* bfd-in.h, bfd.c, libbfd.h, reloc.c, seclet.h, section.c,
[external/binutils.git] / bfd / targets.c
1 /* Generic target-file-type support for the BFD library.
2    Copyright 1990, 1991, 1992 Free Software Foundation, Inc.
3    Written by Cygnus Support.
4
5 This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
6
7 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with this program; if not, write to the Free Software
19 Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
20
21 #include "bfd.h"
22 #include "sysdep.h"
23 #include "libbfd.h"
24
25 /*
26 SECTION 
27         Targets
28
29 DESCRIPTION
30         Each port of BFD to a different machine requries the creation
31         of a target back end. All the back end provides to the root
32         part of BFD is a structure containing pointers to functions
33         which perform certain low level operations on files. BFD
34         translates the applications's requests through a pointer into
35         calls to the back end routines. 
36
37         When a file is opened with <<bfd_openr>>, its format and
38         target are unknown. BFD uses various mechanisms to determine
39         how to interpret the file. The operations performed are:
40
41         o First a BFD is created by calling the internal routine
42         <<new_bfd>>, then <<bfd_find_target>> is called with the
43         target string supplied to <<bfd_openr>> and the new BFD pointer. 
44
45         o If a null target string was provided to <<bfd_find_target>>,
46         it looks up the environment variable <<GNUTARGET>> and uses
47         that as the target string. 
48
49         o If the target string is still NULL, or the target string is
50         <<default>>, then the first item in the target vector is used
51         as the target type, and <<target_defaulted>> is set to
52         cause <<bfd_check_format>> to loop through all the targets.
53         @xref{bfd_target}.  @xref{Formats}.
54
55         o Otherwise, the elements in the target vector are inspected
56         one by one, until a match on target name is found. When found,
57         that is used. 
58
59         o Otherwise the error <<invalid_target>> is returned to
60         <<bfd_openr>>.
61
62         o <<bfd_openr>> attempts to open the file using
63         <<bfd_open_file>>, and returns the BFD.
64
65         Once the BFD has been opened and the target selected, the file
66         format may be determined. This is done by calling
67         <<bfd_check_format>> on the BFD with a suggested format. 
68         If <<target_defaulted>> has been set, each possible target
69         type is tried to see if it recognizes the specified format.  The
70         routine returns <<true>> when the application guesses right.
71 @menu
72 @* bfd_target::
73 @end menu
74 */
75
76
77 /*
78
79 INODE
80         bfd_target,  , Targets, Targets
81 DOCDD
82 SUBSECTION
83         bfd_target
84
85 DESCRIPTION
86         This structure contains everything that BFD knows about a
87         target. It includes things like its byte order, name, what
88         routines to call to do various operations, etc.   
89
90         Every BFD points to a target structure with its <<xvec>>
91         member. 
92
93         Shortcut for declaring fields which are prototyped function
94         pointers, while avoiding anguish on compilers that don't
95         support protos.
96
97 .#define SDEF(ret, name, arglist) \
98 .                PROTO(ret,(*name),arglist)
99 .#define SDEF_FMT(ret, name, arglist) \
100 .                PROTO(ret,(*name[bfd_type_end]),arglist)
101
102         These macros are used to dispatch to functions through the
103         bfd_target vector. They are used in a number of macros further
104         down in @file{bfd.h}, and are also used when calling various
105         routines by hand inside the BFD implementation.  The "arglist"
106         argument must be parenthesized; it contains all the arguments
107         to the called function. 
108
109         They make the documentation (more) unpleasant to read, so if
110         someone wants to fix this and not break the above, please do.
111
112 .#define BFD_SEND(bfd, message, arglist) \
113 .               ((*((bfd)->xvec->message)) arglist)
114
115         For operations which index on the BFD format 
116
117 .#define BFD_SEND_FMT(bfd, message, arglist) \
118 .            (((bfd)->xvec->message[(int)((bfd)->format)]) arglist)
119
120         This is the struct which defines the type of BFD this is.  The
121         <<xvec>> member of the struct <<bfd>> itself points here.  Each
122         module that implements access to a different target under BFD,
123         defines one of these.
124
125
126         FIXME, these names should be rationalised with the names of
127         the entry points which call them. Too bad we can't have one
128         macro to define them both! 
129
130 .typedef struct bfd_target
131 .{
132
133 Identifies the kind of target, eg SunOS4, Ultrix, etc.
134
135 .  char *name;
136
137 The "flavour" of a back end is a general indication about the contents
138 of a file.
139
140 .  enum target_flavour {
141 .    bfd_target_unknown_flavour,
142 .    bfd_target_aout_flavour,
143 .    bfd_target_coff_flavour,
144 .    bfd_target_elf_flavour,
145 .    bfd_target_ieee_flavour,
146 .    bfd_target_oasys_flavour,
147 .    bfd_target_tekhex_flavour,
148 .    bfd_target_srec_flavour,
149 .    bfd_target_hppa_flavour} flavour;
150
151 The order of bytes within the data area of a file.
152
153 .  boolean byteorder_big_p;
154
155 The order of bytes within the header parts of a file.
156
157 .  boolean header_byteorder_big_p;
158
159 This is a mask of all the flags which an executable may have set -
160 from the set <<NO_FLAGS>>, <<HAS_RELOC>>, ...<<D_PAGED>>.
161
162 .  flagword object_flags;       
163
164 This is a mask of all the flags which a section may have set - from
165 the set <<SEC_NO_FLAGS>>, <<SEC_ALLOC>>, ...<<SET_NEVER_LOAD>>.
166
167 .  flagword section_flags;
168
169 The character normally found at the front of a symbol 
170 (if any), perhaps _.
171
172 .  char symbol_leading_char;
173
174 The pad character for filenames within an archive header.
175
176 .  char ar_pad_char;            
177
178 The maximum number of characters in an archive header.
179
180 . unsigned short ar_max_namelen;
181
182 The minimum alignment restriction for any section.
183
184 .  unsigned int align_power_min;
185
186 Entries for byte swapping for data. These are different to the other
187 entry points, since they don't take BFD as first arg.  Certain other handlers
188 could do the same.
189
190 .  SDEF (bfd_vma,      bfd_getx64, (bfd_byte *));
191 .  SDEF (void,         bfd_putx64, (bfd_vma, bfd_byte *));
192 .  SDEF (bfd_vma, bfd_getx32, (bfd_byte *));
193 .  SDEF (void,         bfd_putx32, (bfd_vma, bfd_byte *));
194 .  SDEF (bfd_vma, bfd_getx16, (bfd_byte *));
195 .  SDEF (void,         bfd_putx16, (bfd_vma, bfd_byte *));
196
197 Byte swapping for the headers
198
199 .  SDEF (bfd_vma,   bfd_h_getx64, (bfd_byte *));
200 .  SDEF (void,          bfd_h_putx64, (bfd_vma, bfd_byte *));
201 .  SDEF (bfd_vma,  bfd_h_getx32, (bfd_byte *));
202 .  SDEF (void,          bfd_h_putx32, (bfd_vma, bfd_byte *));
203 .  SDEF (bfd_vma,  bfd_h_getx16, (bfd_byte *));
204 .  SDEF (void,          bfd_h_putx16, (bfd_vma, bfd_byte *));
205
206 Format dependent routines, these turn into vectors of entry points
207 within the target vector structure; one for each format to check.
208
209 Check the format of a file being read.  Return bfd_target * or zero. 
210
211 .  SDEF_FMT (struct bfd_target *, _bfd_check_format, (bfd *));
212
213 Set the format of a file being written.  
214
215 .  SDEF_FMT (boolean,            _bfd_set_format, (bfd *));
216
217 Write cached information into a file being written, at bfd_close. 
218
219 .  SDEF_FMT (boolean,            _bfd_write_contents, (bfd *));
220
221 The following functions are defined in <<JUMP_TABLE>>. The idea is
222 that the back end writer of <<foo>> names all the routines
223 <<foo_>>@var{entry_point}, <<JUMP_TABLE>> will built the entries
224 in this structure in the right order.
225
226 Core file entry points
227
228 .  SDEF (char *, _core_file_failing_command, (bfd *));
229 .  SDEF (int,    _core_file_failing_signal, (bfd *));
230 .  SDEF (boolean, _core_file_matches_executable_p, (bfd *, bfd *));
231
232 Archive entry points
233
234 . SDEF (boolean, _bfd_slurp_armap, (bfd *));
235 . SDEF (boolean, _bfd_slurp_extended_name_table, (bfd *));
236 . SDEF (void,   _bfd_truncate_arname, (bfd *, CONST char *, char *));
237 . SDEF (boolean, write_armap, (bfd *arch, 
238 .                              unsigned int elength,
239 .                              struct orl *map,
240 .                              unsigned int orl_count, 
241 .                              int stridx));
242
243 Standard stuff.
244
245 .  SDEF (boolean, _close_and_cleanup, (bfd *));
246 .  SDEF (boolean, _bfd_set_section_contents, (bfd *, sec_ptr, PTR,
247 .                                            file_ptr, bfd_size_type));
248 .  SDEF (boolean, _bfd_get_section_contents, (bfd *, sec_ptr, PTR, 
249 .                                            file_ptr, bfd_size_type));
250 .  SDEF (boolean, _new_section_hook, (bfd *, sec_ptr));
251
252 Symbols and relocations
253
254 .  SDEF (unsigned int, _get_symtab_upper_bound, (bfd *));
255 .  SDEF (unsigned int, _bfd_canonicalize_symtab,
256 .           (bfd *, struct symbol_cache_entry **));
257 .  SDEF (unsigned int, _get_reloc_upper_bound, (bfd *, sec_ptr));
258 .  SDEF (unsigned int, _bfd_canonicalize_reloc, (bfd *, sec_ptr, arelent **,
259 .                                               struct symbol_cache_entry**));
260 .  SDEF (struct symbol_cache_entry  *, _bfd_make_empty_symbol, (bfd *));
261 .  SDEF (void,     _bfd_print_symbol, (bfd *, PTR, struct symbol_cache_entry  *,
262 .                                      bfd_print_symbol_type));
263 .#define bfd_print_symbol(b,p,s,e) BFD_SEND(b, _bfd_print_symbol, (b,p,s,e))
264 .  SDEF (alent *,   _get_lineno, (bfd *, struct symbol_cache_entry  *));
265 .
266 .  SDEF (boolean,   _bfd_set_arch_mach, (bfd *, enum bfd_architecture,
267 .                                       unsigned long));
268 .
269 .  SDEF (bfd *,  openr_next_archived_file, (bfd *arch, bfd *prev));
270 .  SDEF (boolean, _bfd_find_nearest_line,
271 .        (bfd *abfd, struct sec  *section,
272 .         struct symbol_cache_entry  **symbols,bfd_vma offset,
273 .        CONST char **file, CONST char **func, unsigned int *line));
274 .  SDEF (int,    _bfd_stat_arch_elt, (bfd *, struct stat *));
275 .
276 .  SDEF (int,    _bfd_sizeof_headers, (bfd *, boolean));
277 .
278 .  SDEF (void, _bfd_debug_info_start, (bfd *));
279 .  SDEF (void, _bfd_debug_info_end, (bfd *));
280 .  SDEF (void, _bfd_debug_info_accumulate, (bfd *, struct sec  *));
281 .  SDEF (bfd_byte *, _bfd_get_relocated_section_contents, (bfd*,struct bfd_seclet *, bfd_byte *data));
282 .  SDEF (boolean,_bfd_relax_section,(bfd *, struct sec *, struct symbol_cache_entry **));
283 Special entry points for gdb to swap in coff symbol table parts
284
285 .  SDEF(void, _bfd_coff_swap_aux_in,(
286 .       bfd            *abfd ,
287 .       PTR             ext,
288 .       int             type,
289 .       int             class ,
290 .       PTR             in));
291 .
292 .  SDEF(void, _bfd_coff_swap_sym_in,(
293 .       bfd            *abfd ,
294 .       PTR             ext,
295 .       PTR             in));
296 .
297 .  SDEF(void, _bfd_coff_swap_lineno_in,  (
298 .       bfd            *abfd,
299 .       PTR            ext,
300 .       PTR             in));
301 .
302
303 Special entry points for gas to swap coff parts
304
305 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_aux_out,(
306 .       bfd     *abfd,
307 .       PTR     in,
308 .       int     type,
309 .       int     class,
310 .       PTR     ext));
311 .
312 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_sym_out,(
313 .      bfd      *abfd,
314 .      PTR      in,
315 .      PTR      ext));
316 .
317 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_lineno_out,(
318 .       bfd     *abfd,
319 .       PTR     in,
320 .       PTR     ext));
321 .
322 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_reloc_out,(
323 .       bfd     *abfd,
324 .       PTR     src,
325 .       PTR     dst));
326 .
327 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_filehdr_out,(
328 .       bfd     *abfd,
329 .       PTR     in,
330 .       PTR     out));
331 .
332 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_aouthdr_out,(
333 .       bfd     *abfd,
334 .       PTR     in,
335 .       PTR     out));
336 .
337 . SDEF(unsigned int, _bfd_coff_swap_scnhdr_out,(
338 .       bfd     *abfd,
339 .       PTR     in,
340 .       PTR     out));
341 .
342 . {* See documentation on reloc types.  *}
343 . SDEF (CONST struct reloc_howto_struct *,
344 .       reloc_type_lookup,
345 .       (bfd *abfd, bfd_reloc_code_real_type code));
346 .
347 . {* Complete and utter crock, currently used for the assembler
348 .    when creating COFF files.  *}
349 . SDEF (asymbol *, _bfd_make_debug_symbol, (
350 .       bfd *abfd,
351 .       void *ptr,
352 .       unsigned long size));
353
354 Data for use by back-end routines; e.g., for a.out, includes whether
355 this particular target maps ZMAGIC files contiguously or with text and
356 data separated.  Could perhaps also be used to eliminate some of the
357 above COFF-specific fields.
358
359 . PTR backend_data;
360 .} bfd_target;
361
362 */
363
364 /* The default is to define a target_vector containing all the targets.
365    By setting MINIMIZE=1 on the "make" command line, the user can change this
366    to a vector containing just DEFAULT_VECTOR and any required
367    traditional-core-file handler.  (This is to save space in the executables.)
368    The config files can also override the default large vector by giving an
369    explicit SELECT_VECS macro.  */
370
371 #if MINIMIZE && defined(DEFAULT_VECTOR) && !defined(SELECT_VECS)
372 #ifdef TRAD_CORE
373 #define SELECT_VECS &DEFAULT_VECTOR,&trad_core_vec
374 #else
375 #define SELECT_VECS &DEFAULT_VECTOR
376 #endif
377 #endif
378
379 /* All known xvecs.  They are listed a second time below, since
380    we can't intermix extern's and initializers.  */
381 extern bfd_target ecoff_little_vec;
382 extern bfd_target ecoff_big_vec;
383 extern bfd_target sunos_big_vec;
384 extern bfd_target demo_64_vec;
385 extern bfd_target srec_vec;
386 extern bfd_target tekhex_vec;
387 extern bfd_target a_out_adobe_vec;
388 extern bfd_target b_out_vec_little_host;
389 extern bfd_target b_out_vec_big_host;
390 extern bfd_target icoff_little_vec;
391 extern bfd_target icoff_big_vec;
392 extern bfd_target elf_little_vec;
393 extern bfd_target elf_big_vec;
394 extern bfd_target ieee_vec;
395 extern bfd_target oasys_vec;
396 extern bfd_target m88kbcs_vec;
397 extern bfd_target m68kcoff_vec;
398 extern bfd_target i386coff_vec;
399 extern bfd_target i386aout_vec;
400 extern bfd_target i386linux_vec;
401 extern bfd_target a29kcoff_big_vec;
402 extern bfd_target trad_core_vec;
403 extern bfd_target rs6000coff_vec;
404 extern bfd_target h8300coff_vec;
405 extern bfd_target z8kcoff_vec;
406 extern bfd_target we32kcoff_vec;
407 #ifdef hp9000s800
408 extern bfd_target hppa_vec;
409 #endif
410
411 #ifdef DEFAULT_VECTOR
412 extern bfd_target DEFAULT_VECTOR;
413 #endif
414
415 #ifdef SELECT_VECS
416
417 bfd_target *target_vector[] = {
418         SELECT_VECS,
419         0
420 };
421
422 #else
423
424 bfd_target *target_vector[] = {
425
426 #ifdef DEFAULT_VECTOR
427         &DEFAULT_VECTOR,
428 #endif
429
430         &i386coff_vec,
431         &i386aout_vec,
432         &ecoff_little_vec,
433         &ecoff_big_vec,
434         &ieee_vec,
435 #if 0
436         /* We have no oasys tools anymore, so we can't test any of this
437            anymore. If you want to test the stuff yourself, go ahead...
438            steve@cygnus.com
439            Worse, since there is no magic number for archives, there
440            can annoying target mis-matches.  */
441         &oasys_vec,
442 #endif
443         &sunos_big_vec,
444 #ifdef HOST_64_BIT
445         &demo_64_vec,   /* Only compiled if host has long-long support */
446 #endif
447         &h8300coff_vec,
448         &z8kcoff_vec,
449         &m88kbcs_vec,
450         &srec_vec,
451 /*      &tekhex_vec,*/
452         &icoff_little_vec,
453         &icoff_big_vec,
454         &elf_little_vec,
455         &elf_big_vec,
456         &a_out_adobe_vec,
457         &b_out_vec_little_host,
458         &b_out_vec_big_host,
459         &m68kcoff_vec,
460         &a29kcoff_big_vec,
461         &rs6000coff_vec,
462 #ifdef hp9000s800
463         &hppa_vec,
464 #endif
465         &we32kcoff_vec,
466
467 #ifdef  TRAD_CORE
468         &trad_core_vec,
469 #endif
470         NULL, /* end of list marker */
471 };
472
473 #endif
474
475 /* default_vector[0] contains either the address of the default vector,
476    if there is one, or zero if there isn't.  */
477
478 bfd_target *default_vector[] = {
479 #ifdef DEFAULT_VECTOR
480         &DEFAULT_VECTOR,
481 #endif
482         0,
483 };
484
485
486
487
488 /*
489 FUNCTION
490         bfd_find_target
491
492 DESCRIPTION
493         Returns a pointer to the transfer vector for the object target
494         named target_name.  If target_name is NULL, chooses the one in
495         the environment variable GNUTARGET; if that is null or not
496         defined thenthe first entry in the target list is chosen.
497         Passing in the string "default" or setting the environment
498         variable to "default" will cause the first entry in the target
499         list to be returned, and "target_defaulted" will be set in the
500         BFD.  This causes <<bfd_check_format>> to loop over all the
501         targets to find the one that matches the file being read.   
502
503 SYNOPSIS
504         bfd_target *bfd_find_target(CONST char *, bfd *);
505 */
506
507 bfd_target *
508 DEFUN(bfd_find_target,(target_name, abfd),
509       CONST char *target_name AND
510       bfd *abfd)
511 {
512   bfd_target **target;
513   extern char *getenv ();
514   CONST char *targname = (target_name ? target_name : 
515                           (CONST char *) getenv ("GNUTARGET"));
516
517   /* This is safe; the vector cannot be null */
518   if (targname == NULL || !strcmp (targname, "default")) {
519     abfd->target_defaulted = true;
520     return abfd->xvec = target_vector[0];
521   }
522
523   abfd->target_defaulted = false;
524
525   for (target = &target_vector[0]; *target != NULL; target++) {
526     if (!strcmp (targname, (*target)->name))
527       return abfd->xvec = *target;
528   }
529
530   bfd_error = invalid_target;
531   return NULL;
532 }
533
534
535 /*
536 FUNCTION
537         bfd_target_list
538
539 DESCRIPTION
540         This function returns a freshly malloced NULL-terminated
541         vector of the names of all the valid BFD targets. Do not
542         modify the names 
543
544 SYNOPSIS
545         CONST char **bfd_target_list(void);
546
547 */
548
549 CONST char **
550 DEFUN_VOID(bfd_target_list)
551 {
552   int vec_length= 0;
553 #ifdef NATIVE_HPPAHPUX_COMPILER
554   /* The native compiler on the HP9000/700 has a bug which causes it
555      to loop endlessly when compiling this file.  This avoids it.  */
556   volatile
557 #endif
558     bfd_target **target;
559   CONST  char **name_list, **name_ptr;
560
561   for (target = &target_vector[0]; *target != NULL; target++)
562     vec_length++;
563
564   name_ptr = 
565     name_list = (CONST char **) zalloc ((vec_length + 1) * sizeof (char **));
566
567   if (name_list == NULL) {
568     bfd_error = no_memory;
569     return NULL;
570   }
571
572   for (target = &target_vector[0]; *target != NULL; target++)
573     *(name_ptr++) = (*target)->name;
574
575   return name_list;
576 }