bfd/mmo.c

   1 /* BFD back-end for mmo objects (MMIX-specific object-format).
   2    Copyright (C) 2001-2014 Free Software Foundation, Inc.
   3    Written by Hans-Peter Nilsson (hp@bitrange.com).
   4    Infrastructure and other bits originally copied from srec.c and
   5    binary.c.
   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; if not, write to the Free Software
  21    Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
  22    MA 02110-1301, USA.  */
  23
  24
  25 /*
  26 SECTION
  27         mmo backend
  28
  29         The mmo object format is used exclusively together with Professor
  30         Donald E.@: Knuth's educational 64-bit processor MMIX.  The simulator
  31         @command{mmix} which is available at
  32         @url{http://www-cs-faculty.stanford.edu/~knuth/programs/mmix.tar.gz}
  33         understands this format.  That package also includes a combined
  34         assembler and linker called @command{mmixal}.  The mmo format has
  35         no advantages feature-wise compared to e.g. ELF.  It is a simple
  36         non-relocatable object format with no support for archives or
  37         debugging information, except for symbol value information and
  38         line numbers (which is not yet implemented in BFD).  See
  39         @url{http://www-cs-faculty.stanford.edu/~knuth/mmix.html} for more
  40         information about MMIX.  The ELF format is used for intermediate
  41         object files in the BFD implementation.
  42
  43 @c We want to xref the symbol table node.  A feature in "chew"
  44 @c requires that "commands" do not contain spaces in the
  45 @c arguments.  Hence the hyphen in "Symbol-table".
  46 @menu
  47 @* File layout::
  48 @* Symbol-table::
  49 @* mmo section mapping::
  50 @end menu
  51
  52 INODE
  53 File layout, Symbol-table, mmo, mmo
  54 SUBSECTION
  55         File layout
  56
  57         The mmo file contents is not partitioned into named sections as
  58         with e.g.@: ELF.  Memory areas is formed by specifying the
  59         location of the data that follows.  Only the memory area
  60         @samp{0x0000@dots{}00} to @samp{0x01ff@dots{}ff} is executable, so
  61         it is used for code (and constants) and the area
  62         @samp{0x2000@dots{}00} to @samp{0x20ff@dots{}ff} is used for
  63         writable data.  @xref{mmo section mapping}.
  64
  65         There is provision for specifying ``special data'' of 65536
  66         different types.  We use type 80 (decimal), arbitrarily chosen the
  67         same as the ELF <<e_machine>> number for MMIX, filling it with
  68         section information normally found in ELF objects. @xref{mmo
  69         section mapping}.
  70
  71         Contents is entered as 32-bit words, xor:ed over previous
  72         contents, always zero-initialized.  A word that starts with the
  73         byte @samp{0x98} forms a command called a @samp{lopcode}, where
  74         the next byte distinguished between the thirteen lopcodes.  The
  75         two remaining bytes, called the @samp{Y} and @samp{Z} fields, or
  76         the @samp{YZ} field (a 16-bit big-endian number), are used for
  77         various purposes different for each lopcode.  As documented in
  78         @url{http://www-cs-faculty.stanford.edu/~knuth/mmixal-intro.ps.gz},
  79         the lopcodes are:
  80
  81         @table @code
  82         @item lop_quote
  83         0x98000001.  The next word is contents, regardless of whether it
  84         starts with 0x98 or not.
  85
  86         @item lop_loc
  87         0x9801YYZZ, where @samp{Z} is 1 or 2.  This is a location
  88         directive, setting the location for the next data to the next
  89         32-bit word (for @math{Z = 1}) or 64-bit word (for @math{Z = 2}),
  90         plus @math{Y * 2^56}.  Normally @samp{Y} is 0 for the text segment
  91         and 2 for the data segment.
  92
  93         @item lop_skip
  94         0x9802YYZZ.  Increase the current location by @samp{YZ} bytes.
  95
  96         @item lop_fixo
  97         0x9803YYZZ, where @samp{Z} is 1 or 2.  Store the current location
  98         as 64 bits into the location pointed to by the next 32-bit
  99         (@math{Z = 1}) or 64-bit (@math{Z = 2}) word, plus @math{Y *
 100         2^56}.
 101
 102         @item lop_fixr
 103         0x9804YYZZ.  @samp{YZ} is stored into the current location plus
 104         @math{2 - 4 * YZ}.
 105
 106         @item lop_fixrx
 107         0x980500ZZ.  @samp{Z} is 16 or 24.  A value @samp{L} derived from
 108         the following 32-bit word are used in a manner similar to
 109         @samp{YZ} in lop_fixr: it is xor:ed into the current location
 110         minus @math{4 * L}.  The first byte of the word is 0 or 1.  If it
 111         is 1, then @math{L = (@var{lowest 24 bits of word}) - 2^Z}, if 0,
 112         then @math{L = (@var{lowest 24 bits of word})}.
 113
 114         @item lop_file
 115         0x9806YYZZ.  @samp{Y} is the file number, @samp{Z} is count of
 116         32-bit words.  Set the file number to @samp{Y} and the line
 117         counter to 0.  The next @math{Z * 4} bytes contain the file name,
 118         padded with zeros if the count is not a multiple of four.  The
 119         same @samp{Y} may occur multiple times, but @samp{Z} must be 0 for
 120         all but the first occurrence.
 121
 122         @item lop_line
 123         0x9807YYZZ.  @samp{YZ} is the line number.  Together with
 124         lop_file, it forms the source location for the next 32-bit word.
 125         Note that for each non-lopcode 32-bit word, line numbers are
 126         assumed incremented by one.
 127
 128         @item lop_spec
 129         0x9808YYZZ.  @samp{YZ} is the type number.  Data until the next
 130         lopcode other than lop_quote forms special data of type @samp{YZ}.
 131         @xref{mmo section mapping}.
 132
 133         Other types than 80, (or type 80 with a content that does not
 134         parse) is stored in sections named <<.MMIX.spec_data.@var{n}>>
 135         where @var{n} is the @samp{YZ}-type.  The flags for such a
 136         sections say not to allocate or load the data.  The vma is 0.
 137         Contents of multiple occurrences of special data @var{n} is
 138         concatenated to the data of the previous lop_spec @var{n}s.  The
 139         location in data or code at which the lop_spec occurred is lost.
 140
 141         @item lop_pre
 142         0x980901ZZ.  The first lopcode in a file.  The @samp{Z} field forms the
 143         length of header information in 32-bit words, where the first word
 144         tells the time in seconds since @samp{00:00:00 GMT Jan 1 1970}.
 145
 146         @item lop_post
 147         0x980a00ZZ.  @math{Z > 32}.  This lopcode follows after all
 148         content-generating lopcodes in a program.  The @samp{Z} field
 149         denotes the value of @samp{rG} at the beginning of the program.
 150         The following @math{256 - Z} big-endian 64-bit words are loaded
 151         into global registers @samp{$G} @dots{} @samp{$255}.
 152
 153         @item lop_stab
 154         0x980b0000.  The next-to-last lopcode in a program.  Must follow
 155         immediately after the lop_post lopcode and its data.  After this
 156         lopcode follows all symbols in a compressed format
 157         (@pxref{Symbol-table}).
 158
 159         @item lop_end
 160         0x980cYYZZ.  The last lopcode in a program.  It must follow the
 161         lop_stab lopcode and its data.  The @samp{YZ} field contains the
 162         number of 32-bit words of symbol table information after the
 163         preceding lop_stab lopcode.
 164         @end table
 165
 166         Note that the lopcode "fixups"; <<lop_fixr>>, <<lop_fixrx>> and
 167         <<lop_fixo>> are not generated by BFD, but are handled.  They are
 168         generated by <<mmixal>>.
 169
 170 EXAMPLE
 171         This trivial one-label, one-instruction file:
 172
 173 | :Main TRAP 1,2,3
 174
 175         can be represented this way in mmo:
 176
 177 | 0x98090101 - lop_pre, one 32-bit word with timestamp.
 178 | <timestamp>
 179 | 0x98010002 - lop_loc, text segment, using a 64-bit address.
 180 |              Note that mmixal does not emit this for the file above.
 181 | 0x00000000 - Address, high 32 bits.
 182 | 0x00000000 - Address, low 32 bits.
 183 | 0x98060002 - lop_file, 2 32-bit words for file-name.
 184 | 0x74657374 - "test"
 185 | 0x2e730000 - ".s\0\0"
 186 | 0x98070001 - lop_line, line 1.
 187 | 0x00010203 - TRAP 1,2,3
 188 | 0x980a00ff - lop_post, setting $255 to 0.
 189 | 0x00000000
 190 | 0x00000000
 191 | 0x980b0000 - lop_stab for ":Main" = 0, serial 1.
 192 | 0x203a4040   @xref{Symbol-table}.
 193 | 0x10404020
 194 | 0x4d206120
 195 | 0x69016e00
 196 | 0x81000000
 197 | 0x980c0005 - lop_end; symbol table contained five 32-bit words.  */
 198
 199 #include "sysdep.h"
 200 #include "bfd.h"
 201 #include "libbfd.h"
 202 #include "libiberty.h"
 203 #include "elf/mmix.h"
 204 #include "opcode/mmix.h"
 205
 206 #define LOP 0x98
 207 #define LOP_QUOTE 0
 208 #define LOP_LOC 1
 209 #define LOP_SKIP 2
 210 #define LOP_FIXO 3
 211 #define LOP_FIXR 4
 212 #define LOP_FIXRX 5
 213 #define LOP_FILE 6
 214 #define LOP_LINE 7
 215 #define LOP_SPEC 8
 216 #define LOP_PRE 9
 217 #define LOP_POST 10
 218 #define LOP_STAB 11
 219 #define LOP_END 12
 220
 221 #define LOP_QUOTE_NEXT ((LOP << 24) | (LOP_QUOTE << 16) | 1)
 222 #define SPEC_DATA_SECTION 80
 223 #define LOP_SPEC_SECTION \
 224  ((LOP << 24) | (LOP_SPEC << 16) | SPEC_DATA_SECTION)
 225
 226 /* Must be a power of two.  If you change this to be >= 64k, you need a
 227    new test-case; the ld test b-loc64k.d touches chunk-size problem areas.  */
 228 #define MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE (1 << 15)
 229
 230 /* An arbitrary number for the maximum length section name size.  */
 231 #define MAX_SECTION_NAME_SIZE (1024 * 1024)
 232
 233 /* A quite arbitrary number for the maximum length section size.  */
 234 #define MAX_ARTIFICIAL_SECTION_SIZE (1024 * 1024 * 1024)
 235
 236 #define MMO3_WCHAR 0x80
 237 #define MMO3_LEFT 0x40
 238 #define MMO3_MIDDLE 0x20
 239 #define MMO3_RIGHT 0x10
 240 #define MMO3_TYPEBITS 0xf
 241 #define MMO3_REGQUAL_BITS 0xf
 242 #define MMO3_UNDEF 2
 243 #define MMO3_DATA 8
 244 #define MMO3_SYMBITS 0x2f
 245
 246 /* Put these everywhere in new code.  */
 247 #define FATAL_DEBUG                                             \
 248  _bfd_abort (__FILE__, __LINE__,                                \
 249              "Internal: Non-debugged code (test-case missing)")
 250
 251 #define BAD_CASE(x)                             \
 252  _bfd_abort (__FILE__, __LINE__,                \
 253              "bad case for " #x)
 254
 255 enum mmo_sym_type { mmo_reg_sym, mmo_undef_sym, mmo_data_sym, mmo_abs_sym};
 256
 257 /* When scanning the mmo file, a linked list of mmo_symbol
 258    structures is built to represent the symbol table (if there is
 259    one).  */
 260
 261 struct mmo_symbol
 262   {
 263     struct mmo_symbol *next;
 264     char *name;
 265     bfd_vma value;
 266     enum mmo_sym_type sym_type;
 267     unsigned int serno;
 268   };
 269
 270 struct mmo_data_list_struct
 271   {
 272     struct mmo_data_list_struct *next;
 273     bfd_vma where;
 274     bfd_size_type size;
 275     bfd_size_type allocated_size;
 276     bfd_byte data[1];
 277   };
 278
 279 typedef struct mmo_data_list_struct mmo_data_list_type;
 280
 281 struct mmo_symbol_trie
 282   {
 283     struct mmo_symbol_trie *left;
 284     struct mmo_symbol_trie *right;
 285     struct mmo_symbol_trie *middle;
 286
 287     bfd_byte symchar;
 288
 289     /* A zero name means there's nothing here.  */
 290     struct mmo_symbol sym;
 291   };
 292
 293 /* The mmo tdata information.  */
 294
 295 struct mmo_data_struct
 296   {
 297     struct mmo_symbol *symbols;
 298     struct mmo_symbol *symtail;
 299     asymbol *csymbols;
 300
 301     /* File representation of time (NULL) when this file was created.  */
 302     bfd_byte created[4];
 303
 304     /* When we're reading bytes recursively, check this occasionally.
 305        Also holds write errors.  */
 306     bfd_boolean have_error;
 307
 308     /* Max symbol length that may appear in the lop_stab table.  Note that
 309        this table might just hold a subset of symbols for not-really large
 310        programs, as it can only be 65536 * 4 bytes large.  */
 311     int max_symbol_length;
 312
 313     /* Here's the symbol we build in lop_stab.  */
 314     char *lop_stab_symbol;
 315
 316     /* Index into lop_stab_symbol for the next character when parsing the
 317        symbol information.  */
 318     int symbol_position;
 319
 320     /* When creating arbitrary sections, we need to count section numbers.  */
 321     int sec_no;
 322
 323     /* When writing or reading byte-wise, we need to count the bytes
 324        within a 32-bit word.  */
 325     int byte_no;
 326
 327     /* We also need a buffer to hold the bytes we count reading or writing.  */
 328     bfd_byte buf[4];
 329   };
 330
 331 typedef struct mmo_data_struct tdata_type;
 332
 333 struct mmo_section_data_struct
 334   {
 335     mmo_data_list_type *head;
 336     mmo_data_list_type *tail;
 337   };
 338
 339 #define mmo_section_data(sec) \
 340   ((struct mmo_section_data_struct *) (sec)->used_by_bfd)
 341
 342 /* These structures are used in bfd_map_over_sections constructs.  */
 343
 344 /* Used when writing out sections; all but the register contents section
 345    which is stored in reg_section.  */
 346 struct mmo_write_sec_info
 347   {
 348     asection *reg_section;
 349     bfd_boolean retval;
 350   };
 351
 352 /* Used when trying to find a section corresponding to addr.  */
 353 struct mmo_find_sec_info
 354   {
 355     asection *sec;
 356     bfd_vma addr;
 357   };
 358
 359 static bfd_boolean mmo_bfd_copy_private_bfd_data (bfd *, bfd *);
 360 static void mmo_write_section_unless_reg_contents (bfd *, asection *, void *);
 361 static void mmo_find_sec_w_addr (bfd *, asection *, void *);
 362 static void mmo_find_sec_w_addr_grow (bfd *, asection *, void *);
 363 static asection *mmo_make_section (bfd *, const char *);
 364 static void mmo_get_symbol_info (bfd *, asymbol *, symbol_info *);
 365 static void mmo_print_symbol (bfd *, void *, asymbol *,
 366                               bfd_print_symbol_type);
 367 static void mmo_init (void);
 368 static bfd_boolean mmo_mkobject (bfd *);
 369 static bfd_boolean mmo_scan (bfd *);
 370 static asection *mmo_decide_section (bfd *, bfd_vma);
 371 static asection *mmo_get_generic_spec_data_section (bfd *, int);
 372 static asection *mmo_get_spec_section (bfd *, int);
 373 static INLINE bfd_byte *mmo_get_loc (asection *, bfd_vma, int);
 374 static void mmo_xore_64 (asection *, bfd_vma vma, bfd_vma value);
 375 static void mmo_xore_32 (asection *, bfd_vma vma, unsigned int);
 376 static void mmo_xore_16 (asection *, bfd_vma vma, unsigned int);
 377 static const bfd_target *mmo_object_p (bfd *);
 378 static void mmo_map_set_sizes (bfd *, asection *, void *);
 379 static bfd_boolean mmo_get_symbols (bfd *);
 380 static bfd_boolean mmo_create_symbol (bfd *, const char *, bfd_vma,
 381                                       enum mmo_sym_type, unsigned int);
 382 static bfd_boolean mmo_get_section_contents (bfd *, asection *, void *,
 383                                              file_ptr, bfd_size_type);
 384 static long mmo_get_symtab_upper_bound (bfd *);
 385 static long mmo_canonicalize_symtab (bfd *, asymbol **);
 386 static void mmo_get_symbol_info (bfd *, asymbol *, symbol_info *);
 387 static void mmo_print_symbol (bfd *, void *, asymbol *,
 388                               bfd_print_symbol_type);
 389 static bfd_boolean mmo_set_section_contents (bfd *, sec_ptr, const void *,
 390                                              file_ptr, bfd_size_type);
 391 static int mmo_sizeof_headers (bfd *, struct bfd_link_info *);
 392 static bfd_boolean mmo_internal_write_header (bfd *);
 393 static bfd_boolean mmo_internal_write_post (bfd *, int, asection *);
 394 static bfd_boolean mmo_internal_add_3_sym (bfd *, struct mmo_symbol_trie *,
 395                                            const struct mmo_symbol *);
 396 static unsigned int mmo_internal_3_length (bfd *, struct mmo_symbol_trie *);
 397 static void mmo_internal_3_dump (bfd *, struct mmo_symbol_trie *);
 398 static void mmo_beb128_out (bfd *, int, int);
 399 static bfd_boolean mmo_internal_write_section (bfd *, asection *);
 400 static void mmo_write_tetra (bfd *, unsigned int);
 401 static void mmo_write_tetra_raw (bfd *, unsigned int);
 402 static void mmo_write_octa (bfd *, bfd_vma);
 403 static void mmo_write_octa_raw (bfd *, bfd_vma);
 404 static bfd_boolean mmo_write_chunk (bfd *, const bfd_byte *, unsigned int);
 405 static bfd_boolean mmo_flush_chunk (bfd *);
 406 static bfd_boolean mmo_write_loc_chunk (bfd *, bfd_vma, const bfd_byte *,
 407                                         unsigned int, bfd_vma *);
 408 static bfd_boolean mmo_write_chunk_list (bfd *, mmo_data_list_type *);
 409 static bfd_boolean mmo_write_loc_chunk_list (bfd *, mmo_data_list_type *);
 410 static bfd_boolean mmo_write_symbols_and_terminator (bfd *);
 411 static flagword mmo_sec_flags_from_bfd_flags (flagword);
 412 static flagword bfd_sec_flags_from_mmo_flags (flagword);
 413 static bfd_byte mmo_get_byte (bfd *);
 414 static void mmo_write_byte (bfd *, bfd_byte);
 415 static bfd_boolean mmo_new_section_hook (bfd *, asection *);
 416 static int mmo_sort_mmo_symbols (const void *, const void *);
 417 static bfd_boolean mmo_write_object_contents (bfd *);
 418 static bfd_boolean mmo_write_section_description (bfd *, asection *);
 419 static bfd_boolean mmo_has_leading_or_trailing_zero_tetra_p (bfd *,
 420                                                              asection *);
 421
 422 /* Global "const" variables initialized once.  Must not depend on
 423    particular input or caller; put such things into the bfd or elsewhere.
 424    Look ma, no static per-invocation data!  */
 425
 426 static
 427 char valid_mmo_symbol_character_set[/* A-Z a-z (we assume consecutive
 428                                        codes; sorry EBCDIC:ers!).  */
 429                                     + 'Z' - 'A' + 1 + 'z' - 'a' + 1
 430                                     /* Digits.  */
 431                                     + 10
 432                                     /* ':' and '_'.  */
 433                                     + 1 + 1
 434                                     /* Codes higher than 126.  */
 435                                     + 256 - 126
 436                                     /* Ending zero.  */
 437                                     + 1];
 438
 439
 440 /* Get section SECNAME or create one if it doesn't exist.  When creating
 441    one, new memory for the name is allocated.  */
 442
 443 static asection *
 444 mmo_make_section (bfd *abfd, const char *secname)
 445 {
 446   asection *sec = bfd_get_section_by_name (abfd, secname);
 447
 448   if (sec == NULL)
 449     {
 450       char *newsecname = strdup (secname);
 451
 452       if (newsecname == NULL)
 453         {
 454           (*_bfd_error_handler)
 455             (_("%s: No core to allocate section name %s\n"),
 456              bfd_get_filename (abfd), secname);
 457           bfd_set_error (bfd_error_system_call);
 458           return NULL;
 459         }
 460       sec = bfd_make_section (abfd, newsecname);
 461     }
 462
 463   return sec;
 464 }
 465
 466 /* Nothing to do, but keep as a placeholder if we need it.
 467    Note that state that might differ between bfd:s must not be initialized
 468    here, nor must it be static.  Add it to tdata information instead.  */
 469
 470 static void
 471 mmo_init (void)
 472 {
 473   static bfd_boolean inited = FALSE;
 474   int i = 0;
 475   int j = 0;
 476   static const char letters[]
 477     = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789:_";
 478
 479   if (inited)
 480     return;
 481   inited = TRUE;
 482
 483   /* Fill in the set of valid symbol characters.  */
 484   strcpy (valid_mmo_symbol_character_set, letters);
 485   i = strlen (letters);
 486
 487   for (j = 126; j < 256; j++)
 488     valid_mmo_symbol_character_set[i++] = j;
 489 }
 490
 491 /* Check whether an existing file is an mmo file.  */
 492
 493 static const bfd_target *
 494 mmo_object_p (bfd *abfd)
 495 {
 496   struct stat statbuf;
 497   bfd_byte b[4];
 498
 499   mmo_init ();
 500
 501   if (bfd_stat (abfd, &statbuf) < 0
 502       || bfd_seek (abfd, (file_ptr) 0, SEEK_SET) != 0
 503       || bfd_bread (b, 4, abfd) != 4)
 504     goto bad_final;
 505
 506   /* All mmo files are a multiple of four bytes long.
 507      Only recognize version one.  */
 508   if ((statbuf.st_size % 4) != 0
 509       || b[0] != LOP || b[1] != LOP_PRE || b[2] != 1)
 510     goto bad_format;
 511
 512   /* Get the last 32-bit word.  */
 513   if (bfd_seek (abfd, (file_ptr) statbuf.st_size - 4, SEEK_SET) != 0
 514       || bfd_bread (b, 4, abfd) != 4)
 515     goto bad_final;
 516
 517   /* Check if the file ends in a lop_end lopcode. */
 518   if (b[0] != LOP || b[1] != LOP_END || ! mmo_mkobject (abfd))
 519     goto bad_format;
 520
 521   /* Compute an upper bound on the max symbol length.  Not really
 522      important as all of the symbol information can only be 256k.  */
 523   abfd->tdata.mmo_data->max_symbol_length = (b[2] * 256 + b[3]) * 4;
 524   abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol
 525     = bfd_malloc (abfd->tdata.mmo_data->max_symbol_length + 1);
 526
 527   if (abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol == NULL)
 528     {
 529       (*_bfd_error_handler)
 530         (_("%s: No core to allocate a symbol %d bytes long\n"),
 531          bfd_get_filename (abfd), abfd->tdata.mmo_data->max_symbol_length);
 532       goto bad_final;
 533     }
 534
 535   /* Read in everything.  */
 536   if (! mmo_scan (abfd))
 537     goto bad_format_free;
 538
 539   if (abfd->symcount > 0)
 540     abfd->flags |= HAS_SYMS;
 541
 542   /* You'll have to tweak this if you want to use this format for other
 543      arches (not recommended due to its small-size limitations).  Look at
 544      the ELF format for how to make it target-generic.  */
 545   if (! bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_mmix, 0))
 546     goto bad_format_free;
 547
 548   return abfd->xvec;
 549
 550  bad_format_free:
 551   free (abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol);
 552  bad_format:
 553   bfd_set_error (bfd_error_wrong_format);
 554  bad_final:
 555   return NULL;
 556 }
 557
 558 /* Set up the mmo tdata information.  */
 559
 560 static bfd_boolean
 561 mmo_mkobject (bfd *abfd)
 562 {
 563   mmo_init ();
 564
 565   if (abfd->tdata.mmo_data == NULL)
 566     {
 567       time_t created;
 568
 569       /* All fields are zero-initialized, so we don't have to explicitly
 570          initialize most.  */
 571       tdata_type *tdata = (tdata_type *) bfd_zmalloc (sizeof (tdata_type));
 572       if (tdata == NULL)
 573         return FALSE;
 574
 575       created = time (NULL);
 576       bfd_put_32 (abfd, created, tdata->created);
 577
 578       abfd->tdata.mmo_data = tdata;
 579     }
 580
 581   return TRUE;
 582 }
 583
 584 static bfd_boolean
 585 mmo_bfd_copy_private_bfd_data (bfd *ibfd, bfd *obfd)
 586 {
 587   if (bfd_get_flavour (ibfd) != bfd_target_mmo_flavour
 588       || bfd_get_flavour (obfd) != bfd_target_mmo_flavour)
 589     return TRUE;
 590
 591   /* Copy the time the copied-from file was created.  If people want the
 592      time the file was last *modified*, they have that in the normal file
 593      information.  */
 594   memcpy (obfd->tdata.mmo_data->created, ibfd->tdata.mmo_data->created,
 595           sizeof (obfd->tdata.mmo_data->created));
 596   return TRUE;
 597 }
 598
 599 /* Helper functions for mmo_decide_section, used through
 600    bfd_map_over_sections.  */
 601
 602 static void
 603 mmo_find_sec_w_addr (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec, void *p)
 604 {
 605   struct mmo_find_sec_info *infop = (struct mmo_find_sec_info *) p;
 606   bfd_vma vma = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
 607
 608   /* Ignore sections that aren't loaded.  */
 609   if ((bfd_get_section_flags (abfd, sec) & (SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 610       !=  (SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 611     return;
 612
 613   if (infop->addr >= vma && infop->addr < vma + sec->size)
 614     infop->sec = sec;
 615 }
 616
 617 static void
 618 mmo_find_sec_w_addr_grow (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec, void *p)
 619 {
 620   struct mmo_find_sec_info *infop = (struct mmo_find_sec_info *) p;
 621   bfd_vma vma = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
 622
 623   /* Ignore sections that aren't loaded.  */
 624   if ((bfd_get_section_flags (abfd, sec) & (SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 625       !=  (SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 626     return;
 627
 628   if (infop->addr >= vma && infop->addr < vma + MAX_ARTIFICIAL_SECTION_SIZE)
 629     infop->sec = sec;
 630 }
 631
 632 /* Find a section that corresponds to a VMA.  Automatically create .text
 633    or .data and set current section to it, depending on what vma.  If we
 634    can't deduce a section, make one up as ".MMIX.sec.N", where N is an
 635    increasing number.  */
 636
 637 static asection *
 638 mmo_decide_section (bfd *abfd, bfd_vma vma)
 639 {
 640   asection *sec = NULL;
 641   char sec_name[sizeof (".MMIX.sec.") + 20];
 642   struct mmo_find_sec_info info;
 643
 644   info.addr = vma;
 645   info.sec = NULL;
 646
 647   /* First see if there's a section that would match exactly.  */
 648   bfd_map_over_sections (abfd, mmo_find_sec_w_addr, &info);
 649
 650   if (info.sec != NULL)
 651     return info.sec;
 652
 653   /* If there's no such section, try and expand one of the existing ones,
 654      up to a limit.  Make sure we have .text and .data before we try that;
 655      create them corresponding to expected addresses and set flags to make
 656      them match the "loaded and with contents" expectation.  */
 657   if ((vma >> 56) == 0)
 658     {
 659       sec = bfd_make_section_old_way (abfd, MMO_TEXT_SECTION_NAME);
 660
 661       if (sec == NULL)
 662         return NULL;
 663
 664       if (! sec->user_set_vma && ! bfd_set_section_vma (abfd, sec, vma))
 665         return NULL;
 666
 667       if (! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
 668                                    bfd_get_section_flags (abfd, sec)
 669                                    | SEC_CODE | SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 670         return NULL;
 671     }
 672   else if ((vma >> 56) == 0x20)
 673     {
 674       sec = bfd_make_section_old_way (abfd, MMO_DATA_SECTION_NAME);
 675
 676       if (sec == NULL)
 677         return NULL;
 678
 679       if (! sec->user_set_vma && ! bfd_set_section_vma (abfd, sec, vma))
 680         return NULL;
 681
 682       if (! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
 683                                    bfd_get_section_flags (abfd, sec)
 684                                    | SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 685         return NULL;
 686     }
 687
 688   bfd_map_over_sections (abfd, mmo_find_sec_w_addr_grow, &info);
 689
 690   if (info.sec != NULL)
 691     return info.sec;
 692
 693   /* If there's still no suitable section, make a new one.  */
 694   sprintf (sec_name, ".MMIX.sec.%d", abfd->tdata.mmo_data->sec_no++);
 695   sec = mmo_make_section (abfd, sec_name);
 696
 697   if (! sec->user_set_vma && ! bfd_set_section_vma (abfd, sec, vma))
 698     return NULL;
 699
 700   if (! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
 701                                bfd_get_section_flags (abfd, sec)
 702                                | SEC_LOAD | SEC_ALLOC))
 703     return NULL;
 704   return sec;
 705 }
 706
 707 /* Xor in a 64-bit value VALUE at VMA.  */
 708
 709 static INLINE void
 710 mmo_xore_64 (asection *sec, bfd_vma vma, bfd_vma value)
 711 {
 712   bfd_byte *loc = mmo_get_loc (sec, vma, 8);
 713   bfd_vma prev = bfd_get_64 (sec->owner, loc);
 714
 715   value ^= prev;
 716   bfd_put_64 (sec->owner, value, loc);
 717 }
 718
 719 /* Xor in a 32-bit value VALUE at VMA.  */
 720
 721 static INLINE void
 722 mmo_xore_32 (asection *sec, bfd_vma vma, unsigned int value)
 723 {
 724   bfd_byte *loc = mmo_get_loc (sec, vma, 4);
 725   unsigned int prev = bfd_get_32 (sec->owner, loc);
 726
 727   value ^= prev;
 728   bfd_put_32 (sec->owner, value, loc);
 729 }
 730
 731 /* Xor in a 16-bit value VALUE at VMA.  */
 732
 733 static INLINE void
 734 mmo_xore_16 (asection *sec, bfd_vma vma, unsigned int value)
 735 {
 736   bfd_byte *loc = mmo_get_loc (sec, vma, 2);
 737   unsigned int prev = bfd_get_16 (sec->owner, loc);
 738
 739   value ^= prev;
 740   bfd_put_16 (sec->owner, value, loc);
 741 }
 742
 743 /* Write a 32-bit word to output file, no lop_quote generated.  */
 744
 745 static INLINE void
 746 mmo_write_tetra_raw (bfd *abfd, unsigned int value)
 747 {
 748   bfd_byte buf[4];
 749
 750   bfd_put_32 (abfd, value, buf);
 751
 752   if (bfd_bwrite (buf, 4, abfd) != 4)
 753     abfd->tdata.mmo_data->have_error = TRUE;
 754 }
 755
 756 /* Write a 32-bit word to output file; lop_quote if necessary.  */
 757
 758 static INLINE void
 759 mmo_write_tetra (bfd *abfd, unsigned int value)
 760 {
 761   if (((value >> 24) & 0xff) == LOP)
 762     mmo_write_tetra_raw (abfd, LOP_QUOTE_NEXT);
 763
 764   mmo_write_tetra_raw (abfd, value);
 765 }
 766
 767 /* Write a 64-bit word to output file, perhaps with lop_quoting.  */
 768
 769 static INLINE void
 770 mmo_write_octa (bfd *abfd, bfd_vma value)
 771 {
 772   mmo_write_tetra (abfd, (unsigned int) (value >> 32));
 773   mmo_write_tetra (abfd, (unsigned int) value);
 774 }
 775
 776 /* Write a 64-bit word to output file, without lop_quoting.  */
 777
 778 static INLINE void
 779 mmo_write_octa_raw (bfd *abfd, bfd_vma value)
 780 {
 781   mmo_write_tetra_raw (abfd, (unsigned int) (value >> 32));
 782   mmo_write_tetra_raw (abfd, (unsigned int) value);
 783 }
 784
 785 /* Write quoted contents.  Intended to be called multiple times in
 786    sequence, followed by a call to mmo_flush_chunk.  */
 787
 788 static INLINE bfd_boolean
 789 mmo_write_chunk (bfd *abfd, const bfd_byte *loc, unsigned int len)
 790 {
 791   bfd_boolean retval = TRUE;
 792   struct mmo_data_struct *mmop = abfd->tdata.mmo_data;
 793
 794   /* Fill up a tetra from bytes remaining from a previous chunk.  */
 795   if (mmop->byte_no != 0)
 796     {
 797       while (mmop->byte_no < 4 && len != 0)
 798         {
 799           mmop->buf[mmop->byte_no++] = *loc++;
 800           len--;
 801         }
 802
 803       if (mmop->byte_no == 4)
 804         {
 805           mmo_write_tetra (abfd, bfd_get_32 (abfd, mmop->buf));
 806           mmop->byte_no = 0;
 807         }
 808     }
 809
 810   while (len >= 4)
 811     {
 812       if (loc[0] == LOP)
 813         mmo_write_tetra_raw (abfd, LOP_QUOTE_NEXT);
 814
 815       retval = (retval
 816                 && ! mmop->have_error
 817                 && 4 == bfd_bwrite (loc, 4, abfd));
 818
 819       loc += 4;
 820       len -= 4;
 821     }
 822
 823   if (len)
 824     {
 825       memcpy (mmop->buf, loc, len);
 826       mmop->byte_no = len;
 827     }
 828
 829   if (! retval)
 830     mmop->have_error = TRUE;
 831   return retval;
 832 }
 833
 834 /* Flush remaining bytes, from a previous mmo_write_chunk, zero-padded to
 835    4 bytes.  */
 836
 837 static INLINE bfd_boolean
 838 mmo_flush_chunk (bfd *abfd)
 839 {
 840   if (abfd->tdata.mmo_data->byte_no != 0)
 841     {
 842       memset (abfd->tdata.mmo_data->buf + abfd->tdata.mmo_data->byte_no,
 843               0, 4 - abfd->tdata.mmo_data->byte_no);
 844       mmo_write_tetra (abfd,
 845                        bfd_get_32 (abfd, abfd->tdata.mmo_data->buf));
 846       abfd->tdata.mmo_data->byte_no = 0;
 847     }
 848
 849   return ! abfd->tdata.mmo_data->have_error;
 850 }
 851
 852 /* Same, but from a list.  */
 853
 854 static INLINE bfd_boolean
 855 mmo_write_chunk_list (bfd *abfd, mmo_data_list_type *datap)
 856 {
 857   for (; datap != NULL; datap = datap->next)
 858     if (! mmo_write_chunk (abfd, datap->data, datap->size))
 859       return FALSE;
 860
 861   return mmo_flush_chunk (abfd);
 862 }
 863
 864 /* Write a lop_loc and some contents.  A caller needs to call
 865    mmo_flush_chunk after calling this function.  The location is only
 866    output if different than *LAST_VMAP, which is updated after this call.  */
 867
 868 static bfd_boolean
 869 mmo_write_loc_chunk (bfd *abfd, bfd_vma vma, const bfd_byte *loc,
 870                      unsigned int len, bfd_vma *last_vmap)
 871 {
 872   /* Find an initial and trailing section of zero tetras; we don't need to
 873      write out zeros.  FIXME: When we do this, we should emit section size
 874      and address specifiers, else objcopy can't always perform an identity
 875      translation.  Only do this if we *don't* have left-over data from a
 876      previous write or the vma of this chunk is *not* the next address,
 877      because then data isn't tetrabyte-aligned and we're concatenating to
 878      that left-over data.  */
 879
 880   if (abfd->tdata.mmo_data->byte_no == 0 || vma != *last_vmap)
 881     {
 882       while (len >= 4 && bfd_get_32 (abfd, loc) == 0)
 883         {
 884           vma += 4;
 885           len -= 4;
 886           loc += 4;
 887         }
 888
 889       while (len >= 4 && bfd_get_32 (abfd, loc + len - 4) == 0)
 890         len -= 4;
 891     }
 892
 893   /* Only write out the location if it's different than the one the caller
 894      (supposedly) previously handled, accounting for omitted leading zeros.  */
 895   if (vma != *last_vmap)
 896     {
 897       /* We might be in the middle of a sequence.  */
 898       mmo_flush_chunk (abfd);
 899
 900       /* We always write the location as 64 bits; no use saving bytes
 901          here.  */
 902       mmo_write_tetra_raw (abfd, (LOP << 24) | (LOP_LOC << 16) | 2);
 903       mmo_write_octa_raw (abfd, vma);
 904     }
 905
 906   /* Update to reflect end of this chunk, with trailing zeros omitted.  */
 907   *last_vmap = vma + len;
 908
 909   return (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
 910           && mmo_write_chunk (abfd, loc, len));
 911 }
 912
 913 /* Same, but from a list.  */
 914
 915 static INLINE bfd_boolean
 916 mmo_write_loc_chunk_list (bfd *abfd, mmo_data_list_type *datap)
 917 {
 918   /* Get an address different than the address of the first chunk.  */
 919   bfd_vma last_vma = datap ? datap->where - 1 : 0;
 920
 921   for (; datap != NULL; datap = datap->next)
 922     if (! mmo_write_loc_chunk (abfd, datap->where, datap->data, datap->size,
 923                                &last_vma))
 924       return FALSE;
 925
 926   return mmo_flush_chunk (abfd);
 927 }
 928
 929 /* Make a .MMIX.spec_data.N section.  */
 930
 931 static asection *
 932 mmo_get_generic_spec_data_section (bfd *abfd, int spec_data_number)
 933 {
 934   asection *sec;
 935   char secname[sizeof (MMIX_OTHER_SPEC_SECTION_PREFIX) + 20]
 936     = MMIX_OTHER_SPEC_SECTION_PREFIX;
 937
 938   sprintf (secname + strlen (MMIX_OTHER_SPEC_SECTION_PREFIX),
 939            "%d", spec_data_number);
 940
 941   sec = mmo_make_section (abfd, secname);
 942
 943   return sec;
 944 }
 945
 946 /* Make a special section for SPEC_DATA_NUMBER.  If it is the one we use
 947    ourselves, parse some of its data to get at the section name.  */
 948
 949 static asection *
 950 mmo_get_spec_section (bfd *abfd, int spec_data_number)
 951 {
 952   char *secname;
 953   asection *sec;
 954   bfd_byte buf[4];
 955   unsigned int secname_length;
 956   unsigned int i;
 957   bfd_vma section_length;
 958   bfd_vma section_vma;
 959   mmo_data_list_type *loc;
 960   flagword flags;
 961   long orig_pos;
 962
 963   /* If this isn't the "special" special data, then make a placeholder
 964      section.  */
 965   if (spec_data_number != SPEC_DATA_SECTION)
 966     return mmo_get_generic_spec_data_section (abfd, spec_data_number);
 967
 968   /* Seek back to this position if there was a format error.  */
 969   orig_pos = bfd_tell (abfd);
 970
 971   /* Read the length (in 32-bit words).  */
 972   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
 973     goto format_error;
 974
 975   if (buf[0] == LOP)
 976     {
 977       if (buf[1] != LOP_QUOTE)
 978         goto format_error;
 979
 980       if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
 981         goto format_error;
 982     }
 983
 984   /* We don't care to keep the name length accurate.  It's
 985      zero-terminated.  */
 986   secname_length = bfd_get_32 (abfd, buf) * 4;
 987
 988   /* Check section name length for sanity.  */
 989   if (secname_length > MAX_SECTION_NAME_SIZE)
 990     goto format_error;
 991
 992   /* This should be free'd regardless if a section is created.  */
 993   secname = bfd_malloc (secname_length + 1);
 994   secname[secname_length] = 0;
 995
 996   for (i = 0; i < secname_length / 4; i++)
 997     {
 998       if (bfd_bread (secname + i * 4, 4, abfd) != 4)
 999         goto format_error_free;
1000
1001       if (secname[i * 4] == (char) LOP)
1002         {
1003           /* A bit of overkill, but we handle char 0x98 in a section name,
1004              and recognize misparsing.  */
1005           if (secname[i * 4 + 1] != LOP_QUOTE
1006               || bfd_bread (secname + i * 4, 4, abfd) != 4)
1007             /* Whoops.  We thought this was a name, and now we found a
1008                non-lop_quote lopcode before we parsed the whole length of
1009                the name.  Signal end-of-file in the same manner.  */
1010               goto format_error_free;
1011         }
1012     }
1013
1014   /* Get the section flags.  */
1015   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4
1016       || (buf[0] == LOP
1017           && (buf[1] != LOP_QUOTE || bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)))
1018     goto format_error_free;
1019
1020   flags = bfd_get_32 (abfd, buf);
1021
1022   /* Get the section length.  */
1023   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4
1024       || (buf[0] == LOP
1025           && (buf[1] != LOP_QUOTE || bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)))
1026     goto format_error_free;
1027
1028   section_length = (bfd_vma) bfd_get_32 (abfd, buf) << 32;
1029
1030   /* That's the first, high-part.  Now get the low part.  */
1031
1032   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4
1033       || (buf[0] == LOP
1034           && (buf[1] != LOP_QUOTE || bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)))
1035     goto format_error_free;
1036
1037   section_length |= (bfd_vma) bfd_get_32 (abfd, buf);
1038
1039   /* Check the section length for sanity.  */
1040   if (section_length > MAX_ARTIFICIAL_SECTION_SIZE)
1041     goto format_error_free;
1042
1043   /* Get the section VMA.  */
1044   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4
1045       || (buf[0] == LOP
1046           && (buf[1] != LOP_QUOTE || bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)))
1047     goto format_error_free;
1048
1049   section_vma = (bfd_vma) bfd_get_32 (abfd, buf) << 32;
1050
1051   /* That's the first, high-part.  Now get the low part.  */
1052   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4
1053       || (buf[0] == LOP
1054           && (buf[1] != LOP_QUOTE || bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)))
1055     goto format_error_free;
1056
1057   section_vma |= (bfd_vma) bfd_get_32 (abfd, buf);
1058
1059   sec = mmo_make_section (abfd, secname);
1060   free (secname);
1061   if (sec == NULL)
1062     goto format_error;
1063
1064   /* We allocate a buffer here for the advertised size, with head room for
1065      tetrabyte alignment.  */
1066   loc = bfd_zmalloc (section_length + 3
1067                      + sizeof (struct mmo_data_list_struct));
1068   if (loc == NULL)
1069     goto format_error;
1070
1071   /* Use a TETRA-rounded size for the allocated buffer; we set the
1072      "visible" section size below.  */
1073   loc->size = (section_length + 3) & ~3;
1074
1075   /* Add in the section flags we found to those bfd entered during this
1076      process and set the contents.  */
1077   if (! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
1078                                bfd_sec_flags_from_mmo_flags (flags)
1079                                | bfd_get_section_flags (abfd, sec)
1080                                | (section_length != 0 ? SEC_HAS_CONTENTS : 0))
1081       || ! bfd_set_section_size (abfd, sec, sec->size + section_length)
1082       /* Set VMA only for the first occurrence.  */
1083       || (! sec->user_set_vma
1084           && ! bfd_set_section_vma  (abfd, sec, section_vma)))
1085     {
1086       /* If we get an error for any of the calls above, signal more than
1087          just a format error for the spec section.  */
1088       return NULL;
1089     }
1090
1091   loc->next = NULL;
1092   if (mmo_section_data (sec)->tail != NULL)
1093     mmo_section_data (sec)->tail->next = loc;
1094   else
1095     mmo_section_data (sec)->head = loc;
1096   mmo_section_data (sec)->tail = loc;
1097   loc->where = section_vma;
1098
1099   return sec;
1100
1101  format_error_free:
1102   free (secname);
1103  format_error:
1104   if (bfd_seek (abfd, orig_pos, SEEK_SET) != 0)
1105     return NULL;
1106
1107   return mmo_get_generic_spec_data_section (abfd, spec_data_number);
1108 }
1109
1110 /* Read a byte, but read from file in multiples of 32-bit words.  */
1111
1112 static bfd_byte
1113 mmo_get_byte (bfd *abfd)
1114 {
1115   bfd_byte retval;
1116
1117   if (abfd->tdata.mmo_data->byte_no == 0)
1118     {
1119       if (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
1120           && bfd_bread (abfd->tdata.mmo_data->buf, 4, abfd) != 4)
1121         {
1122           abfd->tdata.mmo_data->have_error = TRUE;
1123
1124           /* A value somewhat safe against tripping on some inconsistency
1125              when mopping up after this error.  */
1126           return 128;
1127         }
1128     }
1129
1130   retval = abfd->tdata.mmo_data->buf[abfd->tdata.mmo_data->byte_no];
1131   abfd->tdata.mmo_data->byte_no = (abfd->tdata.mmo_data->byte_no + 1) % 4;
1132
1133   return retval;
1134 }
1135
1136 /* Write a byte, in multiples of 32-bit words.  */
1137
1138 static void
1139 mmo_write_byte (bfd *abfd, bfd_byte value)
1140 {
1141   abfd->tdata.mmo_data->buf[(abfd->tdata.mmo_data->byte_no++ % 4)] = value;
1142   if ((abfd->tdata.mmo_data->byte_no % 4) == 0)
1143     {
1144       if (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
1145           && bfd_bwrite (abfd->tdata.mmo_data->buf, 4, abfd) != 4)
1146         abfd->tdata.mmo_data->have_error = TRUE;
1147     }
1148 }
1149
1150 /* Create a symbol.  */
1151
1152 static bfd_boolean
1153 mmo_create_symbol (bfd *abfd, const char *symname, bfd_vma addr, enum
1154                    mmo_sym_type sym_type, unsigned int serno)
1155 {
1156   struct mmo_symbol *n;
1157
1158   n = (struct mmo_symbol *) bfd_alloc (abfd, sizeof (struct mmo_symbol));
1159   if (n == NULL)
1160     return FALSE;
1161
1162   n->name = bfd_alloc (abfd, strlen (symname) + 1);
1163   if (n->name == NULL)
1164     return FALSE;
1165
1166   strcpy (n->name, symname);
1167
1168   n->value = addr;
1169   n->sym_type = sym_type;
1170   n->serno = serno;
1171
1172   if (abfd->tdata.mmo_data->symbols == NULL)
1173     abfd->tdata.mmo_data->symbols = n;
1174   else
1175     abfd->tdata.mmo_data->symtail->next = n;
1176   abfd->tdata.mmo_data->symtail = n;
1177   n->next = NULL;
1178
1179   ++abfd->symcount;
1180
1181   /* Check that :Main equals the last octa of the .MMIX.reg_contents
1182      section, as it's the one place we're sure to pass when reading a mmo
1183      object.  For written objects, we do it while setting the symbol
1184      table.  */
1185   if (strcmp (symname, MMIX_START_SYMBOL_NAME) == 0
1186       && bfd_get_start_address (abfd) != addr)
1187     {
1188       (*_bfd_error_handler)
1189         (_("%s: invalid mmo file: initialization value for $255 is not `Main'\n"),
1190          bfd_get_filename (abfd));
1191       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1192       return FALSE;
1193     }
1194
1195   return TRUE;
1196 }
1197
1198 /* Read in symbols.  */
1199
1200 static bfd_boolean
1201 mmo_get_symbols (bfd *abfd)
1202 {
1203 /*
1204 INODE
1205 Symbol-table, mmo section mapping, File layout, mmo
1206 SUBSECTION
1207         Symbol table format
1208
1209         From mmixal.w (or really, the generated mmixal.tex) in
1210         @url{http://www-cs-faculty.stanford.edu/~knuth/programs/mmix.tar.gz}):
1211         ``Symbols are stored and retrieved by means of a @samp{ternary
1212         search trie}, following ideas of Bentley and Sedgewick. (See
1213         ACM--SIAM Symp.@: on Discrete Algorithms @samp{8} (1997), 360--369;
1214         R.@:Sedgewick, @samp{Algorithms in C} (Reading, Mass.@:
1215         Addison--Wesley, 1998), @samp{15.4}.)  Each trie node stores a
1216         character, and there are branches to subtries for the cases where
1217         a given character is less than, equal to, or greater than the
1218         character in the trie.  There also is a pointer to a symbol table
1219         entry if a symbol ends at the current node.''
1220
1221         So it's a tree encoded as a stream of bytes.  The stream of bytes
1222         acts on a single virtual global symbol, adding and removing
1223         characters and signalling complete symbol points.  Here, we read
1224         the stream and create symbols at the completion points.
1225
1226         First, there's a control byte <<m>>.  If any of the listed bits
1227         in <<m>> is nonzero, we execute what stands at the right, in
1228         the listed order:
1229
1230 | (MMO3_LEFT)
1231 | 0x40 - Traverse left trie.
1232 |        (Read a new command byte and recurse.)
1233 |
1234 | (MMO3_SYMBITS)
1235 | 0x2f - Read the next byte as a character and store it in the
1236 |        current character position; increment character position.
1237 |        Test the bits of <<m>>:
1238 |
1239 |        (MMO3_WCHAR)
1240 |        0x80 - The character is 16-bit (so read another byte,
1241 |               merge into current character.
1242 |
1243 |        (MMO3_TYPEBITS)
1244 |        0xf  - We have a complete symbol; parse the type, value
1245 |               and serial number and do what should be done
1246 |               with a symbol.  The type and length information
1247 |               is in j = (m & 0xf).
1248 |
1249 |               (MMO3_REGQUAL_BITS)
1250 |               j == 0xf: A register variable.  The following
1251 |                         byte tells which register.
1252 |               j <= 8:   An absolute symbol.  Read j bytes as the
1253 |                         big-endian number the symbol equals.
1254 |                         A j = 2 with two zero bytes denotes an
1255 |                         unknown symbol.
1256 |               j > 8:    As with j <= 8, but add (0x20 << 56)
1257 |                         to the value in the following j - 8
1258 |                         bytes.
1259 |
1260 |               Then comes the serial number, as a variant of
1261 |               uleb128, but better named ubeb128:
1262 |               Read bytes and shift the previous value left 7
1263 |               (multiply by 128).  Add in the new byte, repeat
1264 |               until a byte has bit 7 set.  The serial number
1265 |               is the computed value minus 128.
1266 |
1267 |        (MMO3_MIDDLE)
1268 |        0x20 - Traverse middle trie.  (Read a new command byte
1269 |               and recurse.)  Decrement character position.
1270 |
1271 | (MMO3_RIGHT)
1272 | 0x10 - Traverse right trie.  (Read a new command byte and
1273 |        recurse.)
1274
1275         Let's look again at the <<lop_stab>> for the trivial file
1276         (@pxref{File layout}).
1277
1278 | 0x980b0000 - lop_stab for ":Main" = 0, serial 1.
1279 | 0x203a4040
1280 | 0x10404020
1281 | 0x4d206120
1282 | 0x69016e00
1283 | 0x81000000
1284
1285         This forms the trivial trie (note that the path between ``:'' and
1286         ``M'' is redundant):
1287
1288 | 203a     ":"
1289 | 40       /
1290 | 40      /
1291 | 10      \
1292 | 40      /
1293 | 40     /
1294 | 204d  "M"
1295 | 2061  "a"
1296 | 2069  "i"
1297 | 016e  "n" is the last character in a full symbol, and
1298 |       with a value represented in one byte.
1299 | 00    The value is 0.
1300 | 81    The serial number is 1.  */
1301
1302   bfd_byte m = mmo_get_byte (abfd);
1303
1304   /* Check first if we have a bad hair day.  */
1305   if (abfd->tdata.mmo_data->have_error)
1306     return FALSE;
1307
1308   if (m & MMO3_LEFT)
1309     /* Traverse left trie. */
1310     mmo_get_symbols (abfd);
1311
1312   if (m & MMO3_SYMBITS)
1313     {
1314       bfd_byte c = mmo_get_byte (abfd);
1315       bfd_byte j = m & MMO3_TYPEBITS;
1316       bfd_vma addr = 0;
1317       enum mmo_sym_type sym_type;
1318       unsigned int serno = 0;
1319       bfd_byte k;
1320
1321       if (m & MMO3_WCHAR)
1322         {
1323           bfd_byte c2 = mmo_get_byte (abfd);
1324
1325           /* A two-byte character.  We can't grok this, but neither can
1326              mmotype, for other cases than the second byte being zero.  */
1327
1328           if (c != 0)
1329             {
1330               abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol
1331                 [abfd->tdata.mmo_data->symbol_position] = 0;
1332
1333               (*_bfd_error_handler)
1334                 (_("%s: unsupported wide character sequence"
1335                    " 0x%02X 0x%02X after symbol name starting with `%s'\n"),
1336                  bfd_get_filename (abfd), c, c2,
1337                  abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol);
1338               bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1339               abfd->tdata.mmo_data->have_error = TRUE;
1340               return FALSE;
1341             }
1342           else
1343             c = c2;
1344         }
1345
1346       abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol[abfd->tdata.mmo_data->symbol_position++] = c;
1347       abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol[abfd->tdata.mmo_data->symbol_position] = 0;
1348
1349       if (j & MMO3_REGQUAL_BITS)
1350         {
1351           if (j == MMO3_REGQUAL_BITS)
1352             {
1353               sym_type = mmo_reg_sym;
1354               addr = mmo_get_byte (abfd);
1355             }
1356           else if (j <= 8)
1357             {
1358               unsigned int i;
1359
1360               for (i = 0; i < j; i++)
1361                 addr = (addr << 8) + mmo_get_byte (abfd);
1362
1363               if (addr == 0 && j == MMO3_UNDEF)
1364                 sym_type = mmo_undef_sym;
1365               else
1366                 sym_type = mmo_abs_sym;
1367             }
1368           else
1369             {
1370               unsigned int i;
1371
1372               for (i = MMO3_DATA; i < j; i++)
1373                 addr = (addr << 8) + mmo_get_byte (abfd);
1374
1375               addr += (bfd_vma) 0x20 << 56;
1376               sym_type = mmo_data_sym;
1377             }
1378
1379           /* Get the serial number.  */
1380           do
1381             {
1382               k = mmo_get_byte (abfd);
1383               serno = (serno << 7) + k;
1384             }
1385           while (k < 128);
1386           serno -= 128;
1387
1388           /* Got it.  Now enter it.  Skip a leading ":".  */
1389           if (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
1390               && ! mmo_create_symbol (abfd,
1391                                       abfd->tdata.mmo_data->lop_stab_symbol
1392                                       + 1,
1393                                       addr, sym_type, serno))
1394             abfd->tdata.mmo_data->have_error = TRUE;
1395         }
1396
1397       if (m & MMO3_MIDDLE)
1398         /* Traverse middle trie. */
1399         mmo_get_symbols (abfd);
1400
1401       abfd->tdata.mmo_data->symbol_position--;
1402     }
1403
1404   if (m & MMO3_RIGHT)
1405     /* Traverse right trie.  */
1406     mmo_get_symbols (abfd);
1407
1408   return ! abfd->tdata.mmo_data->have_error;
1409 }
1410
1411 /* Get the location of memory area [VMA..VMA + SIZE - 1], which we think
1412    is in section SEC.  Adjust and reallocate zero-initialized contents.
1413    If there's new contents, allocate to the next multiple of
1414    MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE.  */
1415
1416 static INLINE bfd_byte *
1417 mmo_get_loc (asection *sec, bfd_vma vma, int size)
1418 {
1419   bfd_size_type allocated_size;
1420   struct mmo_section_data_struct *sdatap = mmo_section_data (sec);
1421   struct mmo_data_list_struct *datap = sdatap->head;
1422   struct mmo_data_list_struct *entry;
1423
1424   /* First search the list to see if we have the requested chunk in one
1425      piece, or perhaps if we have a suitable chunk with room to fit.  */
1426   for (; datap != NULL; datap = datap->next)
1427     {
1428       if (datap->where <= vma
1429           && datap->where + datap->size >= vma + size)
1430         return datap->data + vma - datap->where;
1431       else if (datap->where <= vma
1432                && datap->where + datap->allocated_size >= vma + size
1433                /* Only munch on the "allocated size" if it does not
1434                   overlap the next chunk.  */
1435                && (datap->next == NULL || datap->next->where >= vma + size))
1436         {
1437           /* There was room allocated, but the size wasn't set to include
1438              it.  Do that now.  */
1439           datap->size += (vma + size) - (datap->where + datap->size);
1440
1441           /* Update the section size.  This happens only if we update the
1442              32-bit-aligned chunk size.  Callers that have
1443              non-32-bit-aligned sections should do all allocation and
1444              size-setting by themselves or at least set the section size
1445              after the last allocating call to this function.  */
1446           if (vma + size > sec->vma + sec->size)
1447             sec->size += (vma + size) - (sec->vma + sec->size);
1448
1449           return datap->data + vma - datap->where;
1450         }
1451     }
1452
1453   /* Not found; allocate a new block.  First check in case we get a
1454      request for a size split up over several blocks; we'll have to return
1455      NULL for those cases, requesting the caller to split up the request.
1456      Requests with an address aligned on MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE bytes and
1457      for no more than MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE will always get resolved.  */
1458
1459   for (datap = sdatap->head; datap != NULL; datap = datap->next)
1460     if ((datap->where <= vma && datap->where + datap->size > vma)
1461         || (datap->where < vma + size
1462             && datap->where + datap->size >= vma + size))
1463       return NULL;
1464
1465   allocated_size
1466     = (size + MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE - 1) & ~(MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE - 1);
1467   entry = (mmo_data_list_type *)
1468     bfd_zalloc (sec->owner, sizeof (mmo_data_list_type) + allocated_size);
1469   if (entry == NULL)
1470     return NULL;
1471   entry->where = vma;
1472   entry->size = size;
1473   entry->allocated_size = allocated_size;
1474
1475   datap = sdatap->head;
1476
1477   /* Sort the records by address.  Optimize for the common case of adding
1478      a record to the end of the list.  */
1479   if (sdatap->tail != NULL && entry->where >= sdatap->tail->where)
1480     {
1481       sdatap->tail->next = entry;
1482       entry->next = NULL;
1483       sdatap->tail = entry;
1484     }
1485   else
1486     {
1487       mmo_data_list_type **look;
1488       for (look = &sdatap->head;
1489            *look != NULL && (*look)->where < entry->where;
1490            look = &(*look)->next)
1491         ;
1492       entry->next = *look;
1493       *look = entry;
1494       if (entry->next == NULL)
1495         {
1496           sdatap->tail = entry;
1497
1498           /* We get here for the first time (at other times too) for this
1499              section.  Say we have contents.  */
1500           if (! bfd_set_section_flags (sec->owner, sec,
1501                                        bfd_get_section_flags (sec->owner, sec)
1502                                        | SEC_HAS_CONTENTS))
1503             return NULL;
1504         }
1505     }
1506
1507   /* Update the section size.  This happens only when we add contents and
1508      re-size as we go.  The section size will then be aligned to 32 bits.  */
1509   if (vma + size > sec->vma + sec->size)
1510     sec->size += (vma + size) - (sec->vma + sec->size);
1511   return entry->data;
1512 }
1513
1514 /* Set sizes once we've read in all sections.  */
1515
1516 static void
1517 mmo_map_set_sizes (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
1518                    void *ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
1519 {
1520   sec->lma = sec->vma;
1521 }
1522
1523 /* Read the mmo file and turn it into sections.  */
1524
1525 static bfd_boolean
1526 mmo_scan (bfd *abfd)
1527 {
1528   unsigned int i;
1529   unsigned int lineno = 1;
1530   bfd_boolean error = FALSE;
1531   bfd_vma vma = 0;
1532   asection *sec = bfd_make_section_old_way (abfd, MMO_TEXT_SECTION_NAME);
1533   asection *non_spec_sec = NULL;
1534   bfd_vma non_spec_vma = 0;
1535   bfd_size_type nbytes_read = 0;
1536   /* Buffer with room to read a 64-bit value.  */
1537   bfd_byte buf[8];
1538   long stab_loc = -1;
1539   char *file_names[256];
1540
1541   abfd->symcount = 0;
1542   memset (file_names, 0, sizeof (file_names));
1543
1544   if (bfd_seek (abfd, (file_ptr) 0, SEEK_SET) != 0)
1545     goto error_return;
1546
1547   while ((nbytes_read = bfd_bread (buf, 4, abfd)) == 4)
1548     {
1549       if (buf[0] == LOP)
1550         {
1551           unsigned int y = bfd_get_8 (abfd, buf + 2);
1552           unsigned int z = bfd_get_8 (abfd, buf + 3);
1553
1554           /* Change back to the original section for lopcodes other
1555              than LOP_QUOTE that comes after a LOP_SPEC.  */
1556           if ((buf[1] != LOP_QUOTE || y != 0 || z != 1)
1557               && non_spec_sec != NULL)
1558             {
1559               sec = non_spec_sec;
1560               vma = non_spec_vma;
1561               non_spec_sec = NULL;
1562             }
1563
1564           switch (buf[1])
1565             {
1566             default:
1567               (*_bfd_error_handler)
1568                 (_("%s: invalid mmo file: unsupported lopcode `%d'\n"),
1569                  bfd_get_filename (abfd), buf[1]);
1570               bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1571               goto error_return;
1572
1573             case LOP_QUOTE:
1574               /* Quote the next 32-bit word.  */
1575               if (y != 0 || z != 1)
1576                 {
1577                   (*_bfd_error_handler)
1578                     (_("%s: invalid mmo file: expected YZ = 1 got YZ = %d for lop_quote\n"),
1579                      bfd_get_filename (abfd), y*256+z);
1580                   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1581                   goto error_return;
1582                 }
1583               if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
1584                 goto error_return;
1585
1586               mmo_xore_32 (sec, vma, bfd_get_32 (abfd, buf));
1587               vma += 4;
1588               vma &= ~3;
1589               lineno++;
1590               break;
1591
1592             case LOP_LOC:
1593               /* Set vma (and section).  */
1594               vma = (bfd_vma) y << 56;
1595               if (z == 1)
1596                 {
1597                   /* Get a 32-bit value.  */
1598                   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
1599                     goto error_return;
1600
1601                   vma += bfd_get_32 (abfd, buf);
1602                 }
1603               else if (z == 2)
1604                 {
1605                   /* Get a 64-bit value.  */
1606                   if (bfd_bread (buf, 8, abfd) != 8)
1607                     goto error_return;
1608
1609                   vma += bfd_get_64 (abfd, buf);
1610                 }
1611               else
1612                 {
1613                   (*_bfd_error_handler)
1614                     (_("%s: invalid mmo file: expected z = 1 or z = 2, got z = %d for lop_loc\n"),
1615                      bfd_get_filename (abfd), z);
1616                   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1617                   goto error_return;
1618                 }
1619
1620               sec = mmo_decide_section (abfd, vma);
1621               if (sec == NULL)
1622                 goto error_return;
1623               break;
1624
1625             case LOP_SKIP:
1626               /* Move forward within the same section.  */
1627               vma += y * 256 + z;
1628
1629               sec = mmo_decide_section (abfd, vma);
1630               if (sec == NULL)
1631                 goto error_return;
1632               break;
1633
1634             case LOP_FIXO:
1635               /* A fixup: Store the current vma somewhere.  Position using
1636                  same format as LOP_LOC.  */
1637               {
1638                 bfd_vma p = (bfd_vma) y << 56;
1639                 asection *fixosec;
1640
1641                 if (z == 1)
1642                   {
1643                     /* Get a 32-bit value.  */
1644                     if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
1645                       goto error_return;
1646
1647                     p += bfd_get_32 (abfd, buf);
1648                   }
1649                 else if (z == 2)
1650                   {
1651                     /* Get a 64-bit value.  */
1652                     if (bfd_bread (buf, 8, abfd) != 8)
1653                       goto error_return;
1654
1655                     p += bfd_get_64 (abfd, buf);
1656                   }
1657                 else
1658                   {
1659                     (*_bfd_error_handler)
1660                       (_("%s: invalid mmo file: expected z = 1 or z = 2, got z = %d for lop_fixo\n"),
1661                        bfd_get_filename (abfd), z);
1662                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1663                     goto error_return;
1664                   }
1665
1666                 /* The section where we store this address might be a
1667                    different one than the current section.  */
1668                 fixosec = mmo_decide_section (abfd, p);
1669                 if (fixosec == NULL)
1670                   goto error_return;
1671                 mmo_xore_64 (fixosec, p, vma);
1672               }
1673             break;
1674
1675             case LOP_FIXR:
1676               /* A fixup: Store YZ of this lopcode into YZ at vma - 4 * yz.  */
1677               {
1678                 unsigned int yz = (y * 256 + z);
1679                 bfd_vma p = vma + 2 - 4 * yz;
1680                 asection *fixrsec = mmo_decide_section (abfd, p);
1681                 if (fixrsec == NULL)
1682                   goto error_return;
1683                 mmo_xore_16 (fixrsec, p, yz);
1684               }
1685             break;
1686
1687             case LOP_FIXRX:
1688               /* A fixup, similar to lop_fixr, but taking larger numbers
1689                  and can change branches into the opposite direction
1690                  (gasp!).  */
1691               {
1692                 bfd_vma delta;
1693                 bfd_vma p;
1694                 asection *fixrsec;
1695
1696                 if (y != 0)
1697                   {
1698                     (*_bfd_error_handler)
1699                       (_("%s: invalid mmo file: expected y = 0, got y = %d for lop_fixrx\n"),
1700                        bfd_get_filename (abfd), y);
1701                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1702                     goto error_return;
1703                   }
1704
1705                 if (z != 16 && z != 24)
1706                   {
1707                     (*_bfd_error_handler)
1708                       (_("%s: invalid mmo file: expected z = 16 or z = 24, got z = %d for lop_fixrx\n"),
1709                        bfd_get_filename (abfd), z);
1710                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1711                     goto error_return;
1712                   }
1713
1714                 /* Get the next 32-bit value.  */
1715                 if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
1716                   goto error_return;
1717
1718                 delta = bfd_get_32 (abfd, buf);
1719
1720                 /* Do an, ehm, involved calculation for the location of
1721                    the fixup.  See mmixal documentation for a verbose
1722                    explanation.  We follow it verbosely here for the
1723                    readers delight.  */
1724                 if (buf[0] == 0)
1725                   p = vma - 4 * delta;
1726                 else if (buf[0] == 1)
1727                   p = vma - 4 * ((delta & 0xffffff) - (1 << z));
1728                 else
1729                   {
1730                     (*_bfd_error_handler)
1731                       (_("%s: invalid mmo file: leading byte of operand word must be 0 or 1, got %d for lop_fixrx\n"),
1732                        bfd_get_filename (abfd), buf[0]);
1733                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1734                     goto error_return;
1735                   }
1736
1737                 fixrsec = mmo_decide_section (abfd, vma);
1738                 if (fixrsec == NULL)
1739                   goto error_return;
1740                 mmo_xore_32 (fixrsec, p, delta);
1741               }
1742             break;
1743
1744             case LOP_FILE:
1745               /* Set current file and perhaps the file name.  Reset line
1746                  number.  */
1747               if (z != 0)
1748                 {
1749                   char *fname = bfd_malloc (z * 4 + 1);
1750
1751                   if (fname == NULL)
1752                     {
1753                       (*_bfd_error_handler)
1754                         (_("%s: cannot allocate file name for file number %d, %d bytes\n"),
1755                          bfd_get_filename (abfd), y, z * 4 + 1);
1756                       bfd_set_error (bfd_error_system_call);
1757                       goto error_return;
1758                     }
1759
1760                   fname[z * 4] = 0;
1761
1762                   for (i = 0; i < z; i++)
1763                     {
1764                       if (bfd_bread (fname + i * 4, 4, abfd) != 4)
1765                         {
1766                           free (fname);
1767                           goto error_return;
1768                         }
1769                     }
1770
1771                   if (file_names[y] != NULL)
1772                     {
1773                       (*_bfd_error_handler)
1774                         (_("%s: invalid mmo file: file number %d `%s',"
1775                            " was already entered as `%s'\n"),
1776                          bfd_get_filename (abfd), y, fname, file_names[y]);
1777                       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1778                       goto error_return;
1779                     }
1780
1781                   file_names[y] = fname;
1782                 }
1783
1784               if (file_names[y] == NULL)
1785                 {
1786                   (*_bfd_error_handler)
1787                     (_("%s: invalid mmo file: file name for number %d"
1788                        " was not specified before use\n"),
1789                      bfd_get_filename (abfd), y);
1790                   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1791                   goto error_return;
1792                 }
1793
1794               lineno = 0;
1795               break;
1796
1797             case LOP_LINE:
1798               /* Set line number.  */
1799               lineno = y * 256 + z;
1800               /* FIXME: Create a sequence of mmo-specific line number
1801                  entries for each section, then translate into canonical
1802                  format.  */
1803               break;
1804
1805             case LOP_SPEC:
1806               /* Special data follows until the next non-lop_quote
1807                  lopcode.  */
1808               non_spec_sec = sec;
1809               non_spec_vma = vma;
1810               sec = mmo_get_spec_section (abfd, y * 256 + z);
1811               if (sec == NULL)
1812                 goto error_return;
1813
1814               vma = sec->vma;
1815               break;
1816
1817             case LOP_PRE:
1818               {
1819                 /* We ignore header information, except we read in the
1820                    creation time from the first 32-bit word with the time
1821                    in seconds since era.  */
1822                 if (z >= 1
1823                     && bfd_bread (abfd->tdata.mmo_data->created, 4,
1824                                  abfd) != 4)
1825                   goto error_return;
1826
1827                 for (i = 1; i < z; i++)
1828                   if (bfd_bread (buf, 4, abfd) != 4)
1829                     goto error_return;
1830               }
1831               break;
1832
1833             case LOP_POST:
1834               /* This tells of the contents of registers $Z..$255 at
1835                  startup.  We make a section out of it, with VMA = Z * 8,
1836                  but only if Z != 255 or the contents is non-zero.  */
1837               {
1838                 asection *rsec;
1839                 bfd_byte *loc;
1840                 bfd_vma first_octa;
1841                 bfd_vma startaddr_octa;
1842
1843                 /* Read first octaword outside loop to simplify logic when
1844                    excluding the Z == 255, octa == 0 case.  */
1845                 if (bfd_bread (buf, 8, abfd) != 8)
1846                   goto error_return;
1847
1848                 first_octa = bfd_get_64 (abfd, buf);
1849
1850                 /* Don't emit contents for the trivial case which is
1851                    always present; $255 pointing to Main.  */
1852                 if (z != 255)
1853                   {
1854                     rsec
1855                       = bfd_make_section_old_way (abfd,
1856                                                   MMIX_REG_CONTENTS_SECTION_NAME);
1857                     rsec->flags |= SEC_LINKER_CREATED;
1858                     rsec->vma = z * 8;
1859                     loc = mmo_get_loc (rsec, z * 8, (255 - z) * 8);
1860                     bfd_put_64 (abfd, first_octa, loc);
1861
1862                     for (i = z + 1; i < 255; i++)
1863                       {
1864                         if (bfd_bread (loc + (i - z) * 8, 8, abfd) != 8)
1865                           goto error_return;
1866                       }
1867
1868                     /* Read out the last octabyte, and use it to set the
1869                        start address.  */
1870                     if (bfd_bread (buf, 8, abfd) != 8)
1871                       goto error_return;
1872
1873                     startaddr_octa = bfd_get_64 (abfd, buf);
1874                   }
1875                 else
1876                   startaddr_octa = first_octa;
1877
1878                 if (! bfd_set_start_address (abfd, startaddr_octa))
1879                   {
1880                     /* Currently this can't fail, but this should handle
1881                        future failures.  */
1882                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1883                     goto error_return;
1884                   }
1885               }
1886               break;
1887
1888             case LOP_STAB:
1889               /* We read in the symbols now, not later.  */
1890               if (y != 0 || z != 0)
1891                 {
1892                   (*_bfd_error_handler)
1893                     (_("%s: invalid mmo file: fields y and z of lop_stab"
1894                        " non-zero, y: %d, z: %d\n"),
1895                      bfd_get_filename (abfd), y, z);
1896                   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1897                   goto error_return;
1898                 }
1899
1900               /* Save the location, so we can check that YZ in the LOP_END
1901                  is correct.  */
1902               stab_loc = bfd_tell (abfd);
1903
1904               /* It's not said that an MMO can be without symbols (though
1905                  mmixal will refuse to assemble files without Main), but
1906                  it seems it would still be a valid mmo-file, so allow it.
1907                  We detect the absence of a symbol area in that the upper
1908                  limit is computed (from the lop_end YZ field) as 0.
1909                  Don't call mmo_get_symbols; it can only detect the end of
1910                  a valid symbol trie, not the absence of one.  */
1911               if (abfd->tdata.mmo_data->max_symbol_length != 0
1912                   && ! mmo_get_symbols (abfd))
1913                 goto error_return;
1914               break;
1915
1916             case LOP_END:
1917               {
1918                 /* This must be the last 32-bit word in an mmo file.
1919                    Let's find out.  */
1920                 struct stat statbuf;
1921                 file_ptr curpos = bfd_tell (abfd);
1922
1923                 if (bfd_stat (abfd, &statbuf) < 0)
1924                   goto error_return;
1925
1926                 if (statbuf.st_size != curpos)
1927                   {
1928                     (*_bfd_error_handler)
1929                       (_("%s: invalid mmo file: lop_end not last item in"
1930                          " file\n"),
1931                        bfd_get_filename (abfd));
1932                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1933                     goto error_return;
1934                   }
1935
1936                 /* Check that the YZ field is right.  Subtract the size of
1937                    this LOP_END in the calculation; YZ does not include
1938                    it.  */
1939                 if ((long) (y * 256 + z) * 4 != (curpos - stab_loc) - 4)
1940                   {
1941                     (*_bfd_error_handler)
1942                       (_("%s: invalid mmo file: YZ of lop_end (%ld)"
1943                          " not equal to the number of tetras to the preceding"
1944                          " lop_stab (%ld)\n"),
1945                        bfd_get_filename (abfd), (long) (y * 256 + z),
1946                        (curpos - stab_loc - 4)/4);
1947                     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1948                     goto error_return;
1949                   }
1950
1951                 bfd_map_over_sections (abfd, mmo_map_set_sizes, NULL);
1952                 goto done;
1953               }
1954             }
1955         }
1956       else
1957         {
1958           /* This wasn't a lopcode, so store it in the current section.  */
1959           mmo_xore_32 (sec, vma & ~3, bfd_get_32 (abfd, buf));
1960           vma += 4;
1961           vma &= ~3;
1962           lineno++;
1963         }
1964     }
1965
1966   /* We know this file is a multiple of four bytes (checked in
1967      mmo_object_p), so if we got something other than 0, this was a bad
1968      file (although it's more likely we'll get 0 in that case too).
1969      If we got end-of-file, then there was no lop_stab, so the file has
1970      invalid format.  */
1971
1972   if (nbytes_read != 0)
1973     bfd_set_error (bfd_error_system_call);
1974   else
1975     bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
1976
1977  error_return:
1978   error = TRUE;
1979  done:
1980   /* Mark the .text and .data section with their normal attribute if they
1981      contain anything.  This is not redundant wrt. mmo_decide_section,
1982      since that code might never execute, and conversely the alloc+code
1983      section flags must be set then.  */
1984   sec = bfd_get_section_by_name (abfd, MMO_TEXT_SECTION_NAME);
1985   if (sec != NULL
1986       && (bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_HAS_CONTENTS)
1987       && ! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
1988                                   bfd_get_section_flags (abfd, sec)
1989                                   | SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_CODE))
1990     error = TRUE;
1991
1992   sec = bfd_get_section_by_name (abfd, MMO_DATA_SECTION_NAME);
1993   if (sec != NULL
1994       && (bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_HAS_CONTENTS)
1995       && ! bfd_set_section_flags (abfd, sec,
1996                                   bfd_get_section_flags (abfd, sec)
1997                                   | SEC_ALLOC | SEC_LOAD))
1998     error = TRUE;
1999
2000   /* Free whatever resources we took.  */
2001   for (i = 0; i < sizeof (file_names) / sizeof (file_names[0]); i++)
2002     if (file_names[i])
2003       free (file_names[i]);
2004   return ! error;
2005 }
2006
2007 /* A hook to set up object file dependent section information.  For mmo,
2008    we point out the shape of allocated section contents.  */
2009
2010 static bfd_boolean
2011 mmo_new_section_hook (bfd *abfd, asection *newsect)
2012 {
2013   if (!newsect->used_by_bfd)
2014     {
2015       /* We zero-fill all fields and assume NULL is represented by an all
2016          zero-bit pattern.  */
2017       newsect->used_by_bfd
2018         = bfd_zalloc (abfd, sizeof (struct mmo_section_data_struct));
2019       if (!newsect->used_by_bfd)
2020         return FALSE;
2021     }
2022
2023   /* Always align to at least 32-bit words.  */
2024   newsect->alignment_power = 2;
2025   return _bfd_generic_new_section_hook (abfd, newsect);
2026 }
2027
2028 /* We already have section contents loaded for sections that have
2029    contents.  */
2030
2031 static bfd_boolean
2032 mmo_get_section_contents (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
2033                           asection *sec,
2034                           void * location,
2035                           file_ptr offset,
2036                           bfd_size_type bytes_to_do)
2037 {
2038   /* Iterate over diminishing chunk sizes, copying contents, like
2039      mmo_set_section_contents.  */
2040   while (bytes_to_do)
2041     {
2042       /* A minor song-and-dance to make sure we're not bitten by the
2043          distant possibility of the cast from bfd_vma to int making the
2044          chunk zero-sized.  */
2045       int chunk_size
2046         = (int) bytes_to_do != 0 ? bytes_to_do : MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE;
2047       bfd_byte *loc;
2048
2049       do
2050         loc = mmo_get_loc (sec, sec->vma + offset, chunk_size);
2051       while (loc == NULL && (chunk_size /= 2) != 0);
2052
2053       if (chunk_size == 0)
2054         return FALSE;
2055
2056       memcpy (location, loc, chunk_size);
2057
2058       location += chunk_size;
2059       bytes_to_do -= chunk_size;
2060       offset += chunk_size;
2061     }
2062   return TRUE;
2063 }
2064
2065 /* Return the amount of memory needed to read the symbol table.  */
2066
2067 static long
2068 mmo_get_symtab_upper_bound (bfd *abfd)
2069 {
2070   return (abfd->symcount + 1) * sizeof (asymbol *);
2071 }
2072
2073 /* Sort mmo symbols by serial number.  */
2074
2075 static int
2076 mmo_sort_mmo_symbols (const void *arg1, const void *arg2)
2077 {
2078   const struct mmo_symbol *sym1 = *(const struct mmo_symbol **) arg1;
2079   const struct mmo_symbol *sym2 = *(const struct mmo_symbol **) arg2;
2080
2081   /* Sort by serial number first.  */
2082   if (sym1->serno < sym2->serno)
2083     return -1;
2084   else if (sym1->serno > sym2->serno)
2085     return 1;
2086
2087   /* Then sort by address of the table entries.  */
2088   return ((const char *) arg1 - (const char *) arg2);
2089 }
2090
2091 /* Translate the symbol table.  */
2092
2093 static long
2094 mmo_canonicalize_symtab (bfd *abfd, asymbol **alocation)
2095 {
2096   unsigned int symcount = bfd_get_symcount (abfd);
2097   asymbol *csymbols;
2098   unsigned int i;
2099
2100   csymbols = abfd->tdata.mmo_data->csymbols;
2101   if (csymbols == NULL && symcount != 0)
2102     {
2103       asymbol *c;
2104       struct mmo_symbol *s;
2105       struct mmo_symbol **msp;
2106
2107       /* First we store the symbols into the table we'll return, then we
2108          qsort it on the serial number, with secondary on the address of
2109          the symbol, to preserve order if there would be non-unique serial
2110          numbers.  */
2111       for (s = abfd->tdata.mmo_data->symbols,
2112              msp = (struct mmo_symbol **) alocation;
2113            s != NULL;
2114            s = s->next, ++msp)
2115         *msp = s;
2116
2117       *msp = NULL;
2118
2119       qsort (alocation, symcount, sizeof (struct mmo_symbol *),
2120              mmo_sort_mmo_symbols);
2121
2122       csymbols = (asymbol *) bfd_alloc (abfd, symcount * sizeof (asymbol));
2123       if (csymbols == NULL)
2124         return -1;
2125       abfd->tdata.mmo_data->csymbols = csymbols;
2126
2127       for (msp = (struct mmo_symbol **) alocation, c = csymbols;
2128            *msp != NULL;
2129            msp++, ++c)
2130         {
2131           s = *msp;
2132           c->the_bfd = abfd;
2133           c->name = s->name;
2134           c->value = s->value;
2135           c->flags = BSF_GLOBAL;
2136
2137           if (s->sym_type == mmo_data_sym)
2138             {
2139               c->section
2140                 = bfd_get_section_by_name (abfd, MMO_DATA_SECTION_NAME);
2141
2142               if (c->section == NULL)
2143                 c->section = bfd_abs_section_ptr;
2144               else
2145                 c->value -= c->section->vma;
2146             }
2147           else if (s->sym_type == mmo_undef_sym)
2148             c->section = bfd_und_section_ptr;
2149           else if (s->sym_type == mmo_reg_sym)
2150             {
2151               c->section
2152                 = bfd_make_section_old_way (abfd, MMIX_REG_SECTION_NAME);
2153               c->section->flags |= SEC_LINKER_CREATED;
2154             }
2155           else
2156             {
2157               asection *textsec
2158                 = bfd_get_section_by_name (abfd, MMO_TEXT_SECTION_NAME);
2159               asection *datasec;
2160
2161               if (textsec != NULL
2162                   && c->value >= textsec->vma
2163                   && c->value <= textsec->vma + textsec->size)
2164                 {
2165                   c->section = textsec;
2166                   c->value -= c->section->vma;
2167                 }
2168               /* In mmo, symbol types depend on the VMA.  Therefore, if
2169                  the data section isn't within the usual bounds, its
2170                  symbols are marked as absolute.  Correct that.  This
2171                  means we can't have absolute symbols with values matching
2172                  data section addresses, but we also can't have with
2173                  absolute symbols with values matching text section
2174                  addresses.  For such needs, use the ELF format.  */
2175               else if ((datasec
2176                         = bfd_get_section_by_name (abfd,
2177                                                    MMO_DATA_SECTION_NAME))
2178                        != NULL
2179                        && c->value >= datasec->vma
2180                        && c->value <= datasec->vma + datasec->size)
2181                 {
2182                   c->section = datasec;
2183                   c->value -= c->section->vma;
2184                 }
2185               else
2186                 c->section = bfd_abs_section_ptr;
2187             }
2188
2189           c->udata.p = NULL;
2190         }
2191     }
2192
2193   /* Last, overwrite the incoming table with the right-type entries.  */
2194   for (i = 0; i < symcount; i++)
2195     *alocation++ = csymbols++;
2196   *alocation = NULL;
2197
2198   return symcount;
2199 }
2200
2201 /* Get information about a symbol.  */
2202
2203 static void
2204 mmo_get_symbol_info (bfd *ignore_abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
2205                      asymbol *symbol, symbol_info *ret)
2206 {
2207   bfd_symbol_info (symbol, ret);
2208 }
2209
2210 static void
2211 mmo_print_symbol (bfd *abfd, void *afile, asymbol *symbol,
2212                   bfd_print_symbol_type how)
2213 {
2214   FILE *file = (FILE *) afile;
2215
2216   switch (how)
2217     {
2218     case bfd_print_symbol_name:
2219       fprintf (file, "%s", symbol->name);
2220       break;
2221     default:
2222       bfd_print_symbol_vandf (abfd, file, symbol);
2223
2224       fprintf (file, " %-5s %s",
2225                symbol->section->name,
2226                symbol->name);
2227     }
2228 }
2229
2230 /* We can't map a file directly into executable code, so the
2231    size of header information is irrelevant.  */
2232
2233 static int
2234 mmo_sizeof_headers (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
2235                     struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED)
2236 {
2237   return 0;
2238 }
2239
2240 /* Write the (section-neutral) file preamble.  */
2241
2242 static bfd_boolean
2243 mmo_internal_write_header (bfd *abfd)
2244 {
2245   const char lop_pre_bfd[] = { LOP, LOP_PRE, 1, 1};
2246
2247   if (bfd_bwrite (lop_pre_bfd, 4, abfd) != 4)
2248     return FALSE;
2249
2250   /* Copy creation time of original file.  */
2251   if (bfd_bwrite (abfd->tdata.mmo_data->created, 4, abfd) != 4)
2252     return FALSE;
2253
2254   return TRUE;
2255 }
2256
2257 /* Write the LOP_POST record, with global register initializations.
2258    Z is the Z field of the LOP_POST, corresponding to 255 - number of
2259    registers at DATA.  The Z = 255 field is filled in with the
2260    start-address.  */
2261
2262 static bfd_boolean
2263 mmo_internal_write_post (bfd *abfd, int z, asection *sec)
2264 {
2265   int i;
2266   bfd_byte buf[8];
2267   mmo_write_tetra_raw (abfd, (LOP << 24) | (LOP_POST << 16) | z);
2268
2269   for (i = z; i < 255; i++)
2270     {
2271       bfd_byte *data = mmo_get_loc (sec, i * 8, 8);
2272
2273       if (bfd_bwrite (data, 8, abfd) != 8)
2274         return FALSE;
2275     }
2276
2277   /* For Z == $255, we always emit the start location; supposedly Main,
2278      but we have it handy at bfd_get_start_address.  If we're called with
2279      Z == 255, don't assume DATA is valid.  */
2280   bfd_put_64 (abfd, bfd_get_start_address (abfd), buf);
2281
2282   return ! abfd->tdata.mmo_data->have_error && bfd_bwrite (buf, 8, abfd) == 8;
2283 }
2284
2285 /* Translate to and from BFD flags.  This is to make sure that we don't
2286    get bitten by BFD flag number changes.  */
2287
2288 static flagword
2289 mmo_sec_flags_from_bfd_flags (flagword flags)
2290 {
2291   flagword oflags = 0;
2292
2293   if (flags & SEC_ALLOC)
2294     oflags |= MMO_SEC_ALLOC;
2295   if (flags & SEC_LOAD)
2296     oflags |= MMO_SEC_LOAD;
2297   if (flags & SEC_RELOC)
2298     oflags |= MMO_SEC_RELOC;
2299   if (flags & SEC_READONLY)
2300     oflags |= MMO_SEC_READONLY;
2301   if (flags & SEC_CODE)
2302     oflags |= MMO_SEC_CODE;
2303   if (flags & SEC_DATA)
2304     oflags |= MMO_SEC_DATA;
2305   if (flags & SEC_NEVER_LOAD)
2306     oflags |= MMO_SEC_NEVER_LOAD;
2307   if (flags & SEC_IS_COMMON)
2308     oflags |= MMO_SEC_IS_COMMON;
2309   if (flags & SEC_DEBUGGING)
2310     oflags |= MMO_SEC_DEBUGGING;
2311
2312   return oflags;
2313 }
2314
2315 static flagword
2316 bfd_sec_flags_from_mmo_flags (flagword flags)
2317 {
2318   flagword oflags = 0;
2319
2320   if (flags & MMO_SEC_ALLOC)
2321     oflags |= SEC_ALLOC;
2322   if (flags & MMO_SEC_LOAD)
2323     oflags |= SEC_LOAD;
2324   if (flags & MMO_SEC_RELOC)
2325     oflags |= SEC_RELOC;
2326   if (flags & MMO_SEC_READONLY)
2327     oflags |= SEC_READONLY;
2328   if (flags & MMO_SEC_CODE)
2329     oflags |= SEC_CODE;
2330   if (flags & MMO_SEC_DATA)
2331     oflags |= SEC_DATA;
2332   if (flags & MMO_SEC_NEVER_LOAD)
2333     oflags |= SEC_NEVER_LOAD;
2334   if (flags & MMO_SEC_IS_COMMON)
2335     oflags |= SEC_IS_COMMON;
2336   if (flags & MMO_SEC_DEBUGGING)
2337     oflags |= SEC_DEBUGGING;
2338
2339   return oflags;
2340 }
2341
2342 /* Return TRUE iff the leading or trailing tetrabyte in SEC is defined and
2343    is 0.  */
2344
2345 static bfd_boolean
2346 mmo_has_leading_or_trailing_zero_tetra_p (bfd *abfd, asection *sec)
2347 {
2348   bfd_vma secaddr = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
2349
2350   if (sec->size < 4)
2351     return FALSE;
2352
2353   if (bfd_get_32 (abfd, mmo_get_loc (sec, secaddr, 4)) == 0
2354       && bfd_get_32 (abfd,
2355                      mmo_get_loc (sec, secaddr + sec->size - 4, 4)) == 0)
2356     return TRUE;
2357
2358   return FALSE;
2359 }
2360
2361 /* Write a section.  */
2362
2363 static bfd_boolean
2364 mmo_internal_write_section (bfd *abfd, asection *sec)
2365 {
2366   /* We do it differently depending on what section this is:
2367
2368    ".text": Output, prepended by information about the first source file
2369    (not yet implemented.)
2370
2371    ".data": Output.
2372
2373    (".MMIX.reg_contents": Not handled here.)
2374
2375    Anything else: Output inside a lop_spec 80, in the format described
2376    above.  */
2377
2378   if (strcmp (sec->name, MMO_TEXT_SECTION_NAME) == 0)
2379     {
2380       bfd_vma secaddr = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
2381
2382       /* Because leading and trailing zeros are omitted in output, we need to
2383          specify the section boundaries so they're correct when the file
2384          is read in again.  That's also the case if this section is
2385          specified as not within its usual boundaries or alignments.  */
2386       if (sec->size != 0
2387           && (secaddr + sec->size >= (bfd_vma) 1 << 56
2388               || (secaddr & 3) != 0
2389               || (sec->size & 3) != 0
2390               || mmo_has_leading_or_trailing_zero_tetra_p (abfd, sec)))
2391         {
2392           if (!mmo_write_section_description (abfd, sec))
2393             return FALSE;
2394         }
2395
2396       /* FIXME: Output source file name and line number.  */
2397       return mmo_write_loc_chunk_list (abfd, mmo_section_data (sec)->head);
2398     }
2399   else if (strcmp (sec->name, MMO_DATA_SECTION_NAME) == 0)
2400     {
2401       bfd_vma secaddr = bfd_get_section_vma (abfd, sec);
2402
2403       /* Same goes as for MMO_TEXT_SECTION_NAME above.  */
2404       if (sec->size != 0
2405           && (secaddr < (bfd_vma) 0x20 << 56
2406               || secaddr + sec->size >= (bfd_vma) 0x21 << 56
2407               || (secaddr & 3) != 0
2408               || (sec->size & 3) != 0
2409               || mmo_has_leading_or_trailing_zero_tetra_p (abfd, sec)))
2410         {
2411           if (!mmo_write_section_description (abfd, sec))
2412             return FALSE;
2413         }
2414
2415       return mmo_write_loc_chunk_list (abfd, mmo_section_data (sec)->head);
2416     }
2417   else if (strcmp (sec->name, MMIX_REG_CONTENTS_SECTION_NAME) == 0)
2418     /* Not handled here.  */
2419     {
2420       /* This would normally be an abort call since this can't happen, but
2421          we don't do that.  */
2422       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2423       return FALSE;
2424     }
2425   else if (CONST_STRNEQ (sec->name, MMIX_OTHER_SPEC_SECTION_PREFIX))
2426     {
2427       int n = atoi (sec->name + strlen (MMIX_OTHER_SPEC_SECTION_PREFIX));
2428
2429       mmo_write_tetra_raw (abfd, (LOP << 24) | (LOP_SPEC << 16) | n);
2430       return (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
2431               && mmo_write_chunk_list (abfd, mmo_section_data (sec)->head));
2432     }
2433   /* Ignore sections that are just allocated or empty; we write out
2434      _contents_ here.  */
2435   else if ((bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_HAS_CONTENTS) != 0
2436            && sec->size != 0)
2437     {
2438       if (!mmo_write_section_description (abfd, sec))
2439         return FALSE;
2440
2441       /* Writing a LOP_LOC ends the LOP_SPEC data, and makes data actually
2442          loaded.  */
2443       if (bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_LOAD)
2444         return (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
2445                 && mmo_write_loc_chunk_list (abfd,
2446                                          mmo_section_data (sec)->head));
2447       return (! abfd->tdata.mmo_data->have_error
2448               && mmo_write_chunk_list (abfd, mmo_section_data (sec)->head));
2449     }
2450
2451   /* Some section without contents.  */
2452   return TRUE;
2453 }
2454
2455 /* Write the description of a section, extended-mmo-style.  */
2456
2457 static bfd_boolean
2458 mmo_write_section_description (bfd *abfd, asection *sec)
2459 {
2460   /* Keep the following document-comment formatted the way it is.  */
2461 /*
2462 INODE
2463 mmo section mapping, , Symbol-table, mmo
2464 SUBSECTION
2465         mmo section mapping
2466
2467         The implementation in BFD uses special data type 80 (decimal) to
2468         encapsulate and describe named sections, containing e.g.@: debug
2469         information.  If needed, any datum in the encapsulation will be
2470         quoted using lop_quote.  First comes a 32-bit word holding the
2471         number of 32-bit words containing the zero-terminated zero-padded
2472         segment name.  After the name there's a 32-bit word holding flags
2473         describing the section type.  Then comes a 64-bit big-endian word
2474         with the section length (in bytes), then another with the section
2475         start address.  Depending on the type of section, the contents
2476         might follow, zero-padded to 32-bit boundary.  For a loadable
2477         section (such as data or code), the contents might follow at some
2478         later point, not necessarily immediately, as a lop_loc with the
2479         same start address as in the section description, followed by the
2480         contents.  This in effect forms a descriptor that must be emitted
2481         before the actual contents.  Sections described this way must not
2482         overlap.
2483
2484         For areas that don't have such descriptors, synthetic sections are
2485         formed by BFD.  Consecutive contents in the two memory areas
2486         @samp{0x0000@dots{}00} to @samp{0x01ff@dots{}ff} and
2487         @samp{0x2000@dots{}00} to @samp{0x20ff@dots{}ff} are entered in
2488         sections named <<.text>> and <<.data>> respectively.  If an area
2489         is not otherwise described, but would together with a neighboring
2490         lower area be less than @samp{0x40000000} bytes long, it is joined
2491         with the lower area and the gap is zero-filled.  For other cases,
2492         a new section is formed, named <<.MMIX.sec.@var{n}>>.  Here,
2493         @var{n} is a number, a running count through the mmo file,
2494         starting at 0.
2495
2496 EXAMPLE
2497         A loadable section specified as:
2498
2499 | .section secname,"ax"
2500 | TETRA 1,2,3,4,-1,-2009
2501 | BYTE 80
2502
2503         and linked to address @samp{0x4}, is represented by the sequence:
2504
2505 | 0x98080050 - lop_spec 80
2506 | 0x00000002 - two 32-bit words for the section name
2507 | 0x7365636e - "secn"
2508 | 0x616d6500 - "ame\0"
2509 | 0x00000033 - flags CODE, READONLY, LOAD, ALLOC
2510 | 0x00000000 - high 32 bits of section length
2511 | 0x0000001c - section length is 28 bytes; 6 * 4 + 1 + alignment to 32 bits
2512 | 0x00000000 - high 32 bits of section address
2513 | 0x00000004 - section address is 4
2514 | 0x98010002 - 64 bits with address of following data
2515 | 0x00000000 - high 32 bits of address
2516 | 0x00000004 - low 32 bits: data starts at address 4
2517 | 0x00000001 - 1
2518 | 0x00000002 - 2
2519 | 0x00000003 - 3
2520 | 0x00000004 - 4
2521 | 0xffffffff - -1
2522 | 0xfffff827 - -2009
2523 | 0x50000000 - 80 as a byte, padded with zeros.
2524
2525         Note that the lop_spec wrapping does not include the section
2526         contents.  Compare this to a non-loaded section specified as:
2527
2528 | .section thirdsec
2529 | TETRA 200001,100002
2530 | BYTE 38,40
2531
2532         This, when linked to address @samp{0x200000000000001c}, is
2533         represented by:
2534
2535 | 0x98080050 - lop_spec 80
2536 | 0x00000002 - two 32-bit words for the section name
2537 | 0x7365636e - "thir"
2538 | 0x616d6500 - "dsec"
2539 | 0x00000010 - flag READONLY
2540 | 0x00000000 - high 32 bits of section length
2541 | 0x0000000c - section length is 12 bytes; 2 * 4 + 2 + alignment to 32 bits
2542 | 0x20000000 - high 32 bits of address
2543 | 0x0000001c - low 32 bits of address 0x200000000000001c
2544 | 0x00030d41 - 200001
2545 | 0x000186a2 - 100002
2546 | 0x26280000 - 38, 40 as bytes, padded with zeros
2547
2548         For the latter example, the section contents must not be
2549         loaded in memory, and is therefore specified as part of the
2550         special data.  The address is usually unimportant but might
2551         provide information for e.g.@: the DWARF 2 debugging format.  */
2552
2553   mmo_write_tetra_raw (abfd, LOP_SPEC_SECTION);
2554   mmo_write_tetra (abfd, (strlen (sec->name) + 3) / 4);
2555   mmo_write_chunk (abfd, (bfd_byte *) sec->name, strlen (sec->name));
2556   mmo_flush_chunk (abfd);
2557   /* FIXME: We can get debug sections (.debug_line & Co.) with a section
2558      flag still having SEC_RELOC set.  Investigate.  This might be true
2559      for all alien sections; perhaps mmo.em should clear that flag.  Might
2560      be related to weak references.  */
2561   mmo_write_tetra (abfd,
2562                    mmo_sec_flags_from_bfd_flags
2563                    (bfd_get_section_flags (abfd, sec)));
2564   mmo_write_octa (abfd, sec->size);
2565   mmo_write_octa (abfd, bfd_get_section_vma (abfd, sec));
2566   return TRUE;
2567 }
2568
2569 /* We save up all data before output.  */
2570
2571 static bfd_boolean
2572 mmo_set_section_contents (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, sec_ptr sec,
2573                           const void *location, file_ptr offset,
2574                           bfd_size_type bytes_to_do)
2575 {
2576   /* Iterate over diminishing chunk sizes, copying contents.  */
2577   while (bytes_to_do)
2578     {
2579       /* A minor song-and-dance to make sure we're not bitten by the
2580          distant possibility of the cast from bfd_vma to int making the
2581          chunk zero-sized.  */
2582       int chunk_size
2583         = (int) bytes_to_do != 0 ? bytes_to_do : MMO_SEC_CONTENTS_CHUNK_SIZE;
2584       bfd_byte *loc;
2585
2586       do
2587         loc = mmo_get_loc (sec, sec->vma + offset, chunk_size);
2588       while (loc == NULL && (chunk_size /= 2) != 0);
2589
2590       if (chunk_size == 0)
2591         return FALSE;
2592
2593       memcpy (loc, location, chunk_size);
2594
2595       location += chunk_size;
2596       bytes_to_do -= chunk_size;
2597       offset += chunk_size;
2598     }
2599   return TRUE;
2600 }
2601
2602 /* Add a symbol to a trie-tree.  */
2603
2604 static bfd_boolean
2605 mmo_internal_add_3_sym (bfd *abfd, struct mmo_symbol_trie *rootp,
2606                         const struct mmo_symbol *symp)
2607 {
2608   const char *name = symp->name;
2609   struct mmo_symbol_trie *trie = rootp;
2610   struct mmo_symbol_trie **triep = NULL;
2611
2612   while (*name && trie != NULL)
2613     {
2614       if (*name < trie->symchar)
2615         {
2616           triep = &trie->left;
2617           trie = trie->left;
2618         }
2619       else if (*name > trie->symchar)
2620         {
2621           triep = &trie->right;
2622           trie = trie->right;
2623         }
2624       else if (*name == trie->symchar)
2625         {
2626           triep = &trie->middle;
2627           name++;
2628
2629           /* Make sure "trie" points to where we should fill in the
2630              current symbol whenever we've iterated through "name".  We
2631              would lose the right position if we encounter "foobar" then
2632              "foo".  */
2633           if (*name)
2634             trie = trie->middle;
2635         }
2636     }
2637
2638   while (*name != 0)
2639     {
2640       /* Create middle branches for the rest of the characters.  */
2641       trie = bfd_zalloc (abfd, sizeof (struct mmo_symbol_trie));
2642       *triep = trie;
2643       trie->symchar = *name++;
2644       triep = &trie->middle;
2645     }
2646
2647   /* We discover a duplicate symbol rather late in the process, but still;
2648      we discover it and bail out.  */
2649   if (trie->sym.name != NULL)
2650     {
2651       (*_bfd_error_handler)
2652         (_("%s: invalid symbol table: duplicate symbol `%s'\n"),
2653          bfd_get_filename (abfd), trie->sym.name);
2654       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2655       return FALSE;
2656     }
2657
2658   memcpy (&trie->sym, symp, sizeof *symp);
2659   return TRUE;
2660 }
2661
2662 /* Find out the length of the serialized version of a trie in bytes.  */
2663
2664 static unsigned int
2665 mmo_internal_3_length (bfd *abfd, struct mmo_symbol_trie *trie)
2666 {
2667   /* First, one for the control byte.  */
2668   unsigned int length = 1;
2669
2670   if (trie == NULL)
2671     return 0;
2672
2673   /* Add in the recursion to the left.  */
2674   length += mmo_internal_3_length (abfd, trie->left);
2675
2676   /* Add in the middle trie and the character.  */
2677   length += 1 + mmo_internal_3_length (abfd, trie->middle);
2678
2679   /* Add in the recursion to the right.  */
2680   length += mmo_internal_3_length (abfd, trie->right);
2681
2682   /* Add in bytes for the symbol (if this is an endnode). */
2683   if (trie->sym.name != NULL)
2684     {
2685       unsigned int serno = trie->sym.serno;
2686
2687       /* First what it takes to encode the value. */
2688       if (trie->sym.sym_type == mmo_reg_sym)
2689         length++;
2690       else if (trie->sym.sym_type == mmo_undef_sym)
2691         length += 2;
2692       else
2693         {
2694           bfd_vma value = trie->sym.value;
2695
2696           /* Coded in one to eight following bytes.  */
2697           if (trie->sym.sym_type == mmo_data_sym)
2698             value -= (bfd_vma) 0x20 << 56;
2699
2700           do
2701             {
2702               value >>= 8;
2703               length++;
2704             }
2705           while (value != 0);
2706         }
2707
2708       /* Find out what it takes to encode the serial number.  */
2709       do
2710         {
2711           serno >>= 7;
2712           length++;
2713         }
2714       while (serno != 0);
2715     }
2716
2717   return length;
2718 }
2719
2720 /* Helper function for outputting the serial number of a symbol, output as
2721    a variant of leb128 (see dwarf2 documentation) which could be called
2722    beb128.  Using a helper function and recursion simplifies debugging.  */
2723
2724 static void
2725 mmo_beb128_out (bfd *abfd, int serno, int marker)
2726 {
2727   if (serno & ~0x7f)
2728     mmo_beb128_out (abfd, serno >> 7, 0);
2729   mmo_write_byte (abfd, marker | (serno & 0x7f));
2730 }
2731
2732 /* Serialize a trie.  */
2733
2734 static void
2735 mmo_internal_3_dump (bfd *abfd, struct mmo_symbol_trie *trie)
2736 {
2737   bfd_byte control = 0;
2738
2739   if (trie == NULL)
2740     return;
2741
2742   if (trie->left)
2743     control |= MMO3_LEFT;
2744
2745   if (trie->middle)
2746     control |= MMO3_MIDDLE;
2747
2748   if (trie->right)
2749     control |= MMO3_RIGHT;
2750
2751   if (trie->sym.name != NULL)
2752     {
2753       /* Encode the symbol type and length of value bytes.  */
2754       if (trie->sym.sym_type == mmo_reg_sym)
2755         control |= MMO3_REGQUAL_BITS;
2756       else if (trie->sym.sym_type == mmo_undef_sym)
2757         control |= MMO3_UNDEF;
2758       else
2759         {
2760           bfd_vma value = trie->sym.value;
2761
2762           /* Coded in 1..8 following bytes.  */
2763           if (trie->sym.sym_type == mmo_data_sym)
2764             {
2765               control |= MMO3_DATA;
2766               value -= (bfd_vma) 0x20 << 56;
2767             }
2768
2769           do
2770             {
2771               value >>= 8;
2772               control++;
2773             }
2774           while (value != 0);
2775         }
2776     }
2777
2778   /* The control byte is output before recursing.  */
2779   mmo_write_byte (abfd, control);
2780
2781   mmo_internal_3_dump (abfd, trie->left);
2782
2783   if (control & MMO3_SYMBITS)
2784     {
2785       mmo_write_byte (abfd, trie->symchar);
2786
2787       if (trie->sym.name != NULL)
2788         {
2789           if (trie->sym.sym_type == mmo_reg_sym)
2790             mmo_write_byte (abfd, trie->sym.value);
2791           else if (trie->sym.sym_type == mmo_undef_sym)
2792             {
2793               mmo_write_byte (abfd, 0);
2794               mmo_write_byte (abfd, 0);
2795             }
2796           else
2797             {
2798               bfd_vma value = trie->sym.value;
2799
2800               bfd_byte byte_n = control & 15;
2801
2802               /* Coded in 1..8 following bytes.  Note that the value is
2803                  shifted out big-endian.  */
2804               if (trie->sym.sym_type == mmo_data_sym)
2805                 {
2806                   value -= (bfd_vma) 0x20 << 56;
2807                   byte_n -= 8;
2808                 }
2809
2810               do
2811                 {
2812                   mmo_write_byte (abfd, (value >> ((byte_n - 1) * 8)) & 0xff);
2813                   byte_n--;
2814                 }
2815               while (byte_n != 0);
2816             }
2817
2818           mmo_beb128_out (abfd, trie->sym.serno, 128);
2819         }
2820       mmo_internal_3_dump (abfd, trie->middle);
2821     }
2822   mmo_internal_3_dump (abfd, trie->right);
2823 }
2824
2825 /* Write symbols in mmo format.  Also write the lop_end terminator.  */
2826
2827 static bfd_boolean
2828 mmo_write_symbols_and_terminator (bfd *abfd)
2829 {
2830   int count = bfd_get_symcount (abfd);
2831   asymbol **table;
2832   asymbol **orig_table = bfd_get_outsymbols (abfd);
2833   int serno;
2834   struct mmo_symbol_trie root;
2835   int trie_len;
2836   int i;
2837   bfd_byte buf[4];
2838
2839   /* Create a symbol for "Main".  */
2840   asymbol *fakemain = bfd_make_empty_symbol (abfd);
2841
2842   fakemain->flags = BSF_GLOBAL;
2843   fakemain->value = bfd_get_start_address (abfd);
2844   fakemain->name = MMIX_START_SYMBOL_NAME;
2845   fakemain->section = bfd_abs_section_ptr;
2846
2847   memset (&root, 0, sizeof (root));
2848
2849   /* Make all symbols take a left turn.  */
2850   root.symchar = 0xff;
2851
2852   /* There must always be a ":Main", so we'll add one if there are no
2853      symbols.  Make sure we have room for it.  */
2854   table = bfd_alloc (abfd, (count + 1) * sizeof (asymbol *));
2855   if (table == NULL)
2856     return FALSE;
2857
2858   memcpy (table, orig_table, count * sizeof (asymbol *));
2859
2860   /* Move :Main (if there is one) to the first position.  This is
2861      necessary to get the same layout of the trie-tree when linking as
2862      when objcopying the result as in the objcopy.exp test "simple objcopy
2863      of executable".  It also automatically takes care of assigning serial
2864      number 1 to :Main (as is mandatory).  */
2865   for (i = 0; i < count; i++)
2866     if (table[i] != NULL
2867         && strcmp (table[i]->name, MMIX_START_SYMBOL_NAME) == 0
2868         && (table[i]->flags & (BSF_DEBUGGING|BSF_GLOBAL)) == BSF_GLOBAL)
2869       {
2870         asymbol *mainsym = table[i];
2871         memcpy (table + 1, orig_table, i * sizeof (asymbol *));
2872         table[0] = mainsym;
2873
2874         /* Check that the value assigned to :Main is the same as the entry
2875            address.  The default linker script asserts this.  This is as
2876            good a place as any to check this consistency. */
2877         if ((mainsym->value
2878              + mainsym->section->output_section->vma
2879              + mainsym->section->output_offset)
2880             != bfd_get_start_address (abfd))
2881           {
2882             /* Arbitrary buffer to hold the printable representation of a
2883                vma.  */
2884             char vmas_main[40];
2885             char vmas_start[40];
2886             bfd_vma vma_start = bfd_get_start_address (abfd);
2887
2888             sprintf_vma (vmas_main, mainsym->value);
2889             sprintf_vma (vmas_start, vma_start);
2890
2891             (*_bfd_error_handler)
2892               (_("%s: Bad symbol definition: `Main' set to %s rather"
2893                  " than the start address %s\n"),
2894                bfd_get_filename (abfd), vmas_main, vmas_start);
2895             bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2896             return FALSE;
2897           }
2898         break;
2899       }
2900   if (i == count && count != 0)
2901     {
2902       /* When there are symbols, there must be a :Main.  There was no
2903          :Main, so we need to add it manually.  */
2904       memcpy (table + 1, orig_table, count * sizeof (asymbol *));
2905       table[0] = fakemain;
2906       count++;
2907     }
2908
2909   for (i = 0, serno = 1; i < count && table[i] != NULL; i++)
2910     {
2911       asymbol *s = table[i];
2912
2913       /* It's not enough to consult bfd_is_local_label, since it does not
2914          mean "local" in the sense of linkable-and-observable-after-link.
2915          Let's just check the BSF_GLOBAL flag.
2916
2917          Also, don't export symbols with characters not in the allowed set.  */
2918       if ((s->flags & (BSF_DEBUGGING|BSF_GLOBAL)) == BSF_GLOBAL
2919           && strspn (s->name,
2920                      valid_mmo_symbol_character_set) == strlen (s->name))
2921         {
2922           struct mmo_symbol sym;
2923           memset (&sym, 0, sizeof (sym));
2924
2925           /* Need to strip const here; strdup:ing would leak and the
2926              existing string must be safe to reuse.  */
2927           sym.name = (char *) s->name;
2928           sym.value =
2929             s->value
2930             + s->section->output_section->vma
2931             + s->section->output_offset;
2932
2933           if (bfd_is_und_section (s->section))
2934             sym.sym_type = mmo_undef_sym;
2935           else if (strcmp (s->section->name, MMO_DATA_SECTION_NAME) == 0
2936                    /* The encoding of data symbols require that the "rest"
2937                       of the value fits in 6 bytes, so the upper two bytes
2938                       must be 0x2000.  All other symbols get to be the
2939                       absolute type.  */
2940                    && (sym.value >> 48) == 0x2000)
2941             sym.sym_type = mmo_data_sym;
2942           else if (strcmp (s->section->name, MMIX_REG_SECTION_NAME) == 0)
2943             sym.sym_type = mmo_reg_sym;
2944           else if (strcmp (s->section->name,
2945                            MMIX_REG_CONTENTS_SECTION_NAME) == 0)
2946             {
2947               sym.sym_type = mmo_reg_sym;
2948               sym.value /= 8;
2949             }
2950           else
2951             sym.sym_type = mmo_abs_sym;
2952
2953           /* FIXME: We assume the order of the received symbols is an
2954              ordered mapping of the serial numbers.  This is not
2955              necessarily true if we e.g. objcopy a mmo file to another and
2956              there are gaps in the numbering.  Not sure if this can
2957              happen.  Not sure what to do.  */
2958           sym.serno = serno++;
2959
2960           if (! mmo_internal_add_3_sym (abfd, &root, &sym))
2961             return FALSE;
2962         }
2963     }
2964
2965   /* Change the root node to be a ":"-prefix.  */
2966   root.symchar = ':';
2967   root.middle = root.left;
2968   root.right = NULL;
2969   root.left = NULL;
2970
2971   /* We have to find out if we can fit the whole symbol table in the mmo
2972      symtab.  It would be bad to assume we can always fit it in 262144
2973      bytes.  If we can't, just leave the Main symbol.  */
2974   trie_len = (mmo_internal_3_length (abfd, &root) + 3)/4;
2975
2976   if (trie_len > 0xffff)
2977     {
2978       /* Test this code by using a lower limit in the test above and check
2979          that the single "Main" symbol is emitted and handled properly.
2980          There's no specific test-case.  */
2981       struct mmo_symbol sym;
2982
2983       (*_bfd_error_handler)
2984         (_("%s: warning: symbol table too large for mmo, larger than 65535"
2985            " 32-bit words: %d.  Only `Main' will be emitted.\n"),
2986          bfd_get_filename (abfd), trie_len);
2987
2988       memset (&sym, 0, sizeof (sym));
2989       sym.sym_type = mmo_abs_sym;
2990       sym.name = MMIX_START_SYMBOL_NAME;
2991       sym.serno = 1;
2992       sym.value = bfd_get_start_address (abfd);
2993
2994       /* Then patch up a symbol table to be just the ":Main" symbol.  */
2995       memset (&root, 0, sizeof (root));
2996       root.left = root.middle;
2997       root.symchar = 0xff;
2998       root.middle = NULL;
2999       root.right = NULL;
3000
3001       if (! mmo_internal_add_3_sym (abfd, &root, &sym))
3002         return FALSE;
3003
3004       root.symchar = ':';
3005       root.middle = root.left;
3006       root.right = NULL;
3007       root.left = NULL;
3008
3009       trie_len = (mmo_internal_3_length (abfd, &root) + 3)/4;
3010     }
3011
3012   /* Reset the written-bytes counter.  */
3013   abfd->tdata.mmo_data->byte_no = 0;
3014
3015   /* Put out the lop_stab mark.  */
3016   bfd_put_32 (abfd, (LOP << 24) | (LOP_STAB << 16), buf);
3017   if (bfd_bwrite (buf, 4, abfd) != 4)
3018     return FALSE;
3019
3020   /* Dump out symbols.  */
3021   mmo_internal_3_dump (abfd, &root);
3022
3023   if (trie_len != (abfd->tdata.mmo_data->byte_no + 3)/4)
3024     {
3025       /* I haven't seen this trig.  It seems no use claiming this case
3026          isn't debugged and abort if we get here.  Instead emit a
3027          diagnostic and fail "normally".  */
3028       (*_bfd_error_handler)
3029         (_("%s: internal error, symbol table changed size from %d to %d"
3030            " words\n"),
3031          bfd_get_filename (abfd), trie_len,
3032          (abfd->tdata.mmo_data->byte_no + 3)/4);
3033       bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
3034       return FALSE;
3035     }
3036
3037   /* Dump out remaining bytes in the buffer and handle I/O errors by
3038      propagating errors.  */
3039   if ((abfd->tdata.mmo_data->byte_no % 4) != 0
3040       || abfd->tdata.mmo_data->have_error)
3041     {
3042       memset (abfd->tdata.mmo_data->buf + (abfd->tdata.mmo_data->byte_no % 4),
3043               0, 4 - (abfd->tdata.mmo_data->byte_no % 4));
3044
3045       if (abfd->tdata.mmo_data->have_error
3046           || bfd_bwrite (abfd->tdata.mmo_data->buf, 4, abfd) != 4)
3047         return FALSE;
3048     }
3049
3050   bfd_put_32 (abfd, (LOP << 24) | (LOP_END << 16) | trie_len, buf);
3051   return bfd_bwrite (buf, 4, abfd) == 4;
3052 }
3053
3054 /* Write section unless it is the register contents section.  For that, we
3055    instead store the section in the supplied pointer.  This function is
3056    used through bfd_map_over_sections.  */
3057
3058 static void
3059 mmo_write_section_unless_reg_contents (bfd *abfd, asection *sec, void *p)
3060 {
3061   struct mmo_write_sec_info *infop = (struct mmo_write_sec_info *) p;
3062
3063   if (! infop->retval)
3064     return;
3065
3066   if (strcmp (sec->name, MMIX_REG_CONTENTS_SECTION_NAME) == 0)
3067     {
3068       infop->reg_section = sec;
3069       return;
3070     }
3071
3072   /* Exclude the convenience register section.  */
3073   if (strcmp (sec->name, MMIX_REG_SECTION_NAME) == 0)
3074     {
3075       if (bfd_get_section_flags (abfd, sec) & SEC_HAS_CONTENTS)
3076         {
3077           /* Make sure it hasn't got contents.  It seems impossible to
3078              make it carry contents, so we don't have a test-case for
3079              this.  */
3080           (*_bfd_error_handler)
3081             (_("%s: internal error, internal register section %s had"
3082                " contents\n"),
3083              bfd_get_filename (abfd), sec->name);
3084           bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
3085           infop->retval = FALSE;
3086           return;
3087         }
3088
3089       return;
3090     }
3091
3092   infop->retval = mmo_internal_write_section (abfd, sec);
3093 }
3094
3095 /* Do the actual output of a file.  Assumes mmo_set_section_contents is
3096    already called. */
3097
3098 static bfd_boolean
3099 mmo_write_object_contents (bfd *abfd)
3100 {
3101   struct mmo_write_sec_info wsecinfo;
3102
3103   /* First, there are a few words of preamble.  */
3104   if (! mmo_internal_write_header (abfd))
3105     return FALSE;
3106
3107   wsecinfo.reg_section = NULL;
3108   wsecinfo.retval = TRUE;
3109
3110   bfd_map_over_sections (abfd, mmo_write_section_unless_reg_contents,
3111                          &wsecinfo);
3112
3113   if (! wsecinfo.retval)
3114     return FALSE;
3115
3116   if (wsecinfo.reg_section != NULL)
3117     {
3118       asection *sec = wsecinfo.reg_section;
3119       unsigned int z = (unsigned int) (sec->vma / 8);
3120
3121       /* Registers 0..31 must not be global.  Do sanity check on the "vma"
3122          of the register contents section and check that it corresponds to
3123          the length of the section.  */
3124       if (z < 32 || z >= 255 || (sec->vma & 7) != 0
3125           || sec->vma != 256 * 8 - sec->size - 8)
3126         {
3127           bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
3128
3129           if (sec->size == 0)
3130             /* There must always be at least one such register.  */
3131             (*_bfd_error_handler)
3132               (_("%s: no initialized registers; section length 0\n"),
3133                bfd_get_filename (abfd));
3134           else if (sec->vma > (256 - 32) * 8)
3135             /* Provide better error message for the case of too many
3136                global registers.  */
3137             (*_bfd_error_handler)
3138               (_("%s: too many initialized registers; section length %ld\n"),
3139                bfd_get_filename (abfd),
3140                (long) sec->size);
3141           else
3142             (*_bfd_error_handler)
3143               (_("%s: invalid start address for initialized registers of"
3144                  " length %ld: 0x%lx%08lx\n"),
3145                bfd_get_filename (abfd),
3146                (long) sec->size,
3147                (unsigned long) (sec->vma >> 32), (unsigned long) (sec->vma));
3148
3149           return FALSE;
3150         }
3151
3152       if (! mmo_internal_write_post (abfd, z, sec))
3153         return FALSE;
3154     }
3155   else
3156     if (! mmo_internal_write_post (abfd, 255, NULL))
3157       return FALSE;
3158
3159   return mmo_write_symbols_and_terminator (abfd);
3160 }
3161
3162 /* If there's anything in particular in a mmo bfd that we want to free,
3163    make this a real function.  Only do this if you see major memory
3164    thrashing; zealous free:ing will cause unwanted behavior, especially if
3165    you "free" memory allocated with "bfd_alloc", or even "bfd_release" a
3166    block allocated with "bfd_alloc"; they're really allocated from an
3167    obstack, and we don't know what was allocated there since this
3168    particular allocation.  */
3169
3170 #define mmo_close_and_cleanup _bfd_generic_close_and_cleanup
3171 #define mmo_bfd_free_cached_info _bfd_generic_bfd_free_cached_info
3172
3173 /* Perhaps we need to adjust this one; mmo labels (originally) without a
3174    leading ':' might more appropriately be called local.  */
3175 #define mmo_bfd_is_local_label_name bfd_generic_is_local_label_name
3176 #define mmo_bfd_is_target_special_symbol  \
3177   ((bfd_boolean (*) (bfd *, asymbol *)) bfd_false)
3178
3179 /* Is this one really used or defined by anyone?  */
3180 #define mmo_get_lineno _bfd_nosymbols_get_lineno
3181
3182 /* FIXME: We can do better on this one, if we have a dwarf2 .debug_line
3183    section or if MMO line numbers are implemented.  */
3184 #define mmo_find_nearest_line _bfd_nosymbols_find_nearest_line
3185 #define mmo_find_inliner_info _bfd_nosymbols_find_inliner_info
3186 #define mmo_make_empty_symbol _bfd_generic_make_empty_symbol
3187 #define mmo_bfd_make_debug_symbol _bfd_nosymbols_bfd_make_debug_symbol
3188 #define mmo_read_minisymbols _bfd_generic_read_minisymbols
3189 #define mmo_minisymbol_to_symbol _bfd_generic_minisymbol_to_symbol
3190
3191 #define mmo_get_section_contents_in_window \
3192   _bfd_generic_get_section_contents_in_window
3193 #define mmo_bfd_get_relocated_section_contents \
3194   bfd_generic_get_relocated_section_contents
3195 #define mmo_bfd_gc_sections bfd_generic_gc_sections
3196 #define mmo_bfd_lookup_section_flags bfd_generic_lookup_section_flags
3197 #define mmo_bfd_link_hash_table_create _bfd_generic_link_hash_table_create
3198 #define mmo_bfd_link_hash_table_free _bfd_generic_link_hash_table_free
3199 #define mmo_bfd_link_add_symbols _bfd_generic_link_add_symbols
3200 #define mmo_bfd_link_just_syms _bfd_generic_link_just_syms
3201 #define mmo_bfd_copy_link_hash_symbol_type \
3202   _bfd_generic_copy_link_hash_symbol_type
3203 #define mmo_bfd_final_link _bfd_generic_final_link
3204 #define mmo_bfd_link_split_section _bfd_generic_link_split_section
3205
3206 /* Strictly speaking, only MMIX uses this restricted format, but let's not
3207    stop anybody from shooting themselves in the foot.  */
3208 #define mmo_set_arch_mach bfd_default_set_arch_mach
3209 #define mmo_bfd_relax_section bfd_generic_relax_section
3210 #define mmo_bfd_merge_sections bfd_generic_merge_sections
3211 #define mmo_bfd_is_group_section bfd_generic_is_group_section
3212 #define mmo_bfd_discard_group bfd_generic_discard_group
3213 #define mmo_section_already_linked \
3214   _bfd_generic_section_already_linked
3215 #define mmo_bfd_define_common_symbol bfd_generic_define_common_symbol
3216
3217 /* We want to copy time of creation, otherwise we'd use
3218    BFD_JUMP_TABLE_COPY (_bfd_generic).  */
3219 #define mmo_bfd_merge_private_bfd_data _bfd_generic_bfd_merge_private_bfd_data
3220 #define mmo_bfd_copy_private_section_data _bfd_generic_bfd_copy_private_section_data
3221 #define mmo_bfd_copy_private_symbol_data _bfd_generic_bfd_copy_private_symbol_data
3222 #define mmo_bfd_copy_private_header_data _bfd_generic_bfd_copy_private_header_data
3223 #define mmo_bfd_set_private_flags _bfd_generic_bfd_set_private_flags
3224 #define mmo_bfd_print_private_bfd_data _bfd_generic_bfd_print_private_bfd_data
3225
3226 const bfd_target bfd_mmo_vec =
3227 {
3228   "mmo",                        /* name */
3229   bfd_target_mmo_flavour,
3230   BFD_ENDIAN_BIG,               /* target byte order */
3231   BFD_ENDIAN_BIG,               /* target headers byte order */
3232
3233   /* FIXME: Might need adjustments.  */
3234   (HAS_RELOC | EXEC_P |         /* object flags */
3235    HAS_LINENO | HAS_DEBUG |
3236    HAS_SYMS | HAS_LOCALS | WP_TEXT),
3237
3238   /* FIXME: Might need adjustments.  */
3239   (SEC_CODE | SEC_DATA | SEC_HAS_CONTENTS | SEC_ALLOC | SEC_LOAD
3240    | SEC_READONLY | SEC_EXCLUDE | SEC_DEBUGGING | SEC_IN_MEMORY),
3241                                 /* section flags */
3242   0,                            /* leading underscore */
3243   ' ',                          /* ar_pad_char */
3244   16,                           /* ar_max_namelen */
3245   0,                            /* match priority.  */
3246   bfd_getb64, bfd_getb_signed_64, bfd_putb64,
3247   bfd_getb32, bfd_getb_signed_32, bfd_putb32,
3248   bfd_getb16, bfd_getb_signed_16, bfd_putb16,   /* data */
3249   bfd_getb64, bfd_getb_signed_64, bfd_putb64,
3250   bfd_getb32, bfd_getb_signed_32, bfd_putb32,
3251   bfd_getb16, bfd_getb_signed_16, bfd_putb16,   /* hdrs */
3252
3253   {
3254     _bfd_dummy_target,
3255     mmo_object_p,               /* bfd_check_format */
3256     _bfd_dummy_target,
3257     _bfd_dummy_target,
3258   },
3259   {
3260     bfd_false,
3261     mmo_mkobject,
3262     bfd_false,
3263     bfd_false,
3264   },
3265   {                             /* bfd_write_contents */
3266     bfd_false,
3267     mmo_write_object_contents,
3268     bfd_false,
3269     bfd_false,
3270   },
3271
3272   BFD_JUMP_TABLE_GENERIC (mmo),
3273   BFD_JUMP_TABLE_COPY (mmo),
3274   BFD_JUMP_TABLE_CORE (_bfd_nocore),
3275   BFD_JUMP_TABLE_ARCHIVE (_bfd_noarchive),
3276   BFD_JUMP_TABLE_SYMBOLS (mmo),
3277   BFD_JUMP_TABLE_RELOCS (_bfd_norelocs),
3278   BFD_JUMP_TABLE_WRITE (mmo),
3279   BFD_JUMP_TABLE_LINK (mmo),
3280   BFD_JUMP_TABLE_DYNAMIC (_bfd_nodynamic),
3281
3282   NULL,
3283
3284   NULL
3285 };