PR20744, Incorrect PowerPC VLE relocs
[external/binutils.git] / ld / emultempl / ppc32elf.em
1 # This shell script emits a C file. -*- C -*-
2 #   Copyright (C) 2003-2016 Free Software Foundation, Inc.
3 #
4 # This file is part of the GNU Binutils.
5 #
6 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 # the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
9 # (at your option) any later version.
10 #
11 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
12 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 # GNU General Public License for more details.
15 #
16 # You should have received a copy of the GNU General Public License
17 # along with this program; if not, write to the Free Software
18 # Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
19 # MA 02110-1301, USA.
20 #
21
22 # This file is sourced from elf32.em, and defines extra powerpc32-elf
23 # specific routines.
24 #
25 fragment <<EOF
26
27 #include "elf32-ppc.h"
28 #include "ldlex.h"
29 #include "ldlang.h"
30
31 #define is_ppc_elf(bfd) \
32   (bfd_get_flavour (bfd) == bfd_target_elf_flavour \
33    && elf_object_id (bfd) == PPC32_ELF_DATA)
34
35 /* Whether to run tls optimization.  */
36 static int notlsopt = 0;
37
38 /* Choose the correct place for .got.  */
39 static int old_got = 0;
40
41 static struct ppc_elf_params params = { PLT_UNSET, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
42
43 static void
44 ppc_after_open_output (void)
45 {
46   if (params.emit_stub_syms < 0)
47     params.emit_stub_syms = (link_info.emitrelocations
48                              || bfd_link_pic (&link_info));
49   if (params.pagesize == 0)
50     params.pagesize = config.commonpagesize;
51   ppc_elf_link_params (&link_info, &params);
52 }
53
54 EOF
55
56 # No --secure-plt, --bss-plt, or --sdata-got for vxworks.
57 if test -z "$VXWORKS_BASE_EM_FILE" ; then
58   fragment <<EOF
59 static void
60 ppc_after_open (void)
61 {
62   if (is_ppc_elf (link_info.output_bfd))
63     {
64       int new_plt;
65       int keep_new;
66       unsigned int num_plt;
67       unsigned int num_got;
68       lang_output_section_statement_type *os;
69       lang_output_section_statement_type *plt_os[2];
70       lang_output_section_statement_type *got_os[2];
71
72       new_plt = ppc_elf_select_plt_layout (link_info.output_bfd, &link_info);
73       if (new_plt < 0)
74         einfo ("%X%P: select_plt_layout problem %E\n");
75
76       num_got = 0;
77       num_plt = 0;
78       for (os = &lang_output_section_statement.head->output_section_statement;
79            os != NULL;
80            os = os->next)
81         {
82           if (os->constraint == SPECIAL && strcmp (os->name, ".plt") == 0)
83             {
84               if (num_plt < 2)
85                 plt_os[num_plt] = os;
86               ++num_plt;
87             }
88           if (os->constraint == SPECIAL && strcmp (os->name, ".got") == 0)
89             {
90               if (num_got < 2)
91                 got_os[num_got] = os;
92               ++num_got;
93             }
94         }
95
96       keep_new = new_plt == 1 ? 0 : -1;
97       if (num_plt == 2)
98         {
99           plt_os[0]->constraint = keep_new;
100           plt_os[1]->constraint = ~keep_new;
101         }
102       if (num_got == 2)
103         {
104           if (old_got)
105             keep_new = -1;
106           got_os[0]->constraint = keep_new;
107           got_os[1]->constraint = ~keep_new;
108         }
109     }
110
111   gld${EMULATION_NAME}_after_open ();
112 }
113
114 EOF
115 fi
116 fragment <<EOF
117 static void
118 ppc_before_allocation (void)
119 {
120   if (is_ppc_elf (link_info.output_bfd))
121     {
122       if (ppc_elf_tls_setup (link_info.output_bfd, &link_info)
123           && !notlsopt)
124         {
125           if (!ppc_elf_tls_optimize (link_info.output_bfd, &link_info))
126             {
127               einfo ("%X%P: TLS problem %E\n");
128               return;
129             }
130         }
131     }
132
133   gld${EMULATION_NAME}_before_allocation ();
134
135   ppc_elf_maybe_strip_sdata_syms (&link_info);
136
137   if (RELAXATION_ENABLED)
138     params.branch_trampolines = 1;
139
140   /* Turn on relaxation if executable sections have addresses that
141      might make branches overflow.  */
142   else if (!RELAXATION_DISABLED_BY_USER)
143     {
144       bfd_vma low = (bfd_vma) -1;
145       bfd_vma high = 0;
146       asection *o;
147
148       /* Run lang_size_sections (if not already done).  */
149       if (expld.phase != lang_mark_phase_enum)
150         {
151           expld.phase = lang_mark_phase_enum;
152           expld.dataseg.phase = exp_dataseg_none;
153           one_lang_size_sections_pass (NULL, FALSE);
154           lang_reset_memory_regions ();
155         }
156
157       for (o = link_info.output_bfd->sections; o != NULL; o = o->next)
158         {
159           if ((o->flags & (SEC_ALLOC | SEC_CODE)) != (SEC_ALLOC | SEC_CODE))
160             continue;
161           if (o->rawsize == 0)
162             continue;
163           if (low > o->vma)
164             low = o->vma;
165           if (high < o->vma + o->rawsize - 1)
166             high = o->vma + o->rawsize - 1;
167         }
168       if (high > low && high - low > (1 << 25) - 1)
169         params.branch_trampolines = 1;
170     }
171
172   if (params.branch_trampolines
173       || params.ppc476_workaround
174       || params.pic_fixup > 0)
175     ENABLE_RELAXATION;
176 }
177
178 /* Replaces default zero fill padding in executable sections with
179    "ba 0" instructions.  This works around the ppc476 icache bug if we
180    have a function pointer tail call near the end of a page, some
181    small amount of padding, then the function called at the beginning
182    of the next page.  If the "ba 0" is ever executed we should hit a
183    segv, so it's almost as good as an illegal instruction (zero).  */
184
185 static void
186 no_zero_padding (lang_statement_union_type *l)
187 {
188   if (l->header.type == lang_padding_statement_enum
189       && l->padding_statement.size != 0
190       && l->padding_statement.output_section != NULL
191       && (l->padding_statement.output_section->flags & SEC_CODE) != 0
192       && l->padding_statement.fill->size == 0)
193     {
194       struct _ppc_fill_type
195       {
196         size_t size;
197         unsigned char data[4];
198       };
199       static struct _ppc_fill_type fill_be = { 4, {0x48, 0, 0, 2} };
200       static struct _ppc_fill_type fill_le = { 4, {2, 0, 0, 0x48} };
201
202       if (bfd_big_endian (link_info.output_bfd))
203         l->padding_statement.fill = (struct _fill_type *) &fill_be;
204       else
205         l->padding_statement.fill = (struct _fill_type *) &fill_le;
206     }
207 }
208
209 static void
210 ppc_finish (void)
211 {
212   if (params.ppc476_workaround)
213     lang_for_each_statement (no_zero_padding);
214   finish_default ();
215 }
216
217 EOF
218
219 if grep -q 'ld_elf32_spu_emulation' ldemul-list.h; then
220   fragment <<EOF
221 /* Special handling for embedded SPU executables.  */
222 extern bfd_boolean embedded_spu_file (lang_input_statement_type *, const char *);
223 static bfd_boolean gld${EMULATION_NAME}_load_symbols (lang_input_statement_type *);
224
225 static bfd_boolean
226 ppc_recognized_file (lang_input_statement_type *entry)
227 {
228   if (embedded_spu_file (entry, "-m32"))
229     return TRUE;
230
231   return gld${EMULATION_NAME}_load_symbols (entry);
232 }
233
234 EOF
235 LDEMUL_RECOGNIZED_FILE=ppc_recognized_file
236 fi
237
238 # Define some shell vars to insert bits of code into the standard elf
239 # parse_args and list_options functions.
240 #
241 PARSE_AND_LIST_PROLOGUE=${PARSE_AND_LIST_PROLOGUE}'
242 #define OPTION_NO_TLS_OPT               321
243 #define OPTION_NO_TLS_GET_ADDR_OPT      (OPTION_NO_TLS_OPT + 1)
244 #define OPTION_NEW_PLT                  (OPTION_NO_TLS_GET_ADDR_OPT + 1)
245 #define OPTION_OLD_PLT                  (OPTION_NEW_PLT + 1)
246 #define OPTION_OLD_GOT                  (OPTION_OLD_PLT + 1)
247 #define OPTION_STUBSYMS                 (OPTION_OLD_GOT + 1)
248 #define OPTION_NO_STUBSYMS              (OPTION_STUBSYMS + 1)
249 #define OPTION_PPC476_WORKAROUND        (OPTION_NO_STUBSYMS + 1)
250 #define OPTION_NO_PPC476_WORKAROUND     (OPTION_PPC476_WORKAROUND + 1)
251 #define OPTION_NO_PICFIXUP              (OPTION_NO_PPC476_WORKAROUND + 1)
252 #define OPTION_VLE_RELOC_FIXUP          (OPTION_NO_PICFIXUP + 1)
253 '
254
255 PARSE_AND_LIST_LONGOPTS=${PARSE_AND_LIST_LONGOPTS}'
256   { "emit-stub-syms", no_argument, NULL, OPTION_STUBSYMS },
257   { "no-emit-stub-syms", no_argument, NULL, OPTION_NO_STUBSYMS },
258   { "no-tls-optimize", no_argument, NULL, OPTION_NO_TLS_OPT },
259   { "no-tls-get-addr-optimize", no_argument, NULL, OPTION_NO_TLS_GET_ADDR_OPT },'
260 if test -z "$VXWORKS_BASE_EM_FILE" ; then
261   PARSE_AND_LIST_LONGOPTS=${PARSE_AND_LIST_LONGOPTS}'
262   { "secure-plt", no_argument, NULL, OPTION_NEW_PLT },
263   { "bss-plt", no_argument, NULL, OPTION_OLD_PLT },
264   { "sdata-got", no_argument, NULL, OPTION_OLD_GOT },'
265 fi
266 PARSE_AND_LIST_LONGOPTS=${PARSE_AND_LIST_LONGOPTS}'
267   { "ppc476-workaround", optional_argument, NULL, OPTION_PPC476_WORKAROUND },
268   { "no-ppc476-workaround", no_argument, NULL, OPTION_NO_PPC476_WORKAROUND },
269   { "no-pic-fixup", no_argument, NULL, OPTION_NO_PICFIXUP },
270   { "vle-reloc-fixup", no_argument, NULL, OPTION_VLE_RELOC_FIXUP },
271 '
272
273 PARSE_AND_LIST_OPTIONS=${PARSE_AND_LIST_OPTIONS}'
274   fprintf (file, _("\
275   --emit-stub-syms            Label linker stubs with a symbol.\n\
276   --no-emit-stub-syms         Don'\''t label linker stubs with a symbol.\n\
277   --no-tls-optimize           Don'\''t try to optimize TLS accesses.\n\
278   --no-tls-get-addr-optimize  Don'\''t use a special __tls_get_addr call.\n'
279 if test -z "$VXWORKS_BASE_EM_FILE" ; then
280   PARSE_AND_LIST_OPTIONS=${PARSE_AND_LIST_OPTIONS}'\
281   --secure-plt                Use new-style PLT if possible.\n\
282   --bss-plt                   Force old-style BSS PLT.\n\
283   --sdata-got                 Force GOT location just before .sdata.\n'
284 fi
285 PARSE_AND_LIST_OPTIONS=${PARSE_AND_LIST_OPTIONS}'\
286   --ppc476-workaround [=pagesize]\n\
287                               Avoid a cache bug on ppc476.\n\
288   --no-ppc476-workaround      Disable workaround.\n\
289   --no-pic-fixup              Don'\''t edit non-pic to pic.\n\
290   --vle-reloc-fixup           Correct old object file 16A/16D relocation.\n"
291                    ));
292 '
293
294 PARSE_AND_LIST_ARGS_CASES=${PARSE_AND_LIST_ARGS_CASES}'
295     case OPTION_STUBSYMS:
296       params.emit_stub_syms = 1;
297       break;
298
299     case OPTION_NO_STUBSYMS:
300       params.emit_stub_syms = 0;
301       break;
302
303     case OPTION_NO_TLS_OPT:
304       notlsopt = 1;
305       break;
306
307     case OPTION_NO_TLS_GET_ADDR_OPT:
308       params.no_tls_get_addr_opt = 1;
309       break;
310
311     case OPTION_NEW_PLT:
312       params.plt_style = PLT_NEW;
313       break;
314
315     case OPTION_OLD_PLT:
316       params.plt_style = PLT_OLD;
317       break;
318
319     case OPTION_OLD_GOT:
320       old_got = 1;
321       break;
322
323     case OPTION_TRADITIONAL_FORMAT:
324       notlsopt = 1;
325       params.no_tls_get_addr_opt = 1;
326       return FALSE;
327
328     case OPTION_PPC476_WORKAROUND:
329       params.ppc476_workaround = 1;
330       if (optarg != NULL)
331         {
332           char *end;
333           params.pagesize = strtoul (optarg, &end, 0);
334           if (*end
335               || (params.pagesize < 4096 && params.pagesize != 0)
336               || params.pagesize != (params.pagesize & -params.pagesize))
337             einfo (_("%P%F: invalid pagesize `%s'\''\n"), optarg);
338         }
339       break;
340
341     case OPTION_NO_PPC476_WORKAROUND:
342       params.ppc476_workaround = 0;
343       break;
344
345     case OPTION_NO_PICFIXUP:
346       params.pic_fixup = -1;
347       break;
348
349     case OPTION_VLE_RELOC_FIXUP:
350       params.vle_reloc_fixup = 1;
351       break;
352 '
353
354 # Put these extra ppc32elf routines in ld_${EMULATION_NAME}_emulation
355 #
356 LDEMUL_CREATE_OUTPUT_SECTION_STATEMENTS=ppc_after_open_output
357 if test -z "$VXWORKS_BASE_EM_FILE" ; then
358   LDEMUL_AFTER_OPEN=ppc_after_open
359 fi
360 LDEMUL_BEFORE_ALLOCATION=ppc_before_allocation
361 LDEMUL_FINISH=ppc_finish