[lld-macho] Fix semantics & add tests for ARM64 GOT/TLV relocs
authorJez Ng <jezng@fb.com>
Wed, 24 Feb 2021 02:41:54 +0000 (21:41 -0500)
committerJez Ng <jezng@fb.com>
Wed, 24 Feb 2021 03:02:38 +0000 (22:02 -0500)
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parente5d780e049c275b628461c043fa5953ecd4f16e0
[lld-macho] Fix semantics & add tests for ARM64 GOT/TLV relocs

I've adjusted the RelocAttrBits to better fit the semantics of
the relocations. In particular:

1. *_UNSIGNED relocations are no longer marked with the `TLV` bit, even
   though they can occur within TLV sections. Instead the `TLV` bit is
   reserved for relocations that can reference thread-local symbols, and
   *_UNSIGNED relocations have their own `UNSIGNED` bit. The previous
   implementation caused TLV and regular UNSIGNED semantics to be
   conflated, resulting in rebase opcodes being incorrectly emitted for TLV
   relocations.

2. I've added a new `POINTER` bit to denote non-relaxable GOT
   relocations. This distinction isn't important on x86 -- the GOT
   relocations there are either relaxable or non-relaxable loads -- but
   arm64 has `GOT_LOAD_PAGE21` which loads the page that the referent
   symbol is in (regardless of whether the symbol ends up in the GOT). This
   relocation must reference a GOT symbol (so must have the `GOT` bit set)
   but isn't itself relaxable (so must not have the `LOAD` bit). The
   `POINTER` bit is used for relocations that *must* reference a GOT
   slot.

3. A similar situation occurs for TLV relocations.

4. ld64 supports both a pcrel and an absolute version of
   ARM64_RELOC_POINTER_TO_GOT. But the semantics of the absolute version
   are pretty weird -- it results in the value of the GOT slot being
   written, rather than the address. (That means a reference to a
   dynamically-bound slot will result in zeroes being written.) The
   programs I've tried linking don't use this form of the relocation, so
   I've dropped our partial support for it by removing the relevant
   RelocAttrBits.

Reviewed By: alexshap

Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D97031
lld/MachO/Arch/ARM64.cpp
lld/MachO/Arch/X86_64.cpp
lld/MachO/InputFiles.cpp
lld/MachO/InputSection.cpp
lld/MachO/Target.cpp
lld/MachO/Target.h
lld/MachO/Writer.cpp
lld/test/MachO/arm64-reloc-got-load.s [new file with mode: 0644]
lld/test/MachO/arm64-reloc-pointer-to-got.s [new file with mode: 0644]
lld/test/MachO/arm64-reloc-tlv-load.s [new file with mode: 0644]