dddb19f9fe0a2a2d5ba38556fc378bc72da64e9f
[external/binutils.git] / gas / config / obj-bout.h
1 /* b.out object file format
2    Copyright (C) 1989, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 1996
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
6
7    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as
9    published by the Free Software Foundation; either version 2,
10    or (at your option) any later version.
11
12    GAS is distributed in the hope that it will be useful, but
13    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See
15    the GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public
18    License along with GAS; see the file COPYING.  If not, write
19    to the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Cambridge, MA
20    02139, USA. */
21
22 /*
23  * This file is a modified version of 'a.out.h'.  It is to be used in all GNU
24  * tools modified to support the i80960 b.out format (or tools that operate on
25  * object files created by such tools).
26  *
27  * All i80960 development is done in a CROSS-DEVELOPMENT environment.  I.e.,
28  * object code is generated on, and executed under the direction of a symbolic
29  * debugger running on, a host system.  We do not want to be subject to the
30  * vagaries of which host it is or whether it supports COFF or a.out format, or
31  * anything else.  We DO want to:
32  *
33  *      o always generate the same format object files, regardless of host.
34  *
35  *      o have an 'a.out' header that we can modify for our own purposes
36  *        (the 80960 is typically an embedded processor and may require
37  *        enhanced linker support that the normal a.out.h header can't
38  *        accommodate).
39  *
40  * As for byte-ordering, the following rules apply:
41  *
42  *      o Text and data that is actually downloaded to the target is always
43  *        in i80960 (little-endian) order.
44  *
45  *      o All other numbers (in the header, symbols, relocation directives)
46  *        are in host byte-order:  object files CANNOT be lifted from a
47  *        little-end host and used on a big-endian (or vice versa) without
48  *        modification.
49  * ==> THIS IS NO LONGER TRUE USING BFD.  WE CAN GENERATE ANY BYTE ORDER
50  *     FOR THE HEADER, AND READ ANY BYTE ORDER.  PREFERENCE WOULD BE TO
51  *     USE LITTLE-ENDIAN BYTE ORDER THROUGHOUT, REGARDLESS OF HOST.  <==
52  *
53  *      o The downloader ('comm960') takes care to generate a pseudo-header
54  *        with correct (i80960) byte-ordering before shipping text and data
55  *        off to the NINDY monitor in the target systems.  Symbols and
56  *        relocation info are never sent to the target.
57  */
58
59
60 #define OBJ_BOUT 1
61
62 #define OUTPUT_FLAVOR bfd_target_aout_flavour
63
64 #include "targ-cpu.h"
65
66 #define OBJ_DEFAULT_OUTPUT_FILE_NAME    "b.out"
67
68 extern const short seg_N_TYPE[];
69 extern const segT N_TYPE_seg[];
70
71 #define BMAGIC  0415
72 /* We don't accept the following (see N_BADMAG macro).
73  * They're just here so GNU code will compile.
74  */
75 #define OMAGIC  0407            /* old impure format */
76 #define NMAGIC  0410            /* read-only text */
77 #define ZMAGIC  0413            /* demand load format */
78
79 #ifndef DEFAULT_MAGIC_NUMBER_FOR_OBJECT_FILE
80 #define DEFAULT_MAGIC_NUMBER_FOR_OBJECT_FILE    (BMAGIC)
81 #endif /* DEFAULT_MAGIC_NUMBER_FOR_OBJECT_FILE */
82
83 /* FILE HEADER
84  *      All 'lengths' are given as a number of bytes.
85  *      All 'alignments' are for relinkable files only;  an alignment of
86  *              'n' indicates the corresponding segment must begin at an
87  *              address that is a multiple of (2**n).
88  */
89 struct exec
90   {
91     /* Standard stuff */
92     unsigned long a_magic;      /* Identifies this as a b.out file      */
93     unsigned long a_text;       /* Length of text                       */
94     unsigned long a_data;       /* Length of data                       */
95     unsigned long a_bss;        /* Length of runtime uninitialized data area */
96     unsigned long a_syms;       /* Length of symbol table               */
97     unsigned long a_entry;      /* Runtime start address                */
98     unsigned long a_trsize;     /* Length of text relocation info       */
99     unsigned long a_drsize;     /* Length of data relocation info       */
100
101     /* Added for i960 */
102     unsigned long a_tload;      /* Text runtime load address            */
103     unsigned long a_dload;      /* Data runtime load address            */
104     unsigned char a_talign;     /* Alignment of text segment            */
105     unsigned char a_dalign;     /* Alignment of data segment            */
106     unsigned char a_balign;     /* Alignment of bss segment             */
107     unsigned char a_relaxable;  /* Contains enough info to relax     */
108   };
109
110 #define N_BADMAG(x)     (((x).a_magic)!=BMAGIC)
111 #define N_TXTOFF(x)     ( sizeof(struct exec) )
112 #define N_DATOFF(x)     ( N_TXTOFF(x) + (x).a_text )
113 #define N_TROFF(x)      ( N_DATOFF(x) + (x).a_data )
114 #define N_DROFF(x)      ( N_TROFF(x) + (x).a_trsize )
115 #define N_SYMOFF(x)     ( N_DROFF(x) + (x).a_drsize )
116 #define N_STROFF(x)     ( N_SYMOFF(x) + (x).a_syms )
117
118 /* A single entry in the symbol table
119  */
120 struct nlist
121   {
122     union
123       {
124         char *n_name;
125         struct nlist *n_next;
126         long n_strx;            /* Index into string table      */
127       }
128     n_un;
129     unsigned char n_type;       /* See below                            */
130     char n_other;               /* Used in i80960 support -- see below  */
131     short n_desc;
132     unsigned long n_value;
133   };
134
135 typedef struct nlist obj_symbol_type;
136
137 /* Legal values of n_type
138  */
139 #define N_UNDF  0               /* Undefined symbol     */
140 #define N_ABS   2               /* Absolute symbol      */
141 #define N_TEXT  4               /* Text symbol          */
142 #define N_DATA  6               /* Data symbol          */
143 #define N_BSS   8               /* BSS symbol           */
144 #define N_FN    31              /* Filename symbol      */
145
146 #define N_EXT   1               /* External symbol (OR'd in with one of above)  */
147 #define N_TYPE  036             /* Mask for all the type bits                   */
148 #define N_STAB  0340            /* Mask for all bits used for SDB entries       */
149
150 #ifndef CUSTOM_RELOC_FORMAT
151 struct relocation_info
152   {
153     int r_address;              /* File address of item to be relocated */
154     unsigned
155       r_index:24,               /* Index of symbol on which relocation is based*/
156       r_pcrel:1,                /* 1 => relocate PC-relative; else absolute
157                  *      On i960, pc-relative implies 24-bit
158                  *      address, absolute implies 32-bit.
159                  */
160       r_length:2,               /* Number of bytes to relocate:
161                  *      0 => 1 byte
162                  *      1 => 2 bytes
163                  *      2 => 4 bytes -- only value used for i960
164                  */
165       r_extern:1, r_bsr:1,      /* Something for the GNU NS32K assembler */
166       r_disp:1,                 /* Something for the GNU NS32K assembler */
167       r_callj:1,                /* 1 if relocation target is an i960 'callj' */
168       nuthin:1;                 /* Unused                               */
169   };
170
171 #endif /* CUSTOM_RELOC_FORMAT */
172
173 /*
174  *  Macros to extract information from a symbol table entry.
175  *  This syntaxic indirection allows independence regarding a.out or coff.
176  *  The argument (s) of all these macros is a pointer to a symbol table entry.
177  */
178
179 /* Predicates */
180 /* True if the symbol is external */
181 #define S_IS_EXTERNAL(s)        ((s)->sy_symbol.n_type & N_EXT)
182
183 /* True if symbol has been defined, ie is in N_{TEXT,DATA,BSS,ABS} or N_EXT */
184 #define S_IS_DEFINED(s)         ((S_GET_TYPE(s) != N_UNDF) || (S_GET_DESC(s) != 0))
185
186 #define S_IS_COMMON(s) \
187   (S_GET_TYPE (s) == N_UNDF && S_GET_VALUE (s) != 0)
188
189 #define S_IS_REGISTER(s)        ((s)->sy_symbol.n_type == N_REGISTER)
190
191 /* True if a debug special symbol entry */
192 #define S_IS_DEBUG(s)           ((s)->sy_symbol.n_type & N_STAB)
193 /* True if a symbol is local symbol name */
194 #define S_IS_LOCAL(s)                                   \
195   (S_GET_NAME (s)                                       \
196    && !S_IS_DEBUG (s)                                   \
197    && (strchr (S_GET_NAME (s), '\001') != NULL          \
198        || strchr (S_GET_NAME (s), '\002') != NULL       \
199        || (S_LOCAL_NAME(s) && !flag_keep_locals)))
200 /* True if a symbol is not defined in this file */
201 #define S_IS_EXTERN(s)          ((s)->sy_symbol.n_type & N_EXT)
202 /* True if the symbol has been generated because of a .stabd directive */
203 #define S_IS_STABD(s)           (S_GET_NAME(s) == NULL)
204
205 /* Accessors */
206 /* The name of the symbol */
207 #define S_GET_NAME(s)           ((s)->sy_symbol.n_un.n_name)
208 /* The pointer to the string table */
209 #define S_GET_OFFSET(s)         ((s)->sy_symbol.n_un.n_strx)
210 /* The type of the symbol */
211 #define S_GET_TYPE(s)           ((s)->sy_symbol.n_type & N_TYPE)
212 /* The numeric value of the segment */
213 #define S_GET_SEGMENT(s)        (N_TYPE_seg[S_GET_TYPE(s)])
214 /* The n_other expression value */
215 #define S_GET_OTHER(s)          ((s)->sy_symbol.n_other)
216 /* The n_desc expression value */
217 #define S_GET_DESC(s)           ((s)->sy_symbol.n_desc)
218
219 /* Modifiers */
220 /* Assume that a symbol cannot be simultaneously in more than on segment */
221 /* set segment */
222 #define S_SET_SEGMENT(s,seg)    ((s)->sy_symbol.n_type &= ~N_TYPE,(s)->sy_symbol.n_type|=SEGMENT_TO_SYMBOL_TYPE(seg))
223 /* The symbol is external */
224 #define S_SET_EXTERNAL(s)       ((s)->sy_symbol.n_type |= N_EXT)
225 /* The symbol is not external */
226 #define S_CLEAR_EXTERNAL(s)     ((s)->sy_symbol.n_type &= ~N_EXT)
227 /* Set the name of the symbol */
228 #define S_SET_NAME(s,v)         ((s)->sy_symbol.n_un.n_name = (v))
229 /* Set the offset in the string table */
230 #define S_SET_OFFSET(s,v)       ((s)->sy_symbol.n_un.n_strx = (v))
231 /* Set the n_other expression value */
232 #define S_SET_OTHER(s,v)        ((s)->sy_symbol.n_other = (v))
233 /* Set the n_desc expression value */
234 #define S_SET_DESC(s,v)         ((s)->sy_symbol.n_desc = (v))
235 /* Set the n_type value */
236 #define S_SET_TYPE(s,v)         ((s)->sy_symbol.n_type = (v))
237
238 /* File header macro and type definition */
239
240 #define H_GET_FILE_SIZE(h)      (sizeof(struct exec) + \
241                                  H_GET_TEXT_SIZE(h) + H_GET_DATA_SIZE(h) + \
242                                  H_GET_SYMBOL_TABLE_SIZE(h) + \
243                                  H_GET_TEXT_RELOCATION_SIZE(h) + \
244                                  H_GET_DATA_RELOCATION_SIZE(h) + \
245                                  (h)->string_table_size)
246
247 #define H_GET_HEADER_SIZE(h)            (sizeof(struct exec))
248 #define H_GET_TEXT_SIZE(h)              ((h)->header.a_text)
249 #define H_GET_DATA_SIZE(h)              ((h)->header.a_data)
250 #define H_GET_BSS_SIZE(h)               ((h)->header.a_bss)
251 #define H_GET_TEXT_RELOCATION_SIZE(h)   ((h)->header.a_trsize)
252 #define H_GET_DATA_RELOCATION_SIZE(h)   ((h)->header.a_drsize)
253 #define H_GET_SYMBOL_TABLE_SIZE(h)      ((h)->header.a_syms)
254 #define H_GET_MAGIC_NUMBER(h)           ((h)->header.a_info)
255 #define H_GET_ENTRY_POINT(h)            ((h)->header.a_entry)
256 #define H_GET_STRING_SIZE(h)            ((h)->string_table_size)
257 #define H_GET_LINENO_SIZE(h)            (0)
258
259 #ifdef EXEC_MACHINE_TYPE
260 #define H_GET_MACHINE_TYPE(h)           ((h)->header.a_machtype)
261 #endif /* EXEC_MACHINE_TYPE */
262 #ifdef EXEC_VERSION
263 #define H_GET_VERSION(h)                ((h)->header.a_version)
264 #endif /* EXEC_VERSION */
265
266 #define H_SET_TEXT_SIZE(h,v)            ((h)->header.a_text = (v))
267 #define H_SET_DATA_SIZE(h,v)            ((h)->header.a_data = (v))
268 #define H_SET_BSS_SIZE(h,v)             ((h)->header.a_bss = (v))
269
270 #define H_SET_RELOCATION_SIZE(h,t,d)    (H_SET_TEXT_RELOCATION_SIZE((h),(t)),\
271                                          H_SET_DATA_RELOCATION_SIZE((h),(d)))
272
273 #define H_SET_TEXT_RELOCATION_SIZE(h,v) ((h)->header.a_trsize = (v))
274 #define H_SET_DATA_RELOCATION_SIZE(h,v) ((h)->header.a_drsize = (v))
275 #define H_SET_SYMBOL_TABLE_SIZE(h,v)    ((h)->header.a_syms = (v) * \
276                                          sizeof(struct nlist))
277
278 #define H_SET_MAGIC_NUMBER(h,v)         ((h)->header.a_magic = (v))
279
280 #define H_SET_ENTRY_POINT(h,v)          ((h)->header.a_entry = (v))
281 #define H_SET_STRING_SIZE(h,v)          ((h)->string_table_size = (v))
282 #ifdef EXEC_MACHINE_TYPE
283 #define H_SET_MACHINE_TYPE(h,v)         ((h)->header.a_machtype = (v))
284 #endif /* EXEC_MACHINE_TYPE */
285 #ifdef EXEC_VERSION
286 #define H_SET_VERSION(h,v)              ((h)->header.a_version = (v))
287 #endif /* EXEC_VERSION */
288
289 typedef struct
290   {
291     struct exec header;         /* a.out header */
292     long string_table_size;     /* names + '\0' + sizeof(int) */
293   }
294
295 object_headers;
296
297 /* unused hooks. */
298 #define OBJ_EMIT_LINENO(a, b, c)        {;}
299 #define obj_pre_write_hook(a)           {;}
300
301 #if __STDC__
302 struct fix;
303 #endif
304 extern void tc_aout_fix_to_chars PARAMS ((char *where,
305                                           struct fix *fixP,
306                                           relax_addressT segment_address));
307 extern void tc_bout_fix_to_chars PARAMS ((char *where,
308                                           struct fix *fixP,
309                                           relax_addressT segment_address));
310
311 #define AOUT_STABS
312
313 /* end of obj-bout.h */