
1591
1592   bfd_vma insn = bfd_get(howto->bitsize, input_bfd, contents + rel->r_offset);
1593   insn = (insn & ~MASK_AUIPC) | MATCH_LUI;
1594   bfd_put(howto->bitsize, input_bfd, insn, contents + rel->r_offset);
1595   return TRUE;
1596 }
1597
1598 static bfd_boolean
1599 riscv_record_pcrel_hi_reloc (riscv_pcrel_relocs *p, bfd_vma addr,
1600                              bfd_vma value, bfd_boolean absolute)
1601 {
1602   bfd_vma offset = absolute ? value : value - addr;
1603   riscv_pcrel_hi_reloc entry = {addr, offset};
1604   riscv_pcrel_hi_reloc **slot =
1605     (riscv_pcrel_hi_reloc **) htab_find_slot (p->hi_relocs, &entry, INSERT);
1606
1607   BFD_ASSERT (*slot == NULL);
1608   *slot = (riscv_pcrel_hi_reloc *) bfd_malloc (sizeof (riscv_pcrel_hi_reloc));
1609   if (*slot == NULL)
1610     return FALSE;
1611   **slot = entry;
1612   return TRUE;
1613 }
1614
1615 static bfd_boolean
1616 riscv_record_pcrel_lo_reloc (riscv_pcrel_relocs *p,
1617                              asection *input_section,
1618                              struct bfd_link_info *info,
1619                              reloc_howto_type *howto,
1620                              const Elf_Internal_Rela *reloc,
1621                              bfd_vma addr,
1622                              const char *name,
1623                              bfd_byte *contents)
1624 {
1625   riscv_pcrel_lo_reloc *entry;
1626   entry = (riscv_pcrel_lo_reloc *) bfd_malloc (sizeof (riscv_pcrel_lo_reloc));
1627   if (entry == NULL)
1628     return FALSE;
1629   *entry = (riscv_pcrel_lo_reloc) {input_section, info, howto, reloc, addr,
1630                                    name, contents, p->lo_relocs};
1631   p->lo_relocs = entry;
1632   return TRUE;
1633 }
1634
1635 static bfd_boolean
1636 riscv_resolve_pcrel_lo_relocs (riscv_pcrel_relocs *p)
1637 {
1638   riscv_pcrel_lo_reloc *r;
1639
1640   for (r = p->lo_relocs; r != NULL; r = r->next)
1641     {
1642       bfd *input_bfd = r->input_section->owner;
1643
1644       riscv_pcrel_hi_reloc search = {r->addr, 0};
1645       riscv_pcrel_hi_reloc *entry = htab_find (p->hi_relocs, &search);
1646       if (entry == NULL)
1647         {
1648           ((*r->info->callbacks->reloc_overflow)
1649            (r->info, NULL, r->name, r->howto->name, (bfd_vma) 0,
1650             input_bfd, r->input_section, r->reloc->r_offset));
1651           return TRUE;
1652         }
1653
1654       perform_relocation (r->howto, r->reloc, entry->value, r->input_section,
1655                           input_bfd, r->contents);
1656     }
1657
1658   return TRUE;
1659 }
1660
1661 /* Relocate a RISC-V ELF section.
1662
1663    The RELOCATE_SECTION function is called by the new ELF backend linker
1664    to handle the relocations for a section.
1665
1666    The relocs are always passed as Rela structures.
1667
1668    This function is responsible for adjusting the section contents as
1669    necessary, and (if generating a relocatable output file) adjusting
1670    the reloc addend as necessary.
1671
1672    This function does not have to worry about setting the reloc
1673    address or the reloc symbol index.
1674
1675    LOCAL_SYMS is a pointer to the swapped in local symbols.
1676
1677    LOCAL_SECTIONS is an array giving the section in the input file
1678    corresponding to the st_shndx field of each local symbol.
1679
1680    The global hash table entry for the global symbols can be found
1681    via elf_sym_hashes (input_bfd).
1682
1683    When generating relocatable output, this function must handle
1684    STB_LOCAL/STT_SECTION symbols specially.  The output symbol is
1685    going to be the section symbol corresponding to the output
1686    section, which means that the addend must be adjusted
1687    accordingly.  */
1688
1689 static bfd_boolean
1690 riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
1691                             struct bfd_link_info *info,
1692                             bfd *input_bfd,
1693                             asection *input_section,
1694                             bfd_byte *contents,
1695                             Elf_Internal_Rela *relocs,
1696                             Elf_Internal_Sym *local_syms,
1697                             asection **local_sections)
1698 {
1699   Elf_Internal_Rela *rel;
1700   Elf_Internal_Rela *relend;
1701   riscv_pcrel_relocs pcrel_relocs;
1702   bfd_boolean ret = FALSE;
1703   asection *sreloc = elf_section_data (input_section)->sreloc;
1704   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
1705   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr = &elf_symtab_hdr (input_bfd);
1706   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
1707   bfd_vma *local_got_offsets = elf_local_got_offsets (input_bfd);
1708   bfd_boolean absolute;
1709
1710   if (!riscv_init_pcrel_relocs (&pcrel_relocs))
1711     return FALSE;
1712
1713   relend = relocs + input_section->reloc_count;
1714   for (rel = relocs; rel < relend; rel++)
1715     {
1716       unsigned long r_symndx;
1717       struct elf_link_hash_entry *h;
1718       Elf_Internal_Sym *sym;
1719       asection *sec;
1720       bfd_vma relocation;
1721       bfd_reloc_status_type r = bfd_reloc_ok;
1722       const char *name;
1723       bfd_vma off, ie_off;
1724       bfd_boolean unresolved_reloc, is_ie = FALSE;
1725       bfd_vma pc = sec_addr (input_section) + rel->r_offset;
1726       int r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info), tls_type;
1727       reloc_howto_type *howto = riscv_elf_rtype_to_howto (r_type);
1728       const char *msg = NULL;
1729
1730       if (r_type == R_RISCV_GNU_VTINHERIT || r_type == R_RISCV_GNU_VTENTRY)
1731         continue;
1732
1733       /* This is a final link.  */
1734       r_symndx = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
1735       h = NULL;
1736       sym = NULL;
1737       sec = NULL;
1738       unresolved_reloc = FALSE;
1739       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
1740         {
1741           sym = local_syms + r_symndx;
1742           sec = local_sections[r_symndx];
1743           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, &sec, rel);
1744         }
1745       else
1746         {
1747           bfd_boolean warned, ignored;
1748
1749           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
1750                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes,
1751                                    h, sec, relocation,
1752                                    unresolved_reloc, warned, ignored);
1753           if (warned)
1754             {
1755               /* To avoid generating warning messages about truncated
1756                  relocations, set the relocation's address to be the same as
1757                  the start of this section.  */
1758               if (input_section->output_section != NULL)
1759                 relocation = input_section->output_section->vma;
1760               else
1761                 relocation = 0;
1762             }
1763         }
1764
1765       if (sec != NULL && discarded_section (sec))
1766         RELOC_AGAINST_DISCARDED_SECTION (info, input_bfd, input_section,
1767                                          rel, 1, relend, howto, 0, contents);
1768
1769       if (bfd_link_relocatable (info))
1770         continue;
1771
1772       if (h != NULL)
1773         name = h->root.root.string;
1774       else
1775         {
1776           name = (bfd_elf_string_from_elf_section
1777                   (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name));
1778           if (name == NULL || *name == '\0')
1779             name = bfd_section_name (input_bfd, sec);
1780         }
1781
1782       switch (r_type)
1783         {
1784         case R_RISCV_NONE:
1785         case R_RISCV_RELAX:
1786         case R_RISCV_TPREL_ADD:
1787         case R_RISCV_COPY:
1788         case R_RISCV_JUMP_SLOT:
1789         case R_RISCV_RELATIVE:
1790           /* These require nothing of us at all.  */
1791           continue;
1792
1793         case R_RISCV_HI20:
1794         case R_RISCV_BRANCH:
1795         case R_RISCV_RVC_BRANCH:
1796         case R_RISCV_RVC_LUI:
1797         case R_RISCV_LO12_I:
1798         case R_RISCV_LO12_S:
1799         case R_RISCV_SET6:
1800         case R_RISCV_SET8:
1801         case R_RISCV_SET16:
1802         case R_RISCV_SET32:
1803         case R_RISCV_32_PCREL:
1804         case R_RISCV_DELETE:
1805           /* These require no special handling beyond perform_relocation.  */
1806           break;
1807
1808         case R_RISCV_GOT_HI20:
1809           if (h != NULL)
1810             {
1811               bfd_boolean dyn, pic;
1812
1813               off = h->got.offset;
1814               BFD_ASSERT (off != (bfd_vma) -1);
1815               dyn = elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created;
1816               pic = bfd_link_pic (info);
1817
1818               if (! WILL_CALL_FINISH_DYNAMIC_SYMBOL (dyn, pic, h)
1819                   || (pic && SYMBOL_REFERENCES_LOCAL (info, h)))
1820                 {
1821                   /* This is actually a static link, or it is a
1822                      -Bsymbolic link and the symbol is defined
1823                      locally, or the symbol was forced to be local
1824                      because of a version file.  We must initialize
1825                      this entry in the global offset table.  Since the
1826                      offset must always be a multiple of the word size,
1827                      we use the least significant bit to record whether
1828                      we have initialized it already.
1829
1830                      When doing a dynamic link, we create a .rela.got
1831                      relocation entry to initialize the value.  This
1832                      is done in the finish_dynamic_symbol routine.  */
1833                   if ((off & 1) != 0)
1834                     off &= ~1;
1835                   else
1836                     {
1837                       bfd_put_NN (output_bfd, relocation,
1838                                   htab->elf.sgot->contents + off);
1839                       h->got.offset |= 1;
1840                     }
1841                 }
1842               else
1843                 unresolved_reloc = FALSE;
1844             }
1845           else
1846             {
1847               BFD_ASSERT (local_got_offsets != NULL
1848                           && local_got_offsets[r_symndx] != (bfd_vma) -1);
1849
1850               off = local_got_offsets[r_symndx];
1851
1852               /* The offset must always be a multiple of the word size.
1853                  So, we can use the least significant bit to record
1854                  whether we have already processed this entry.  */
1855               if ((off & 1) != 0)
1856                 off &= ~1;
1857               else
1858                 {
1859                   if (bfd_link_pic (info))
1860                     {
1861                       asection *s;
1862                       Elf_Internal_Rela outrel;
1863
1864                       /* We need to generate a R_RISCV_RELATIVE reloc
1865                          for the dynamic linker.  */
1866                       s = htab->elf.srelgot;
1867                       BFD_ASSERT (s != NULL);
1868
1869                       outrel.r_offset = sec_addr (htab->elf.sgot) + off;
1870                       outrel.r_info =
1871                         ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_RELATIVE);
1872                       outrel.r_addend = relocation;
1873                       relocation = 0;
1874                       riscv_elf_append_rela (output_bfd, s, &outrel);
1875                     }
1876
1877                   bfd_put_NN (output_bfd, relocation,
1878                               htab->elf.sgot->contents + off);
1879                   local_got_offsets[r_symndx] |= 1;
1880                 }
1881             }
1882           relocation = sec_addr (htab->elf.sgot) + off;
1883           absolute = riscv_zero_pcrel_hi_reloc (rel,
1884                                                 info,
1885                                                 pc,
1886                                                 relocation,
1887                                                 contents,
1888                                                 howto,
1889                                                 input_bfd);
1890           r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
1891           howto = riscv_elf_rtype_to_howto (r_type);
1892           if (!riscv_record_pcrel_hi_reloc (&pcrel_relocs, pc,
1893                                             relocation, absolute))
1894             r = bfd_reloc_overflow;
1895           break;
1896
1897         case R_RISCV_ADD8:
1898         case R_RISCV_ADD16:
1899         case R_RISCV_ADD32:
1900         case R_RISCV_ADD64:
1901           {
1902             bfd_vma old_value = bfd_get (howto->bitsize, input_bfd,
1903                                          contents + rel->r_offset);
1904             relocation = old_value + relocation;
1905           }
1906           break;
1907
1908         case R_RISCV_SUB6:
1909         case R_RISCV_SUB8:
1910         case R_RISCV_SUB16:
1911         case R_RISCV_SUB32:
1912         case R_RISCV_SUB64:
1913           {
1914             bfd_vma old_value = bfd_get (howto->bitsize, input_bfd,
1915                                          contents + rel->r_offset);
1916             relocation = old_value - relocation;
1917           }
1918           break;
1919
1920         case R_RISCV_CALL_PLT:
1921         case R_RISCV_CALL:
1922         case R_RISCV_JAL:
1923         case R_RISCV_RVC_JUMP:
1924           if (bfd_link_pic (info) && h != NULL && h->plt.offset != MINUS_ONE)
1925             {
1926               /* Refer to the PLT entry.  */
1927               relocation = sec_addr (htab->elf.splt) + h->plt.offset;
1928               unresolved_reloc = FALSE;
1929             }
1930           break;
1931
1932         case R_RISCV_TPREL_HI20:
1933           relocation = tpoff (info, relocation);
1934           break;
1935
1936         case R_RISCV_TPREL_LO12_I:
1937         case R_RISCV_TPREL_LO12_S:
1938           relocation = tpoff (info, relocation);
1939           break;
1940
1941         case R_RISCV_TPREL_I:
1942         case R_RISCV_TPREL_S:
1943           relocation = tpoff (info, relocation);
1944           if (VALID_ITYPE_IMM (relocation + rel->r_addend))
1945             {
1946               /* We can use tp as the base register.  */
1947               bfd_vma insn = bfd_get_32 (input_bfd, contents + rel->r_offset);
1948               insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
1949               insn |= X_TP << OP_SH_RS1;
1950               bfd_put_32 (input_bfd, insn, contents + rel->r_offset);
1951             }
1952           else
1953             r = bfd_reloc_overflow;
1954           break;
1955
1956         case R_RISCV_GPREL_I:
1957         case R_RISCV_GPREL_S:
1958           {
1959             bfd_vma gp = riscv_global_pointer_value (info);
1960             bfd_boolean x0_base = VALID_ITYPE_IMM (relocation + rel->r_addend);
1961             if (x0_base || VALID_ITYPE_IMM (relocation + rel->r_addend - gp))
1962               {
1963                 /* We can use x0 or gp as the base register.  */
1964                 bfd_vma insn = bfd_get_32 (input_bfd, contents + rel->r_offset);
1965                 insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
1966                 if (!x0_base)
1967                   {
1968                     rel->r_addend -= gp;
1969                     insn |= X_GP << OP_SH_RS1;
1970                   }
1971                 bfd_put_32 (input_bfd, insn, contents + rel->r_offset);
1972               }
1973             else
1974               r = bfd_reloc_overflow;
1975             break;
1976           }
1977
1978         case R_RISCV_PCREL_HI20:
1979           absolute = riscv_zero_pcrel_hi_reloc (rel,
1980                                                 info,
1981                                                 pc,
1982                                                 relocation,
1983                                                 contents,
1984                                                 howto,
1985                                                 input_bfd);
1986           r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
1987           howto = riscv_elf_rtype_to_howto (r_type);
1988           if (!riscv_record_pcrel_hi_reloc (&pcrel_relocs, pc,
1989                                             relocation + rel->r_addend,
1990                                             absolute))
1991             r = bfd_reloc_overflow;
1992           break;
1993
1994         case R_RISCV_PCREL_LO12_I:
1995         case R_RISCV_PCREL_LO12_S:
1996           if (riscv_record_pcrel_lo_reloc (&pcrel_relocs, input_section, info,
1997                                            howto, rel, relocation, name,
1998                                            contents))
1999             continue;
2000           r = bfd_reloc_overflow;
2001           break;
2002
2003         case R_RISCV_TLS_DTPREL32:
2004         case R_RISCV_TLS_DTPREL64:
2005           relocation = dtpoff (info, relocation);
2006           break;
2007
2008         case R_RISCV_32:
2009         case R_RISCV_64:
2010           if ((input_section->flags & SEC_ALLOC) == 0)
2011             break;
2012
2013           if ((bfd_link_pic (info)
2014                && (h == NULL
2015                    || ELF_ST_VISIBILITY (h->other) == STV_DEFAULT
2016                    || h->root.type != bfd_link_hash_undefweak)
2017                && (! howto->pc_relative
2018                    || !SYMBOL_CALLS_LOCAL (info, h)))
2019               || (!bfd_link_pic (info)
2020                   && h != NULL
2021                   && h->dynindx != -1
2022                   && !h->non_got_ref
2023                   && ((h->def_dynamic
2024                        && !h->def_regular)
2025                       || h->root.type == bfd_link_hash_undefweak
2026                       || h->root.type == bfd_link_hash_undefined)))
2027             {
2028               Elf_Internal_Rela outrel;
2029               bfd_boolean skip_static_relocation, skip_dynamic_relocation;
2030
2031               /* When generating a shared object, these relocations
2032                  are copied into the output file to be resolved at run
2033                  time.  */
2034
2035               outrel.r_offset =
2036                 _bfd_elf_section_offset (output_bfd, info, input_section,
2037                                          rel->r_offset);
2038               skip_static_relocation = outrel.r_offset != (bfd_vma) -2;
2039               skip_dynamic_relocation = outrel.r_offset >= (bfd_vma) -2;
2040               outrel.r_offset += sec_addr (input_section);
2041
2042               if (skip_dynamic_relocation)
2043                 memset (&outrel, 0, sizeof outrel);
2044               else if (h != NULL && h->dynindx != -1
2045                        && !(bfd_link_pic (info)
2046                             && SYMBOLIC_BIND (info, h)
2047                             && h->def_regular))
2048                 {
2049                   outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, r_type);
2050                   outrel.r_addend = rel->r_addend;
2051                 }
2052               else
2053                 {
2054                   outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_RELATIVE);
2055                   outrel.r_addend = relocation + rel->r_addend;
2056                 }
2057
2058               riscv_elf_append_rela (output_bfd, sreloc, &outrel);
2059               if (skip_static_relocation)
2060                 continue;
2061             }
2062           break;
2063
2064         case R_RISCV_TLS_GOT_HI20:
2065           is_ie = TRUE;
2066           /* Fall through.  */
2067
2068         case R_RISCV_TLS_GD_HI20:
2069           if (h != NULL)
2070             {
2071               off = h->got.offset;
2072               h->got.offset |= 1;
2073             }
2074           else
2075             {
2076               off = local_got_offsets[r_symndx];
2077               local_got_offsets[r_symndx] |= 1;
2078             }
2079
2080           tls_type = _bfd_riscv_elf_tls_type (input_bfd, h, r_symndx);
2081           BFD_ASSERT (tls_type & (GOT_TLS_IE | GOT_TLS_GD));
2082           /* If this symbol is referenced by both GD and IE TLS, the IE
2083              reference's GOT slot follows the GD reference's slots.  */
2084           ie_off = 0;
2085           if ((tls_type & GOT_TLS_GD) && (tls_type & GOT_TLS_IE))
2086             ie_off = 2 * GOT_ENTRY_SIZE;
2087
2088           if ((off & 1) != 0)
2089             off &= ~1;
2090           else
2091             {
2092               Elf_Internal_Rela outrel;
2093               int indx = 0;
2094               bfd_boolean need_relocs = FALSE;
2095
2096               if (htab->elf.srelgot == NULL)
2097                 abort ();
2098
2099               if (h != NULL)
2100                 {
2101                   bfd_boolean dyn, pic;
2102                   dyn = htab->elf.dynamic_sections_created;
2103                   pic = bfd_link_pic (info);
2104
2105                   if (WILL_CALL_FINISH_DYNAMIC_SYMBOL (dyn, pic, h)
2106                       && (!pic || !SYMBOL_REFERENCES_LOCAL (info, h)))
2107                     indx = h->dynindx;
2108                 }
2109
2110               /* The GOT entries have not been initialized yet.  Do it
2111                  now, and emit any relocations.  */
2112               if ((bfd_link_pic (info) || indx != 0)
2113                   && (h == NULL
2114                       || ELF_ST_VISIBILITY (h->other) == STV_DEFAULT
2115                       || h->root.type != bfd_link_hash_undefweak))
2116                     need_relocs = TRUE;
2117
2118               if (tls_type & GOT_TLS_GD)
2119                 {
2120                   if (need_relocs)
2121                     {
2122                       outrel.r_offset = sec_addr (htab->elf.sgot) + off;
2123                       outrel.r_addend = 0;
2124                       outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (indx, R_RISCV_TLS_DTPMODNN);
2125                       bfd_put_NN (output_bfd, 0,
2126                                   htab->elf.sgot->contents + off);
2127                       riscv_elf_append_rela (output_bfd, htab->elf.srelgot, &outrel);
2128                       if (indx == 0)
2129                         {
2130                           BFD_ASSERT (! unresolved_reloc);
2131                           bfd_put_NN (output_bfd,
2132                                       dtpoff (info, relocation),
2133                                       (htab->elf.sgot->contents + off +
2134                                        RISCV_ELF_WORD_BYTES));
2135                         }
2136                       else
2137                         {
2138                           bfd_put_NN (output_bfd, 0,
2139                                       (htab->elf.sgot->contents + off +
2140                                        RISCV_ELF_WORD_BYTES));
2141                           outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (indx, R_RISCV_TLS_DTPRELNN);
2142                           outrel.r_offset += RISCV_ELF_WORD_BYTES;
2143                           riscv_elf_append_rela (output_bfd, htab->elf.srelgot, &outrel);
2144                         }
2145                     }
2146                   else
2147                     {
2148                       /* If we are not emitting relocations for a
2149                          general dynamic reference, then we must be in a
2150                          static link or an executable link with the
2151                          symbol binding locally.  Mark it as belonging
2152                          to module 1, the executable.  */
2153                       bfd_put_NN (output_bfd, 1,
2154                                   htab->elf.sgot->contents + off);
2155                       bfd_put_NN (output_bfd,
2156                                   dtpoff (info, relocation),
2157                                   (htab->elf.sgot->contents + off +
2158                                    RISCV_ELF_WORD_BYTES));
2159                    }
2160                 }
2161
2162               if (tls_type & GOT_TLS_IE)
2163                 {
2164                   if (need_relocs)
2165                     {
2166                       bfd_put_NN (output_bfd, 0,
2167                                   htab->elf.sgot->contents + off + ie_off);
2168                       outrel.r_offset = sec_addr (htab->elf.sgot)
2169                                        + off + ie_off;
2170                       outrel.r_addend = 0;
2171                       if (indx == 0)
2172                         outrel.r_addend = tpoff (info, relocation);
2173                       outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (indx, R_RISCV_TLS_TPRELNN);
2174                       riscv_elf_append_rela (output_bfd, htab->elf.srelgot, &outrel);
2175                     }
2176                   else
2177                     {
2178                       bfd_put_NN (output_bfd, tpoff (info, relocation),
2179                                   htab->elf.sgot->contents + off + ie_off);
2180                     }
2181                 }
2182             }
2183
2184           BFD_ASSERT (off < (bfd_vma) -2);
2185           relocation = sec_addr (htab->elf.sgot) + off + (is_ie ? ie_off : 0);
2186           if (!riscv_record_pcrel_hi_reloc (&pcrel_relocs, pc,
2187                                             relocation, FALSE))
2188             r = bfd_reloc_overflow;
2189           unresolved_reloc = FALSE;
2190           break;
2191
2192         default:
2193           r = bfd_reloc_notsupported;
2194         }
2195
2196       /* Dynamic relocs are not propagated for SEC_DEBUGGING sections
2197          because such sections are not SEC_ALLOC and thus ld.so will
2198          not process them.  */
2199       if (unresolved_reloc
2200           && !((input_section->flags & SEC_DEBUGGING) != 0
2201                && h->def_dynamic)
2202           && _bfd_elf_section_offset (output_bfd, info, input_section,
2203                                       rel->r_offset) != (bfd_vma) -1)
2204         {
2205           (*_bfd_error_handler)
2206             (_("%B(%A+%#Lx): unresolvable %s relocation against symbol `%s'"),
2207              input_bfd,
2208              input_section,
2209              rel->r_offset,
2210              howto->name,
2211              h->root.root.string);
2212           continue;
2213         }
2214
2215       if (r == bfd_reloc_ok)
2216         r = perform_relocation (howto, rel, relocation, input_section,
2217                                 input_bfd, contents);
2218
2219       switch (r)
2220         {
2221         case bfd_reloc_ok:
2222           continue;
2223
2224         case bfd_reloc_overflow:
2225           info->callbacks->reloc_overflow
2226             (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name,
2227              (bfd_vma) 0, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
2228           break;
2229
2230         case bfd_reloc_undefined:
2231           info->callbacks->undefined_symbol
2232             (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset,
2233              TRUE);
2234           break;
2235
2236         case bfd_reloc_outofrange:
2237           msg = _("internal error: out of range error");
2238           break;
2239
2240         case bfd_reloc_notsupported:
2241           msg = _("internal error: unsupported relocation error");
2242           break;
2243
2244         case bfd_reloc_dangerous:
2245           msg = _("internal error: dangerous relocation");
2246           break;
2247
2248         default:
2249           msg = _("internal error: unknown error");
2250           break;
2251         }
2252
2253       if (msg)
2254         info->callbacks->warning
2255           (info, msg, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
2256       goto out;
2257     }
2258
2259   ret = riscv_resolve_pcrel_lo_relocs (&pcrel_relocs);
2260 out:
2261   riscv_free_pcrel_relocs (&pcrel_relocs);
2262   return ret;
2263 }
2264
2265 /* Finish up dynamic symbol handling.  We set the contents of various
2266    dynamic sections here.  */
2267
2268 static bfd_boolean
2269 riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
2270                                  struct bfd_link_info *info,
2271                                  struct elf_link_hash_entry *h,
2272                                  Elf_Internal_Sym *sym)
2273 {
2274   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
2275   const struct elf_backend_data *bed = get_elf_backend_data (output_bfd);
2276
2277   if (h->plt.offset != (bfd_vma) -1)
2278     {
2279       /* We've decided to create a PLT entry for this symbol.  */
2280       bfd_byte *loc;
2281       bfd_vma i, header_address, plt_idx, got_address;
2282       uint32_t plt_entry[PLT_ENTRY_INSNS];
2283       Elf_Internal_Rela rela;
2284
2285       BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
2286
2287       /* Calculate the address of the PLT header.  */
2288       header_address = sec_addr (htab->elf.splt);
2289
2290       /* Calculate the index of the entry.  */
2291       plt_idx = (h->plt.offset - PLT_HEADER_SIZE) / PLT_ENTRY_SIZE;
2292
2293       /* Calculate the address of the .got.plt entry.  */
2294       got_address = riscv_elf_got_plt_val (plt_idx, info);
2295
2296       /* Find out where the .plt entry should go.  */
2297       loc = htab->elf.splt->contents + h->plt.offset;
2298
2299       /* Fill in the PLT entry itself.  */
2300       riscv_make_plt_entry (got_address, header_address + h->plt.offset,
2301                             plt_entry);
2302       for (i = 0; i < PLT_ENTRY_INSNS; i++)
2303         bfd_put_32 (output_bfd, plt_entry[i], loc + 4*i);
2304
2305       /* Fill in the initial value of the .got.plt entry.  */
2306       loc = htab->elf.sgotplt->contents
2307             + (got_address - sec_addr (htab->elf.sgotplt));
2308       bfd_put_NN (output_bfd, sec_addr (htab->elf.splt), loc);
2309
2310       /* Fill in the entry in the .rela.plt section.  */
2311       rela.r_offset = got_address;
2312       rela.r_addend = 0;
2313       rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_JUMP_SLOT);
2314
2315       loc = htab->elf.srelplt->contents + plt_idx * sizeof (ElfNN_External_Rela);
2316       bed->s->swap_reloca_out (output_bfd, &rela, loc);
2317
2318       if (!h->def_regular)
2319         {
2320           /* Mark the symbol as undefined, rather than as defined in
2321              the .plt section.  Leave the value alone.  */
2322           sym->st_shndx = SHN_UNDEF;
2323           /* If the symbol is weak, we do need to clear the value.
2324              Otherwise, the PLT entry would provide a definition for
2325              the symbol even if the symbol wasn't defined anywhere,
2326              and so the symbol would never be NULL.  */
2327           if (!h->ref_regular_nonweak)
2328             sym->st_value = 0;
2329         }
2330     }
2331
2332   if (h->got.offset != (bfd_vma) -1
2333       && !(riscv_elf_hash_entry (h)->tls_type & (GOT_TLS_GD | GOT_TLS_IE)))
2334     {
2335       asection *sgot;
2336       asection *srela;
2337       Elf_Internal_Rela rela;
2338
2339       /* This symbol has an entry in the GOT.  Set it up.  */
2340
2341       sgot = htab->elf.sgot;
2342       srela = htab->elf.srelgot;
2343       BFD_ASSERT (sgot != NULL && srela != NULL);
2344
2345       rela.r_offset = sec_addr (sgot) + (h->got.offset &~ (bfd_vma) 1);
2346
2347       /* If this is a -Bsymbolic link, and the symbol is defined
2348          locally, we just want to emit a RELATIVE reloc.  Likewise if
2349          the symbol was forced to be local because of a version file.
2350          The entry in the global offset table will already have been
2351          initialized in the relocate_section function.  */
2352       if (bfd_link_pic (info)
2353           && (info->symbolic || h->dynindx == -1)
2354           && h->def_regular)
2355         {
2356           asection *sec = h->root.u.def.section;
2357           rela.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_RELATIVE);
2358           rela.r_addend = (h->root.u.def.value
2359                            + sec->output_section->vma
2360                            + sec->output_offset);
2361         }
2362       else
2363         {
2364           BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
2365           rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_NN);
2366           rela.r_addend = 0;
2367         }
2368
2369       bfd_put_NN (output_bfd, 0,
2370                   sgot->contents + (h->got.offset & ~(bfd_vma) 1));
2371       riscv_elf_append_rela (output_bfd, srela, &rela);
2372     }
2373
2374   if (h->needs_copy)
2375     {
2376       Elf_Internal_Rela rela;
2377       asection *s;
2378
2379       /* This symbols needs a copy reloc.  Set it up.  */
2380       BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
2381
2382       rela.r_offset = sec_addr (h->root.u.def.section) + h->root.u.def.value;
2383       rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_COPY);
2384       rela.r_addend = 0;
2385       if (h->root.u.def.section == htab->elf.sdynrelro)
2386         s = htab->elf.sreldynrelro;
2387       else
2388         s = htab->elf.srelbss;
2389       riscv_elf_append_rela (output_bfd, s, &rela);
2390     }
2391
2392   /* Mark some specially defined symbols as absolute.  */
2393   if (h == htab->elf.hdynamic
2394       || (h == htab->elf.hgot || h == htab->elf.hplt))
2395     sym->st_shndx = SHN_ABS;
2396
2397   return TRUE;
2398 }
2399
2400 /* Finish up the dynamic sections.  */
2401
2402 static bfd_boolean
2403 riscv_finish_dyn (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info,
2404                   bfd *dynobj, asection *sdyn)
2405 {
2406   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
2407   const struct elf_backend_data *bed = get_elf_backend_data (output_bfd);
2408   size_t dynsize = bed->s->sizeof_dyn;
2409   bfd_byte *dyncon, *dynconend;
2410
2411   dynconend = sdyn->contents + sdyn->size;
2412   for (dyncon = sdyn->contents; dyncon < dynconend; dyncon += dynsize)
2413     {
2414       Elf_Internal_Dyn dyn;
2415       asection *s;
2416
2417       bed->s->swap_dyn_in (dynobj, dyncon, &dyn);
2418
2419       switch (dyn.d_tag)
2420         {
2421         case DT_PLTGOT:
2422           s = htab->elf.sgotplt;
2423           dyn.d_un.d_ptr = s->output_section->vma + s->output_offset;
2424           break;
2425         case DT_JMPREL:
2426           s = htab->elf.srelplt;
2427           dyn.d_un.d_ptr = s->output_section->vma + s->output_offset;
2428           break;
2429         case DT_PLTRELSZ:
2430           s = htab->elf.srelplt;
2431           dyn.d_un.d_val = s->size;
2432           break;
2433         default:
2434           continue;
2435         }
2436
2437       bed->s->swap_dyn_out (output_bfd, &dyn, dyncon);
2438     }
2439   return TRUE;
2440 }
2441
2442 static bfd_boolean
2443 riscv_elf_finish_dynamic_sections (bfd *output_bfd,
2444                                    struct bfd_link_info *info)
2445 {
2446   bfd *dynobj;
2447   asection *sdyn;
2448   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
2449
2450   htab = riscv_elf_hash_table (info);
2451   BFD_ASSERT (htab != NULL);
2452   dynobj = htab->elf.dynobj;
2453
2454   sdyn = bfd_get_linker_section (dynobj, ".dynamic");
2455
2456   if (elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
2457     {
2458       asection *splt;
2459       bfd_boolean ret;
2460
2461       splt = htab->elf.splt;
2462       BFD_ASSERT (splt != NULL && sdyn != NULL);
2463
2464       ret = riscv_finish_dyn (output_bfd, info, dynobj, sdyn);
2465
2466       if (!ret)
2467         return ret;
2468
2469       /* Fill in the head and tail entries in the procedure linkage table.  */
2470       if (splt->size > 0)
2471         {
2472           int i;
2473           uint32_t plt_header[PLT_HEADER_INSNS];
2474           riscv_make_plt_header (sec_addr (htab->elf.sgotplt),
2475                                  sec_addr (splt), plt_header);
2476
2477           for (i = 0; i < PLT_HEADER_INSNS; i++)
2478             bfd_put_32 (output_bfd, plt_header[i], splt->contents + 4*i);
2479
2480           elf_section_data (splt->output_section)->this_hdr.sh_entsize
2481             = PLT_ENTRY_SIZE;
2482         }
2483     }
2484
2485   if (htab->elf.sgotplt)
2486     {
2487       asection *output_section = htab->elf.sgotplt->output_section;
2488
2489       if (bfd_is_abs_section (output_section))
2490         {
2491           (*_bfd_error_handler)
2492             (_("discarded output section: `%A'"), htab->elf.sgotplt);
2493           return FALSE;
2494         }
2495
2496       if (htab->elf.sgotplt->size > 0)
2497         {
2498           /* Write the first two entries in .got.plt, needed for the dynamic
2499              linker.  */
2500           bfd_put_NN (output_bfd, (bfd_vma) -1, htab->elf.sgotplt->contents);
2501           bfd_put_NN (output_bfd, (bfd_vma) 0,
2502                       htab->elf.sgotplt->contents + GOT_ENTRY_SIZE);
2503         }
2504
2505       elf_section_data (output_section)->this_hdr.sh_entsize = GOT_ENTRY_SIZE;
2506     }
2507
2508   if (htab->elf.sgot)
2509     {
2510       asection *output_section = htab->elf.sgot->output_section;
2511
2512       if (htab->elf.sgot->size > 0)
2513         {
2514           /* Set the first entry in the global offset table to the address of
2515              the dynamic section.  */
2516           bfd_vma val = sdyn ? sec_addr (sdyn) : 0;
2517           bfd_put_NN (output_bfd, val, htab->elf.sgot->contents);
2518         }
2519
2520       elf_section_data (output_section)->this_hdr.sh_entsize = GOT_ENTRY_SIZE;
2521     }
2522
2523   return TRUE;
2524 }
2525
2526 /* Return address for Ith PLT stub in section PLT, for relocation REL
2527    or (bfd_vma) -1 if it should not be included.  */
2528
2529 static bfd_vma
2530 riscv_elf_plt_sym_val (bfd_vma i, const asection *plt,
2531                        const arelent *rel ATTRIBUTE_UNUSED)
2532 {
2533   return plt->vma + PLT_HEADER_SIZE + i * PLT_ENTRY_SIZE;
2534 }
2535
2536 static enum elf_reloc_type_class
2537 riscv_reloc_type_class (const struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED,
2538                         const asection *rel_sec ATTRIBUTE_UNUSED,
2539                         const Elf_Internal_Rela *rela)
2540 {
2541   switch (ELFNN_R_TYPE (rela->r_info))
2542     {
2543     case R_RISCV_RELATIVE:
2544       return reloc_class_relative;
2545     case R_RISCV_JUMP_SLOT:
2546       return reloc_class_plt;
2547     case R_RISCV_COPY:
2548       return reloc_class_copy;
2549     default:
2550       return reloc_class_normal;
2551     }
2552 }
2553
2554 /* Merge backend specific data from an object file to the output
2555    object file when linking.  */
2556
2557 static bfd_boolean
2558 _bfd_riscv_elf_merge_private_bfd_data (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
2559 {
2560   bfd *obfd = info->output_bfd;
2561   flagword new_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
2562   flagword old_flags = elf_elfheader (obfd)->e_flags;
2563
2564   if (!is_riscv_elf (ibfd) || !is_riscv_elf (obfd))
2565     return TRUE;
2566
2567   if (strcmp (bfd_get_target (ibfd), bfd_get_target (obfd)) != 0)
2568     {
2569       (*_bfd_error_handler)
2570         (_("%B: ABI is incompatible with that of the selected emulation:\n"
2571            "  target emulation `%s' does not match `%s'"),
2572          ibfd, bfd_get_target (ibfd), bfd_get_target (obfd));
2573       return FALSE;
2574     }
2575
2576   if (!_bfd_elf_merge_object_attributes (ibfd, info))
2577     return FALSE;
2578
2579   if (! elf_flags_init (obfd))
2580     {
2581       elf_flags_init (obfd) = TRUE;
2582       elf_elfheader (obfd)->e_flags = new_flags;
2583       return TRUE;
2584     }
2585
2586   /* Disallow linking different float ABIs.  */
2587   if ((old_flags ^ new_flags) & EF_RISCV_FLOAT_ABI)
2588     {
2589       (*_bfd_error_handler)
2590         (_("%B: can't link hard-float modules with soft-float modules"), ibfd);
2591       goto fail;
2592     }
2593
2594   /* Allow linking RVC and non-RVC, and keep the RVC flag.  */
2595   elf_elfheader (obfd)->e_flags |= new_flags & EF_RISCV_RVC;
2596
2597   return TRUE;
2598
2599 fail:
2600   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2601   return FALSE;
2602 }
2603
2604 /* Delete some bytes from a section while relaxing.  */
2605
2606 static bfd_boolean
2607 riscv_relax_delete_bytes (bfd *abfd, asection *sec, bfd_vma addr, size_t count)
2608 {
2609   unsigned int i, symcount;
2610   bfd_vma toaddr = sec->size;
2611   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
2612   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
2613   unsigned int sec_shndx = _bfd_elf_section_from_bfd_section (abfd, sec);
2614   struct bfd_elf_section_data *data = elf_section_data (sec);
2615   bfd_byte *contents = data->this_hdr.contents;
2616
2617   /* Actually delete the bytes.  */
2618   sec->size -= count;
2619   memmove (contents + addr, contents + addr + count, toaddr - addr - count);
2620
2621   /* Adjust the location of all of the relocs.  Note that we need not
2622      adjust the addends, since all PC-relative references must be against
2623      symbols, which we will adjust below.  */
2624   for (i = 0; i < sec->reloc_count; i++)
2625     if (data->relocs[i].r_offset > addr && data->relocs[i].r_offset < toaddr)
2626       data->relocs[i].r_offset -= count;
2627
2628   /* Adjust the local symbols defined in this section.  */
2629   for (i = 0; i < symtab_hdr->sh_info; i++)
2630     {
2631       Elf_Internal_Sym *sym = (Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents + i;
2632       if (sym->st_shndx == sec_shndx)
2633         {
2634           /* If the symbol is in the range of memory we just moved, we
2635              have to adjust its value.  */
2636           if (sym->st_value > addr && sym->st_value <= toaddr)
2637             sym->st_value -= count;
2638
2639           /* If the symbol *spans* the bytes we just deleted (i.e. its
2640              *end* is in the moved bytes but its *start* isn't), then we
2641              must adjust its size.  */
2642           if (sym->st_value <= addr
2643               && sym->st_value + sym->st_size > addr
2644               && sym->st_value + sym->st_size <= toaddr)
2645             sym->st_size -= count;
2646         }
2647     }
2648
2649   /* Now adjust the global symbols defined in this section.  */
2650   symcount = ((symtab_hdr->sh_size / sizeof (ElfNN_External_Sym))
2651               - symtab_hdr->sh_info);
2652
2653   for (i = 0; i < symcount; i++)
2654     {
2655       struct elf_link_hash_entry *sym_hash = sym_hashes[i];
2656
2657       if ((sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defined
2658            || sym_hash->root.type == bfd_link_hash_defweak)
2659           && sym_hash->root.u.def.section == sec)
2660         {
2661           /* As above, adjust the value if needed.  */
2662           if (sym_hash->root.u.def.value > addr
2663               && sym_hash->root.u.def.value <= toaddr)
2664             sym_hash->root.u.def.value -= count;
2665
2666           /* As above, adjust the size if needed.  */
2667           if (sym_hash->root.u.def.value <= addr
2668               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size > addr
2669               && sym_hash->root.u.def.value + sym_hash->size <= toaddr)
2670             sym_hash->size -= count;
2671         }
2672     }
2673
2674   return TRUE;
2675 }
2676
2677 /* A second format for recording PC-relative hi relocations.  This stores the
2678    information required to relax them to GP-relative addresses.  */
2679
2680 typedef struct riscv_pcgp_hi_reloc riscv_pcgp_hi_reloc;
2681 struct riscv_pcgp_hi_reloc
2682 {
2683   bfd_vma hi_sec_off;
2684   bfd_vma hi_addend;
2685   bfd_vma hi_addr;
2686   unsigned hi_sym;
2687   asection *sym_sec;
2688   riscv_pcgp_hi_reloc *next;
2689 };
2690
2691 typedef struct riscv_pcgp_lo_reloc riscv_pcgp_lo_reloc;
2692 struct riscv_pcgp_lo_reloc
2693 {
2694   bfd_vma hi_sec_off;
2695   riscv_pcgp_lo_reloc *next;
2696 };
2697
2698 typedef struct
2699 {
2700   riscv_pcgp_hi_reloc *hi;
2701   riscv_pcgp_lo_reloc *lo;
2702 } riscv_pcgp_relocs;
2703
2704 static bfd_boolean
2705 riscv_init_pcgp_relocs (riscv_pcgp_relocs *p)
2706 {
2707   p->hi = NULL;
2708   p->lo = NULL;
2709   return TRUE;
2710 }
2711
2712 static void
2713 riscv_free_pcgp_relocs (riscv_pcgp_relocs *p,
2714                         bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
2715                         asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
2716 {
2717   riscv_pcgp_hi_reloc *c;
2718   riscv_pcgp_lo_reloc *l;
2719
2720   for (c = p->hi; c != NULL;)
2721     {
2722       riscv_pcgp_hi_reloc *next = c->next;
2723       free (c);
2724       c = next;
2725     }
2726
2727   for (l = p->lo; l != NULL;)
2728     {
2729       riscv_pcgp_lo_reloc *next = l->next;
2730       free (l);
2731       l = next;
2732     }
2733 }
2734
2735 static bfd_boolean
2736 riscv_record_pcgp_hi_reloc (riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off,
2737                             bfd_vma hi_addend, bfd_vma hi_addr,
2738                             unsigned hi_sym, asection *sym_sec)
2739 {
2740   riscv_pcgp_hi_reloc *new = bfd_malloc (sizeof(*new));
2741   if (!new)
2742     return FALSE;
2743   new->hi_sec_off = hi_sec_off;
2744   new->hi_addend = hi_addend;
2745   new->hi_addr = hi_addr;
2746   new->hi_sym = hi_sym;
2747   new->sym_sec = sym_sec;
2748   new->next = p->hi;
2749   p->hi = new;
2750   return TRUE;
2751 }
2752
2753 static riscv_pcgp_hi_reloc *
2754 riscv_find_pcgp_hi_reloc(riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off)
2755 {
2756   riscv_pcgp_hi_reloc *c;
2757
2758   for (c = p->hi; c != NULL; c = c->next)
2759     if (c->hi_sec_off == hi_sec_off)
2760       return c;
2761   return NULL;
2762 }
2763
2764 static bfd_boolean
2765 riscv_delete_pcgp_hi_reloc(riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off)
2766 {
2767   bfd_boolean out = FALSE;
2768   riscv_pcgp_hi_reloc *c;
2769
2770   for (c = p->hi; c != NULL; c = c->next)
2771       if (c->hi_sec_off == hi_sec_off)
2772         out = TRUE;
2773
2774   return out;
2775 }
2776
2777 static bfd_boolean
2778 riscv_use_pcgp_hi_reloc(riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off)
2779 {
2780   bfd_boolean out = FALSE;
2781   riscv_pcgp_hi_reloc *c;
2782
2783   for (c = p->hi; c != NULL; c = c->next)
2784     if (c->hi_sec_off == hi_sec_off)
2785       out = TRUE;
2786
2787   return out;
2788 }
2789
2790 static bfd_boolean
2791 riscv_record_pcgp_lo_reloc (riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off)
2792 {
2793   riscv_pcgp_lo_reloc *new = bfd_malloc (sizeof(*new));
2794   if (!new)
2795     return FALSE;
2796   new->hi_sec_off = hi_sec_off;
2797   new->next = p->lo;
2798   p->lo = new;
2799   return TRUE;
2800 }
2801
2802 static bfd_boolean
2803 riscv_find_pcgp_lo_reloc (riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off)
2804 {
2805   riscv_pcgp_lo_reloc *c;
2806
2807   for (c = p->lo; c != NULL; c = c->next)
2808     if (c->hi_sec_off == hi_sec_off)
2809       return TRUE;
2810   return FALSE;
2811 }
2812
2813 static bfd_boolean
2814 riscv_delete_pcgp_lo_reloc (riscv_pcgp_relocs *p ATTRIBUTE_UNUSED,
2815                             bfd_vma lo_sec_off ATTRIBUTE_UNUSED,
2816                             size_t bytes ATTRIBUTE_UNUSED)
2817 {
2818   return TRUE;
2819 }
2820
2821 typedef bfd_boolean (*relax_func_t) (bfd *, asection *, asection *,
2822                                      struct bfd_link_info *,
2823                                      Elf_Internal_Rela *,
2824                                      bfd_vma, bfd_vma, bfd_vma, bfd_boolean *,
2825                                      riscv_pcgp_relocs *);
2826
2827 /* Relax AUIPC + JALR into JAL.  */
2828
2829 static bfd_boolean
2830 _bfd_riscv_relax_call (bfd *abfd, asection *sec, asection *sym_sec,
2831                        struct bfd_link_info *link_info,
2832                        Elf_Internal_Rela *rel,
2833                        bfd_vma symval,
2834                        bfd_vma max_alignment,
2835                        bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
2836                        bfd_boolean *again,
2837                        riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
2838 {
2839   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
2840   bfd_signed_vma foff = symval - (sec_addr (sec) + rel->r_offset);
2841   bfd_boolean near_zero = (symval + RISCV_IMM_REACH/2) < RISCV_IMM_REACH;
2842   bfd_vma auipc, jalr;
2843   int rd, r_type, len = 4, rvc = elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RISCV_RVC;
2844
2845   /* If the call crosses section boundaries, an alignment directive could
2846      cause the PC-relative offset to later increase.  */
2847   if (VALID_UJTYPE_IMM (foff) && sym_sec->output_section != sec->output_section)
2848     foff += (foff < 0 ? -max_alignment : max_alignment);
2849
2850   /* See if this function call can be shortened.  */
2851   if (!VALID_UJTYPE_IMM (foff) && !(!bfd_link_pic (link_info) && near_zero))
2852     return TRUE;
2853
2854   /* Shorten the function call.  */
2855   BFD_ASSERT (rel->r_offset + 8 <= sec->size);
2856
2857   auipc = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
2858   jalr = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset + 4);
2859   rd = (jalr >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD;
2860   rvc = rvc && VALID_RVC_J_IMM (foff) && ARCH_SIZE == 32;
2861
2862   if (rvc && (rd == 0 || rd == X_RA))
2863     {
2864       /* Relax to C.J[AL] rd, addr.  */
2865       r_type = R_RISCV_RVC_JUMP;
2866       auipc = rd == 0 ? MATCH_C_J : MATCH_C_JAL;
2867       len = 2;
2868     }
2869   else if (VALID_UJTYPE_IMM (foff))
2870     {
2871       /* Relax to JAL rd, addr.  */
2872       r_type = R_RISCV_JAL;
2873       auipc = MATCH_JAL | (rd << OP_SH_RD);
2874     }
2875   else /* near_zero */
2876     {
2877       /* Relax to JALR rd, x0, addr.  */
2878       r_type = R_RISCV_LO12_I;
2879       auipc = MATCH_JALR | (rd << OP_SH_RD);
2880     }
2881
2882   /* Replace the R_RISCV_CALL reloc.  */
2883   rel->r_info = ELFNN_R_INFO (ELFNN_R_SYM (rel->r_info), r_type);
2884   /* Replace the AUIPC.  */
2885   bfd_put (8 * len, abfd, auipc, contents + rel->r_offset);
2886
2887   /* Delete unnecessary JALR.  */
2888   *again = TRUE;
2889   return riscv_relax_delete_bytes (abfd, sec, rel->r_offset + len, 8 - len);
2890 }
2891
2892 /* Traverse all output sections and return the max alignment.  */
2893
2894 static bfd_vma
2895 _bfd_riscv_get_max_alignment (asection *sec)
2896 {
2897   unsigned int max_alignment_power = 0;
2898   asection *o;
2899
2900   for (o = sec->output_section->owner->sections; o != NULL; o = o->next)
2901     {
2902       if (o->alignment_power > max_alignment_power)
2903         max_alignment_power = o->alignment_power;
2904     }
2905
2906   return (bfd_vma) 1 << max_alignment_power;
2907 }
2908
2909 /* Relax non-PIC global variable references.  */
2910
2911 static bfd_boolean
2912 _bfd_riscv_relax_lui (bfd *abfd,
2913                       asection *sec,
2914                       asection *sym_sec,
2915                       struct bfd_link_info *link_info,
2916                       Elf_Internal_Rela *rel,
2917                       bfd_vma symval,
2918                       bfd_vma max_alignment,
2919                       bfd_vma reserve_size,
2920                       bfd_boolean *again,
2921                       riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
2922 {
2923   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
2924   bfd_vma gp = riscv_global_pointer_value (link_info);
2925   int use_rvc = elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RISCV_RVC;
2926
2927   /* Mergeable symbols and code might later move out of range.  */
2928   if (sym_sec->flags & (SEC_MERGE | SEC_CODE))
2929     return TRUE;
2930
2931   BFD_ASSERT (rel->r_offset + 4 <= sec->size);
2932
2933   if (gp)
2934     {
2935       /* If gp and the symbol are in the same output section, then
2936          consider only that section's alignment.  */
2937       struct bfd_link_hash_entry *h =
2938         bfd_link_hash_lookup (link_info->hash, RISCV_GP_SYMBOL, FALSE, FALSE,
2939                               TRUE);
2940       if (h->u.def.section->output_section == sym_sec->output_section)
2941         max_alignment = (bfd_vma) 1 << sym_sec->output_section->alignment_power;
2942     }
2943
2944   /* Is the reference in range of x0 or gp?
2945      Valid gp range conservatively because of alignment issue.  */
2946   if (VALID_ITYPE_IMM (symval)
2947       || (symval >= gp
2948           && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
2949       || (symval < gp
2950           && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size)))
2951     {
2952       unsigned sym = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
2953       switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
2954         {
2955         case R_RISCV_LO12_I:
2956           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
2957           return TRUE;
2958
2959         case R_RISCV_LO12_S:
2960           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
2961           return TRUE;
2962
2963         case R_RISCV_HI20:
2964           /* We can delete the unnecessary LUI and reloc.  */
2965           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_NONE);
2966           *again = TRUE;
2967           return riscv_relax_delete_bytes (abfd, sec, rel->r_offset, 4);
2968
2969         default:
2970           abort ();
2971         }
2972     }
2973
2974   /* Can we relax LUI to C.LUI?  Alignment might move the section forward;
2975      account for this assuming page alignment at worst.  */
2976   if (use_rvc
2977       && ELFNN_R_TYPE (rel->r_info) == R_RISCV_HI20
2978       && VALID_RVC_LUI_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (symval))
2979       && VALID_RVC_LUI_IMM (RISCV_CONST_HIGH_PART (symval + ELF_MAXPAGESIZE)))
2980     {
2981       /* Replace LUI with C.LUI if legal (i.e., rd != x0 and rd != x2/sp).  */
2982       bfd_vma lui = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
2983       unsigned rd = ((unsigned)lui >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD;
2984       if (rd == 0 || rd == X_SP)
2985         return TRUE;
2986
2987       lui = (lui & (OP_MASK_RD << OP_SH_RD)) | MATCH_C_LUI;
2988       bfd_put_32 (abfd, lui, contents + rel->r_offset);
2989
2990       /* Replace the R_RISCV_HI20 reloc.  */
2991       rel->r_info = ELFNN_R_INFO (ELFNN_R_SYM (rel->r_info), R_RISCV_RVC_LUI);
2992
2993       *again = TRUE;
2994       return riscv_relax_delete_bytes (abfd, sec, rel->r_offset + 2, 2);
2995     }
2996
2997   return TRUE;
2998 }
2999
3000 /* Relax non-PIC TLS references.  */
3001
3002 static bfd_boolean
3003 _bfd_riscv_relax_tls_le (bfd *abfd,
3004                          asection *sec,
3005                          asection *sym_sec ATTRIBUTE_UNUSED,
3006                          struct bfd_link_info *link_info,
3007                          Elf_Internal_Rela *rel,
3008                          bfd_vma symval,
3009                          bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
3010                          bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
3011                          bfd_boolean *again,
3012                          riscv_pcgp_relocs *prcel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
3013 {
3014   /* See if this symbol is in range of tp.  */
3015   if (RISCV_CONST_HIGH_PART (tpoff (link_info, symval)) != 0)
3016     return TRUE;
3017
3018   BFD_ASSERT (rel->r_offset + 4 <= sec->size);
3019   switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
3020     {
3021     case R_RISCV_TPREL_LO12_I:
3022       rel->r_info = ELFNN_R_INFO (ELFNN_R_SYM (rel->r_info), R_RISCV_TPREL_I);
3023       return TRUE;
3024
3025     case R_RISCV_TPREL_LO12_S:
3026       rel->r_info = ELFNN_R_INFO (ELFNN_R_SYM (rel->r_info), R_RISCV_TPREL_S);
3027       return TRUE;
3028
3029     case R_RISCV_TPREL_HI20:
3030     case R_RISCV_TPREL_ADD:
3031       /* We can delete the unnecessary instruction and reloc.  */
3032       rel->r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_NONE);
3033       *again = TRUE;
3034       return riscv_relax_delete_bytes (abfd, sec, rel->r_offset, 4);
3035
3036     default:
3037       abort ();
3038     }
3039 }
3040
3041 /* Implement R_RISCV_ALIGN by deleting excess alignment NOPs.  */
3042
3043 static bfd_boolean
3044 _bfd_riscv_relax_align (bfd *abfd, asection *sec,
3045                         asection *sym_sec,
3046                         struct bfd_link_info *link_info ATTRIBUTE_UNUSED,
3047                         Elf_Internal_Rela *rel,
3048                         bfd_vma symval,
3049                         bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
3050                         bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
3051                         bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
3052                         riscv_pcgp_relocs *pcrel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
3053 {
3054   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
3055   bfd_vma alignment = 1, pos;
3056   while (alignment <= rel->r_addend)
3057     alignment *= 2;
3058
3059   symval -= rel->r_addend;
3060   bfd_vma aligned_addr = ((symval - 1) & ~(alignment - 1)) + alignment;
3061   bfd_vma nop_bytes = aligned_addr - symval;
3062
3063   /* Once we've handled an R_RISCV_ALIGN, we can't relax anything else.  */
3064   sec->sec_flg0 = TRUE;
3065
3066   /* Make sure there are enough NOPs to actually achieve the alignment.  */
3067   if (rel->r_addend < nop_bytes)
3068     {
3069       (*_bfd_error_handler)
3070         (_("%B(%A+0x%lx): %d bytes required for alignment "
3071            "to %d-byte boundary, but only %d present"),
3072            abfd, sym_sec, rel->r_offset, nop_bytes, alignment, rel->r_addend);
3073       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
3074       return FALSE;
3075     }
3076
3077   /* Delete the reloc.  */
3078   rel->r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_NONE);
3079
3080   /* If the number of NOPs is already correct, there's nothing to do.  */
3081   if (nop_bytes == rel->r_addend)
3082     return TRUE;
3083
3084   /* Write as many RISC-V NOPs as we need.  */
3085   for (pos = 0; pos < (nop_bytes & -4); pos += 4)
3086     bfd_put_32 (abfd, RISCV_NOP, contents + rel->r_offset + pos);
3087
3088   /* Write a final RVC NOP if need be.  */
3089   if (nop_bytes % 4 != 0)
3090     bfd_put_16 (abfd, RVC_NOP, contents + rel->r_offset + pos);
3091
3092   /* Delete the excess bytes.  */
3093   return riscv_relax_delete_bytes (abfd, sec, rel->r_offset + nop_bytes,
3094                                    rel->r_addend - nop_bytes);
3095 }
3096
3097 /* Relax PC-relative references to GP-relative references.  */
3098
3099 static bfd_boolean
3100 _bfd_riscv_relax_pc  (bfd *abfd,
3101                       asection *sec,
3102                       asection *sym_sec,
3103                       struct bfd_link_info *link_info,
3104                       Elf_Internal_Rela *rel,
3105                       bfd_vma symval,
3106                       bfd_vma max_alignment,
3107                       bfd_vma reserve_size,
3108                       bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
3109                       riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs)
3110 {
3111   bfd_vma gp = riscv_global_pointer_value (link_info);
3112
3113   BFD_ASSERT (rel->r_offset + 4 <= sec->size);
3114
3115   /* Chain the _LO relocs to their cooresponding _HI reloc to compute the
3116    * actual target address.  */
3117   riscv_pcgp_hi_reloc hi_reloc = {0};
3118   switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
3119     {
3120     case R_RISCV_PCREL_LO12_I:
3121     case R_RISCV_PCREL_LO12_S:
3122       {
3123         riscv_pcgp_hi_reloc *hi = riscv_find_pcgp_hi_reloc (pcgp_relocs,
3124                                                             symval - sec_addr(sym_sec));
3125         if (hi == NULL)
3126           {
3127             riscv_record_pcgp_lo_reloc (pcgp_relocs, symval - sec_addr(sym_sec));
3128             return TRUE;
3129           }
3130
3131         hi_reloc = *hi;
3132         symval = hi_reloc.hi_addr;
3133         sym_sec = hi_reloc.sym_sec;
3134         if (!riscv_use_pcgp_hi_reloc(pcgp_relocs, hi->hi_sec_off))
3135           (*_bfd_error_handler)
3136            (_("%B(%A+0x%lx): Unable to clear RISCV_PCREL_HI20 reloc"
3137               "for cooresponding RISCV_PCREL_LO12 reloc"),
3138             abfd, sec, rel->r_offset);
3139       }
3140       break;
3141
3142     case R_RISCV_PCREL_HI20:
3143       /* Mergeable symbols and code might later move out of range.  */
3144       if (sym_sec->flags & (SEC_MERGE | SEC_CODE))
3145         return TRUE;
3146
3147       /* If the cooresponding lo relocation has already been seen then it's not
3148        * safe to relax this relocation.  */
3149       if (riscv_find_pcgp_lo_reloc (pcgp_relocs, rel->r_offset))
3150         return TRUE;
3151
3152       break;
3153
3154     default:
3155       abort ();
3156     }
3157
3158   if (gp)
3159     {
3160       /* If gp and the symbol are in the same output section, then
3161          consider only that section's alignment.  */
3162       struct bfd_link_hash_entry *h =
3163         bfd_link_hash_lookup (link_info->hash, RISCV_GP_SYMBOL, FALSE, FALSE, TRUE);
3164       if (h->u.def.section->output_section == sym_sec->output_section)
3165         max_alignment = (bfd_vma) 1 << sym_sec->output_section->alignment_power;
3166     }
3167
3168   /* Is the reference in range of x0 or gp?
3169      Valid gp range conservatively because of alignment issue.  */
3170   if (VALID_ITYPE_IMM (symval)
3171       || (symval >= gp
3172           && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
3173       || (symval < gp
3174           && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size)))
3175     {
3176       unsigned sym = hi_reloc.hi_sym;
3177       switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
3178         {
3179         case R_RISCV_PCREL_LO12_I:
3180           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
3181           rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
3182           return riscv_delete_pcgp_lo_reloc (pcgp_relocs, rel->r_offset, 4);
3183
3184         case R_RISCV_PCREL_LO12_S:
3185           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
3186           rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
3187           return riscv_delete_pcgp_lo_reloc (pcgp_relocs, rel->r_offset, 4);
3188
3189         case R_RISCV_PCREL_HI20:
3190           riscv_record_pcgp_hi_reloc (pcgp_relocs,
3191                                       rel->r_offset,
3192                                       rel->r_addend,
3193                                       symval,
3194                                       ELFNN_R_SYM(rel->r_info),
3195                                       sym_sec);
3196           /* We can delete the unnecessary AUIPC and reloc.  */
3197           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_DELETE);
3198           rel->r_addend = 4;
3199           return riscv_delete_pcgp_hi_reloc (pcgp_relocs, rel->r_offset);
3200
3201         default:
3202           abort ();
3203         }
3204     }
3205
3206   return TRUE;
3207 }
3208
3209 /* Relax PC-relative references to GP-relative references.  */
3210
3211 static bfd_boolean
3212 _bfd_riscv_relax_delete (bfd *abfd,
3213                          asection *sec,
3214                          asection *sym_sec ATTRIBUTE_UNUSED,
3215                          struct bfd_link_info *link_info ATTRIBUTE_UNUSED,
3216                          Elf_Internal_Rela *rel,
3217                          bfd_vma symval ATTRIBUTE_UNUSED,
3218                          bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
3219                          bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
3220                          bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
3221                          riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
3222 {
3223   if (!riscv_relax_delete_bytes(abfd, sec, rel->r_offset, rel->r_addend))
3224     return FALSE;
3225   rel->r_info = ELFNN_R_INFO(0, R_RISCV_NONE);
3226   return TRUE;
3227 }
3228
3229 /* Relax a section.  Pass 0 shortens code sequences unless disabled.  Pass 1
3230    deletes the bytes that pass 0 made obselete.  Pass 2, which cannot be
3231    disabled, handles code alignment directives.  */
3232
3233 static bfd_boolean
3234 _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
3235                           struct bfd_link_info *info,
3236                           bfd_boolean *again)
3237 {
3238   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr = &elf_symtab_hdr (abfd);
3239   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
3240   struct bfd_elf_section_data *data = elf_section_data (sec);
3241   Elf_Internal_Rela *relocs;
3242   bfd_boolean ret = FALSE;
3243   unsigned int i;
3244   bfd_vma max_alignment, reserve_size = 0;
3245   riscv_pcgp_relocs pcgp_relocs;
3246
3247   *again = FALSE;
3248
3249   if (bfd_link_relocatable (info)
3250       || sec->sec_flg0
3251       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
3252       || sec->reloc_count == 0
3253       || (info->disable_target_specific_optimizations
3254           && info->relax_pass == 0))
3255     return TRUE;
3256
3257   riscv_init_pcgp_relocs (&pcgp_relocs);
3258
3259   /* Read this BFD's relocs if we haven't done so already.  */
3260   if (data->relocs)
3261     relocs = data->relocs;
3262   else if (!(relocs = _bfd_elf_link_read_relocs (abfd, sec, NULL, NULL,
3263                                                  info->keep_memory)))
3264     goto fail;
3265
3266   if (htab)
3267     {
3268       max_alignment = htab->max_alignment;
3269       if (max_alignment == (bfd_vma) -1)
3270         {
3271           max_alignment = _bfd_riscv_get_max_alignment (sec);
3272           htab->max_alignment = max_alignment;
3273         }
3274     }
3275   else
3276     max_alignment = _bfd_riscv_get_max_alignment (sec);
3277
3278   /* Examine and consider relaxing each reloc.  */
3279   for (i = 0; i < sec->reloc_count; i++)
3280     {
3281       asection *sym_sec;
3282       Elf_Internal_Rela *rel = relocs + i;
3283       relax_func_t relax_func;
3284       int type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
3285       bfd_vma symval;
3286
3287       relax_func = NULL;
3288       if (info->relax_pass == 0)
3289         {
3290           if (type == R_RISCV_CALL || type == R_RISCV_CALL_PLT)
3291             relax_func = _bfd_riscv_relax_call;
3292           else if (type == R_RISCV_HI20
3293                    || type == R_RISCV_LO12_I
3294                    || type == R_RISCV_LO12_S)
3295             relax_func = _bfd_riscv_relax_lui;
3296           else if (!bfd_link_pic(info)
3297                    && (type == R_RISCV_PCREL_HI20
3298                    || type == R_RISCV_PCREL_LO12_I
3299                    || type == R_RISCV_PCREL_LO12_S))
3300             relax_func = _bfd_riscv_relax_pc;
3301           else if (type == R_RISCV_TPREL_HI20
3302                    || type == R_RISCV_TPREL_ADD
3303                    || type == R_RISCV_TPREL_LO12_I
3304                    || type == R_RISCV_TPREL_LO12_S)
3305             relax_func = _bfd_riscv_relax_tls_le;
3306           else
3307             continue;
3308
3309           /* Only relax this reloc if it is paired with R_RISCV_RELAX.  */
3310           if (i == sec->reloc_count - 1
3311               || ELFNN_R_TYPE ((rel + 1)->r_info) != R_RISCV_RELAX
3312               || rel->r_offset != (rel + 1)->r_offset)
3313             continue;
3314
3315           /* Skip over the R_RISCV_RELAX.  */
3316           i++;
3317         }
3318       else if (info->relax_pass == 1 && type == R_RISCV_DELETE)
3319         relax_func = _bfd_riscv_relax_delete;
3320       else if (info->relax_pass == 2 && type == R_RISCV_ALIGN)
3321         relax_func = _bfd_riscv_relax_align;
3322       else
3323         continue;
3324
3325       data->relocs = relocs;
3326
3327       /* Read this BFD's contents if we haven't done so already.  */
3328       if (!data->this_hdr.contents
3329           && !bfd_malloc_and_get_section (abfd, sec, &data->this_hdr.contents))
3330         goto fail;
3331
3332       /* Read this BFD's symbols if we haven't done so already.  */
3333       if (symtab_hdr->sh_info != 0
3334           && !symtab_hdr->contents
3335           && !(symtab_hdr->contents =
3336                (unsigned char *) bfd_elf_get_elf_syms (abfd, symtab_hdr,
3337                                                        symtab_hdr->sh_info,
3338                                                        0, NULL, NULL, NULL)))
3339         goto fail;
3340
3341       /* Get the value of the symbol referred to by the reloc.  */
3342       if (ELFNN_R_SYM (rel->r_info) < symtab_hdr->sh_info)
3343         {
3344           /* A local symbol.  */
3345           Elf_Internal_Sym *isym = ((Elf_Internal_Sym *) symtab_hdr->contents
3346                                     + ELFNN_R_SYM (rel->r_info));
3347           reserve_size = (isym->st_size - rel->r_addend) > isym->st_size
3348             ? 0 : isym->st_size - rel->r_addend;
3349
3350           if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
3351             sym_sec = sec, symval = sec_addr (sec) + rel->r_offset;
3352           else
3353             {
3354               BFD_ASSERT (isym->st_shndx < elf_numsections (abfd));
3355               sym_sec = elf_elfsections (abfd)[isym->st_shndx]->bfd_section;
3356               if (sec_addr (sym_sec) == 0)
3357                 continue;
3358               symval = sec_addr (sym_sec) + isym->st_value;
3359             }
3360         }
3361       else
3362         {
3363           unsigned long indx;
3364           struct elf_link_hash_entry *h;
3365
3366           indx = ELFNN_R_SYM (rel->r_info) - symtab_hdr->sh_info;
3367           h = elf_sym_hashes (abfd)[indx];
3368
3369           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
3370                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
3371             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
3372
3373           if (h->plt.offset != MINUS_ONE)
3374             symval = sec_addr (htab->elf.splt) + h->plt.offset;
3375           else if (h->root.u.def.section->output_section == NULL
3376                    || (h->root.type != bfd_link_hash_defined
3377                        && h->root.type != bfd_link_hash_defweak))
3378             continue;
3379           else
3380             symval = sec_addr (h->root.u.def.section) + h->root.u.def.value;
3381
3382           if (h->type != STT_FUNC)
3383             reserve_size =
3384               (h->size - rel->r_addend) > h->size ? 0 : h->size - rel->r_addend;
3385           sym_sec = h->root.u.def.section;
3386         }
3387
3388       symval += rel->r_addend;
3389
3390       if (!relax_func (abfd, sec, sym_sec, info, rel, symval,
3391                        max_alignment, reserve_size, again,
3392                        &pcgp_relocs))
3393         goto fail;
3394     }
3395
3396   ret = TRUE;
3397
3398 fail:
3399   if (relocs != data->relocs)
3400     free (relocs);
3401   riscv_free_pcgp_relocs(&pcgp_relocs, abfd, sec);
3402
3403   return ret;
3404 }
3405
3406 #if ARCH_SIZE == 32
3407 # define PRSTATUS_SIZE                  0 /* FIXME */
3408 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_CURSIG      12
3409 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_PID         24
3410 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_REG         72
3411 # define ELF_GREGSET_T_SIZE             128
3412 # define PRPSINFO_SIZE                  128
3413 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_PID         16
3414 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_FNAME       32
3415 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_PSARGS      48
3416 #else
3417 # define PRSTATUS_SIZE                  376
3418 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_CURSIG      12
3419 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_PID         32
3420 # define PRSTATUS_OFFSET_PR_REG         112
3421 # define ELF_GREGSET_T_SIZE             256
3422 # define PRPSINFO_SIZE                  136
3423 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_PID         24
3424 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_FNAME       40
3425 # define PRPSINFO_OFFSET_PR_PSARGS      56
3426 #endif
3427
3428 /* Support for core dump NOTE sections.  */
3429
3430 static bfd_boolean
3431 riscv_elf_grok_prstatus (bfd *abfd, Elf_Internal_Note *note)
3432 {
3433   switch (note->descsz)
3434     {
3435       default:
3436         return FALSE;
3437
3438       case PRSTATUS_SIZE:  /* sizeof(struct elf_prstatus) on Linux/RISC-V.  */
3439         /* pr_cursig */
3440         elf_tdata (abfd)->core->signal
3441           = bfd_get_16 (abfd, note->descdata + PRSTATUS_OFFSET_PR_CURSIG);
3442
3443         /* pr_pid */
3444         elf_tdata (abfd)->core->lwpid
3445           = bfd_get_32 (abfd, note->descdata + PRSTATUS_OFFSET_PR_PID);
3446         break;
3447     }
3448
3449   /* Make a ".reg/999" section.  */
3450   return _bfd_elfcore_make_pseudosection (abfd, ".reg", ELF_GREGSET_T_SIZE,
3451                                           note->descpos + PRSTATUS_OFFSET_PR_REG);
3452 }
3453
3454 static bfd_boolean
3455 riscv_elf_grok_psinfo (bfd *abfd, Elf_Internal_Note *note)
3456 {
3457   switch (note->descsz)
3458     {
3459       default:
3460         return FALSE;
3461
3462       case PRPSINFO_SIZE: /* sizeof(struct elf_prpsinfo) on Linux/RISC-V.  */
3463         /* pr_pid */
3464         elf_tdata (abfd)->core->pid
3465           = bfd_get_32 (abfd, note->descdata + PRPSINFO_OFFSET_PR_PID);
3466
3467         /* pr_fname */
3468         elf_tdata (abfd)->core->program = _bfd_elfcore_strndup
3469           (abfd, note->descdata + PRPSINFO_OFFSET_PR_FNAME, 16);
3470
3471         /* pr_psargs */
3472         elf_tdata (abfd)->core->command = _bfd_elfcore_strndup
3473           (abfd, note->descdata + PRPSINFO_OFFSET_PR_PSARGS, 80);
3474         break;
3475     }
3476
3477   /* Note that for some reason, a spurious space is tacked
3478      onto the end of the args in some (at least one anyway)
3479      implementations, so strip it off if it exists.  */
3480
3481   {
3482     char *command = elf_tdata (abfd)->core->command;
3483     int n = strlen (command);
3484
3485     if (0 < n && command[n - 1] == ' ')
3486       command[n - 1] = '\0';
3487   }
3488
3489   return TRUE;
3490 }
3491
3492 /* Set the right mach type.  */
3493 static bfd_boolean
3494 riscv_elf_object_p (bfd *abfd)
3495 {
3496   /* There are only two mach types in RISCV currently.  */
3497   if (strcmp (abfd->xvec->name, "elf32-littleriscv") == 0)
3498     bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_riscv, bfd_mach_riscv32);
3499   else
3500     bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_riscv, bfd_mach_riscv64);
3501
3502   return TRUE;
3503 }
3504
3505
3506 #define TARGET_LITTLE_SYM               riscv_elfNN_vec
3507 #define TARGET_LITTLE_NAME              "elfNN-littleriscv"
3508
3509 #define elf_backend_reloc_type_class         riscv_reloc_type_class
3510
3511 #define bfd_elfNN_bfd_reloc_name_lookup      riscv_reloc_name_lookup
3512 #define bfd_elfNN_bfd_link_hash_table_create riscv_elf_link_hash_table_create
3513 #define bfd_elfNN_bfd_reloc_type_lookup      riscv_reloc_type_lookup
3514 #define bfd_elfNN_bfd_merge_private_bfd_data \
3515   _bfd_riscv_elf_merge_private_bfd_data
3516
3517 #define elf_backend_copy_indirect_symbol     riscv_elf_copy_indirect_symbol
3518 #define elf_backend_create_dynamic_sections  riscv_elf_create_dynamic_sections
3519 #define elf_backend_check_relocs             riscv_elf_check_relocs
3520 #define elf_backend_adjust_dynamic_symbol    riscv_elf_adjust_dynamic_symbol
3521 #define elf_backend_size_dynamic_sections    riscv_elf_size_dynamic_sections
3522 #define elf_backend_relocate_section         riscv_elf_relocate_section
3523 #define elf_backend_finish_dynamic_symbol    riscv_elf_finish_dynamic_symbol
3524 #define elf_backend_finish_dynamic_sections  riscv_elf_finish_dynamic_sections
3525 #define elf_backend_gc_mark_hook             riscv_elf_gc_mark_hook
3526 #define elf_backend_plt_sym_val              riscv_elf_plt_sym_val
3527 #define elf_backend_grok_prstatus            riscv_elf_grok_prstatus
3528 #define elf_backend_grok_psinfo              riscv_elf_grok_psinfo
3529 #define elf_backend_object_p                 riscv_elf_object_p
3530 #define elf_info_to_howto_rel                NULL
3531 #define elf_info_to_howto                    riscv_info_to_howto_rela
3532 #define bfd_elfNN_bfd_relax_section          _bfd_riscv_relax_section
3533
3534 #define elf_backend_init_index_section       _bfd_elf_init_1_index_section
3535
3536 #define elf_backend_can_gc_sections     1
3537 #define elf_backend_can_refcount        1
3538 #define elf_backend_want_got_plt        1
3539 #define elf_backend_plt_readonly        1
3540 #define elf_backend_plt_alignment       4
3541 #define elf_backend_want_plt_sym        1
3542 #define elf_backend_got_header_size     (ARCH_SIZE / 8)
3543 #define elf_backend_want_dynrelro       1
3544 #define elf_backend_rela_normal         1
3545 #define elf_backend_default_execstack   0
3546
3547 #include "elfNN-target.h"