gdb/
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / mipsread.c
1 /* Read a symbol table in MIPS' format (Third-Eye).
2
3    Copyright (C) 1986, 1987, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996,
4    1998, 1999, 2000, 2001, 2003, 2004, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
5    Free Software Foundation, Inc.
6
7    Contributed by Alessandro Forin (af@cs.cmu.edu) at CMU.  Major work
8    by Per Bothner, John Gilmore and Ian Lance Taylor at Cygnus Support.
9
10    This file is part of GDB.
11
12    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
15    (at your option) any later version.
16
17    This program is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
24
25 /* Read symbols from an ECOFF file.  Most of the work is done in
26    mdebugread.c.  */
27
28 #include "defs.h"
29 #include "gdb_string.h"
30 #include "bfd.h"
31 #include "symtab.h"
32 #include "objfiles.h"
33 #include "buildsym.h"
34 #include "stabsread.h"
35
36 #include "coff/sym.h"
37 #include "coff/internal.h"
38 #include "coff/ecoff.h"
39 #include "libcoff.h"            /* Private BFD COFF information.  */
40 #include "libecoff.h"           /* Private BFD ECOFF information.  */
41 #include "elf/common.h"
42 #include "elf/internal.h"
43 #include "elf/mips.h"
44
45 #include "psymtab.h"
46
47 static void
48 read_alphacoff_dynamic_symtab (struct section_offsets *,
49                                struct objfile *objfile);
50
51 /* Initialize anything that needs initializing when a completely new
52    symbol file is specified (not just adding some symbols from another
53    file, e.g. a shared library).  */
54
55 static void
56 mipscoff_new_init (struct objfile *ignore)
57 {
58   stabsread_new_init ();
59   buildsym_new_init ();
60 }
61
62 /* Initialize to read a symbol file (nothing to do).  */
63
64 static void
65 mipscoff_symfile_init (struct objfile *objfile)
66 {
67 }
68
69 /* Read a symbol file from a file.  */
70
71 static void
72 mipscoff_symfile_read (struct objfile *objfile, int symfile_flags)
73 {
74   bfd *abfd = objfile->obfd;
75   struct cleanup *back_to;
76
77   init_minimal_symbol_collection ();
78   back_to = make_cleanup_discard_minimal_symbols ();
79
80   /* Now that the executable file is positioned at symbol table,
81      process it and define symbols accordingly.  */
82
83   if (!((*ecoff_backend (abfd)->debug_swap.read_debug_info)
84         (abfd, (asection *) NULL, &ecoff_data (abfd)->debug_info)))
85     error (_("Error reading symbol table: %s"), bfd_errmsg (bfd_get_error ()));
86
87   mdebug_build_psymtabs (objfile, &ecoff_backend (abfd)->debug_swap,
88                          &ecoff_data (abfd)->debug_info);
89
90   /* Add alpha coff dynamic symbols.  */
91
92   read_alphacoff_dynamic_symtab (objfile->section_offsets, objfile);
93
94   /* Install any minimal symbols that have been collected as the current
95      minimal symbols for this objfile.  */
96
97   install_minimal_symbols (objfile);
98   do_cleanups (back_to);
99 }
100
101 /* Perform any local cleanups required when we are done with a
102    particular objfile.  */
103
104 static void
105 mipscoff_symfile_finish (struct objfile *objfile)
106 {
107 }
108
109 /* Alpha OSF/1 encapsulates the dynamic symbols in ELF format in a
110    standard COFF section.  The ELF format for the symbols differs from
111    the format defined in elf/external.h.  It seems that a normal ELF
112    32-bit format is used, and the representation only changes because
113    longs are 64-bit on the alpha.  In addition, the handling of
114    text/data section indices for symbols is different from the ELF
115    ABI.  As the BFD linker currently does not support dynamic linking
116    on the alpha, there seems to be no reason to pollute BFD with
117    another mixture of object file formats for now.  */
118
119 /* Format of an alpha external ELF symbol.  */
120
121 typedef struct
122 {
123   unsigned char st_name[4];     /* Symbol name, index in string table.  */
124   unsigned char st_pad[4];      /* Pad to long word boundary.  */
125   unsigned char st_value[8];    /* Value of the symbol.  */
126   unsigned char st_size[4];     /* Associated symbol size.  */
127   unsigned char st_info[1];     /* Type and binding attributes.  */
128   unsigned char st_other[1];    /* No defined meaning, 0.  */
129   unsigned char st_shndx[2];    /* Associated section index.  */
130 } Elfalpha_External_Sym;
131
132 /* Format of an alpha external ELF dynamic info structure.  */
133
134 typedef struct
135 {
136   unsigned char d_tag[4];       /* Tag.  */
137   unsigned char d_pad[4];       /* Pad to long word boundary.  */
138   union
139   {
140     unsigned char d_ptr[8];     /* Pointer value.  */
141     unsigned char d_val[4];     /* Integer value.  */
142   }
143   d_un;
144 } Elfalpha_External_Dyn;
145
146 /* Struct to obtain the section pointers for alpha dynamic symbol info.  */
147
148 struct alphacoff_dynsecinfo
149 {
150   asection *sym_sect;           /* Section pointer for .dynsym section.  */
151   asection *str_sect;           /* Section pointer for .dynstr section.  */
152   asection *dyninfo_sect;       /* Section pointer for .dynamic section.  */
153   asection *got_sect;           /* Section pointer for .got section.  */
154 };
155
156 /* We are called once per section from read_alphacoff_dynamic_symtab.
157    We need to examine each section we are passed, check to see if it
158    is something we are interested in processing, and if so, stash away
159    some access information for the section.  */
160
161 static void
162 alphacoff_locate_sections (bfd *ignore_abfd, asection *sectp, void *sip)
163 {
164   struct alphacoff_dynsecinfo *si;
165
166   si = (struct alphacoff_dynsecinfo *) sip;
167
168   if (strcmp (sectp->name, ".dynsym") == 0)
169     si->sym_sect = sectp;
170   else if (strcmp (sectp->name, ".dynstr") == 0)
171     si->str_sect = sectp;
172   else if (strcmp (sectp->name, ".dynamic") == 0)
173     si->dyninfo_sect = sectp;
174   else if (strcmp (sectp->name, ".got") == 0)
175       si->got_sect = sectp;
176 }
177
178 /* Scan an alpha dynamic symbol table for symbols of interest and add
179    them to the minimal symbol table.  */
180
181 static void
182 read_alphacoff_dynamic_symtab (struct section_offsets *section_offsets,
183                                struct objfile *objfile)
184 {
185   bfd *abfd = objfile->obfd;
186   struct alphacoff_dynsecinfo si;
187   char *sym_secptr;
188   char *str_secptr;
189   char *dyninfo_secptr;
190   char *got_secptr;
191   bfd_size_type sym_secsize;
192   bfd_size_type str_secsize;
193   bfd_size_type dyninfo_secsize;
194   bfd_size_type got_secsize;
195   int sym_count;
196   int i;
197   int stripped;
198   Elfalpha_External_Sym *x_symp;
199   char *dyninfo_p;
200   char *dyninfo_end;
201   int got_entry_size = 8;
202   int dt_mips_local_gotno = -1;
203   int dt_mips_gotsym = -1;
204   struct cleanup *cleanups;
205
206   /* We currently only know how to handle alpha dynamic symbols.  */
207   if (bfd_get_arch (abfd) != bfd_arch_alpha)
208     return;
209
210   /* Locate the dynamic symbols sections and read them in.  */
211   memset ((char *) &si, 0, sizeof (si));
212   bfd_map_over_sections (abfd, alphacoff_locate_sections, (void *) & si);
213   if (si.sym_sect == NULL || si.str_sect == NULL
214       || si.dyninfo_sect == NULL || si.got_sect == NULL)
215     return;
216
217   sym_secsize = bfd_get_section_size (si.sym_sect);
218   str_secsize = bfd_get_section_size (si.str_sect);
219   dyninfo_secsize = bfd_get_section_size (si.dyninfo_sect);
220   got_secsize = bfd_get_section_size (si.got_sect);
221   sym_secptr = xmalloc (sym_secsize);
222   cleanups = make_cleanup (xfree, sym_secptr);
223   str_secptr = xmalloc (str_secsize);
224   make_cleanup (xfree, str_secptr);
225   dyninfo_secptr = xmalloc (dyninfo_secsize);
226   make_cleanup (xfree, dyninfo_secptr);
227   got_secptr = xmalloc (got_secsize);
228   make_cleanup (xfree, got_secptr);
229
230   if (!bfd_get_section_contents (abfd, si.sym_sect, sym_secptr,
231                                  (file_ptr) 0, sym_secsize))
232     return;
233   if (!bfd_get_section_contents (abfd, si.str_sect, str_secptr,
234                                  (file_ptr) 0, str_secsize))
235     return;
236   if (!bfd_get_section_contents (abfd, si.dyninfo_sect, dyninfo_secptr,
237                                  (file_ptr) 0, dyninfo_secsize))
238     return;
239   if (!bfd_get_section_contents (abfd, si.got_sect, got_secptr,
240                                  (file_ptr) 0, got_secsize))
241     return;
242
243   /* Find the number of local GOT entries and the index for the the
244      first dynamic symbol in the GOT.  */
245   for (dyninfo_p = dyninfo_secptr, dyninfo_end = dyninfo_p + dyninfo_secsize;
246        dyninfo_p < dyninfo_end;
247        dyninfo_p += sizeof (Elfalpha_External_Dyn))
248     {
249       Elfalpha_External_Dyn *x_dynp = (Elfalpha_External_Dyn *) dyninfo_p;
250       long dyn_tag;
251
252       dyn_tag = bfd_h_get_32 (abfd, (bfd_byte *) x_dynp->d_tag);
253       if (dyn_tag == DT_NULL)
254         break;
255       else if (dyn_tag == DT_MIPS_LOCAL_GOTNO)
256         {
257           if (dt_mips_local_gotno < 0)
258             dt_mips_local_gotno
259               = bfd_h_get_32 (abfd, (bfd_byte *) x_dynp->d_un.d_val);
260         }
261       else if (dyn_tag == DT_MIPS_GOTSYM)
262         {
263           if (dt_mips_gotsym < 0)
264             dt_mips_gotsym
265               = bfd_h_get_32 (abfd, (bfd_byte *) x_dynp->d_un.d_val);
266         }
267     }
268   if (dt_mips_local_gotno < 0 || dt_mips_gotsym < 0)
269     return;
270
271   /* Scan all dynamic symbols and enter them into the minimal symbol
272      table if appropriate.  */
273   sym_count = sym_secsize / sizeof (Elfalpha_External_Sym);
274   stripped = (bfd_get_symcount (abfd) == 0);
275
276   /* Skip first symbol, which is a null dummy.  */
277   for (i = 1, x_symp = (Elfalpha_External_Sym *) sym_secptr + 1;
278        i < sym_count;
279        i++, x_symp++)
280     {
281       unsigned long strx;
282       char *name;
283       bfd_vma sym_value;
284       unsigned char sym_info;
285       unsigned int sym_shndx;
286       int isglobal;
287       enum minimal_symbol_type ms_type;
288
289       strx = bfd_h_get_32 (abfd, (bfd_byte *) x_symp->st_name);
290       if (strx >= str_secsize)
291         continue;
292       name = str_secptr + strx;
293       if (*name == '\0' || *name == '.')
294         continue;
295
296       sym_value = bfd_h_get_64 (abfd, (bfd_byte *) x_symp->st_value);
297       sym_info = bfd_h_get_8 (abfd, (bfd_byte *) x_symp->st_info);
298       sym_shndx = bfd_h_get_16 (abfd, (bfd_byte *) x_symp->st_shndx);
299       if (sym_shndx >= (SHN_LORESERVE & 0xffff))
300         sym_shndx += SHN_LORESERVE - (SHN_LORESERVE & 0xffff);
301       isglobal = (ELF_ST_BIND (sym_info) == STB_GLOBAL);
302
303       if (sym_shndx == SHN_UNDEF)
304         {
305           /* Handle undefined functions which are defined in a shared
306              library.  */
307           if (ELF_ST_TYPE (sym_info) != STT_FUNC
308               || ELF_ST_BIND (sym_info) != STB_GLOBAL)
309             continue;
310
311           ms_type = mst_solib_trampoline;
312
313           /* If sym_value is nonzero, it points to the shared library
314              trampoline entry, which is what we are looking for.
315
316              If sym_value is zero, then we have to get the GOT entry
317              for the symbol.
318
319              If the GOT entry is nonzero, it represents the quickstart
320              address of the function and we use that as the symbol
321              value.
322
323              If the GOT entry is zero, the function address has to be
324              resolved by the runtime loader before the executable is
325              started.  We are unable to find any meaningful address
326              for these functions in the executable file, so we skip
327              them.  */
328           if (sym_value == 0)
329             {
330               int got_entry_offset =
331                 (i - dt_mips_gotsym + dt_mips_local_gotno) * got_entry_size;
332
333               if (got_entry_offset < 0 || got_entry_offset >= got_secsize)
334                 continue;
335               sym_value =
336                 bfd_h_get_64 (abfd,
337                               (bfd_byte *) (got_secptr + got_entry_offset));
338               if (sym_value == 0)
339                 continue;
340             }
341         }
342       else
343         {
344           /* Symbols defined in the executable itself.  We only care
345              about them if this is a stripped executable, otherwise
346              they have been retrieved from the normal symbol table
347              already.  */
348           if (!stripped)
349             continue;
350
351           if (sym_shndx == SHN_MIPS_TEXT)
352             {
353               if (isglobal)
354                 ms_type = mst_text;
355               else
356                 ms_type = mst_file_text;
357               sym_value += ANOFFSET (section_offsets, SECT_OFF_TEXT (objfile));
358             }
359           else if (sym_shndx == SHN_MIPS_DATA)
360             {
361               if (isglobal)
362                 ms_type = mst_data;
363               else
364                 ms_type = mst_file_data;
365               sym_value += ANOFFSET (section_offsets, SECT_OFF_DATA (objfile));
366             }
367           else if (sym_shndx == SHN_MIPS_ACOMMON)
368             {
369               if (isglobal)
370                 ms_type = mst_bss;
371               else
372                 ms_type = mst_file_bss;
373               sym_value += ANOFFSET (section_offsets, SECT_OFF_BSS (objfile));
374             }
375           else if (sym_shndx == SHN_ABS)
376             {
377               ms_type = mst_abs;
378             }
379           else
380             {
381               continue;
382             }
383         }
384
385       prim_record_minimal_symbol (name, sym_value, ms_type, objfile);
386     }
387
388   do_cleanups (cleanups);
389 }
390
391 /* Initialization.  */
392
393 static const struct sym_fns ecoff_sym_fns =
394 {
395   bfd_target_ecoff_flavour,
396   mipscoff_new_init,            /* init anything gbl to entire symtab */
397   mipscoff_symfile_init,        /* read initial info, setup for sym_read() */
398   mipscoff_symfile_read,        /* read a symbol file into symtab */
399   mipscoff_symfile_finish,      /* finished with file, cleanup */
400   default_symfile_offsets,      /* dummy FIXME til implem sym reloc */
401   default_symfile_segments,     /* Get segment information from a file.  */
402   NULL,
403   default_symfile_relocate,     /* Relocate a debug section.  */
404   &psym_functions
405 };
406
407 /* Provide a prototype to silence -Wmissing-prototypes.  */
408 void _initialize_mipsread (void);
409
410 void
411 _initialize_mipsread (void)
412 {
413   add_symtab_fns (&ecoff_sym_fns);
414 }