Refactor linker-generated arrays
authorAlbert ARIBAUD <albert.u.boot@aribaud.net>
Mon, 25 Feb 2013 00:59:00 +0000 (00:59 +0000)
committerChanho Park <chanho61.park@samsung.com>
Mon, 27 Jul 2015 02:08:49 +0000 (11:08 +0900)
Refactor linker-generated array code so that symbols
which were previously linker-generated are now compiler-
generated. This causes relocation records of type
R_ARM_ABS32 to become R_ARM_RELATIVE, which makes
code which uses LGA able to run before relocation as
well as after.

Note: this affects more than ARM targets, as linker-
lists span possibly all target architectures, notably
PowerPC.

Conflicts:
arch/arm/cpu/arm926ejs/mxs/u-boot-spl.lds
arch/arm/cpu/arm926ejs/spear/u-boot-spl.lds
arch/arm/cpu/armv7/omap-common/u-boot-spl.lds
board/ait/cam_enc_4xx/u-boot-spl.lds
board/davinci/da8xxevm/u-boot-spl-da850evm.lds
board/davinci/da8xxevm/u-boot-spl-hawk.lds
board/vpac270/u-boot-spl.lds

Signed-off-by: Albert ARIBAUD <albert.u.boot@aribaud.net>
Conflicts:
.gitignore
Makefile
arch/arm/cpu/arm920t/ep93xx/u-boot.lds
arch/arm/cpu/armv7/am33xx/u-boot-spl.lds
arch/arm/cpu/ixp/u-boot.lds
arch/arm/cpu/u-boot.lds
arch/avr32/cpu/u-boot.lds
arch/blackfin/cpu/u-boot.lds
arch/mips/cpu/u-boot.lds
arch/nds32/cpu/n1213/u-boot.lds
arch/nios2/cpu/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/74xx_7xx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc512x/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc5xx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc5xxx/u-boot-customlayout.lds
arch/powerpc/cpu/mpc5xxx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc8220/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc824x/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc8260/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc83xx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc85xx/u-boot-nand.lds
arch/powerpc/cpu/mpc85xx/u-boot-nand_spl.lds
arch/powerpc/cpu/mpc85xx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/mpc86xx/u-boot.lds
arch/powerpc/cpu/ppc4xx/u-boot.lds
arch/sandbox/cpu/u-boot.lds
arch/sh/cpu/sh2/u-boot.lds
arch/sh/cpu/sh3/u-boot.lds
arch/sh/cpu/sh4/u-boot.lds
arch/x86/cpu/u-boot.lds
board/BuS/EB+MCF-EV123/u-boot.lds
board/LEOX/elpt860/u-boot.lds
board/RPXClassic/u-boot.lds
board/RPXClassic/u-boot.lds.debug
board/RPXlite/u-boot.lds
board/RPXlite/u-boot.lds.debug
board/RPXlite_dw/u-boot.lds
board/RPXlite_dw/u-boot.lds.debug
board/RRvision/u-boot.lds
board/actux1/u-boot.lds
board/actux2/u-boot.lds
board/actux3/u-boot.lds
board/adder/u-boot.lds
board/altera/nios2-generic/u-boot.lds
board/amcc/acadia/u-boot-nand.lds
board/amcc/bamboo/u-boot-nand.lds
board/amcc/canyonlands/u-boot-nand.lds
board/amcc/kilauea/u-boot-nand.lds
board/amcc/sequoia/u-boot-nand.lds
board/amcc/sequoia/u-boot-ram.lds
board/astro/mcf5373l/u-boot.lds
board/cobra5272/u-boot.lds
board/cogent/u-boot.lds
board/cogent/u-boot.lds.debug
board/cray/L1/u-boot.lds.debug
board/dave/PPChameleonEVB/u-boot.lds
board/dvlhost/u-boot.lds
board/eltec/mhpc/u-boot.lds
board/eltec/mhpc/u-boot.lds.debug
board/emk/top860/u-boot.lds
board/ep88x/u-boot.lds
board/esd/dasa_sim/u-boot.lds
board/esd/pmc440/u-boot-nand.lds
board/esd/tasreg/u-boot.lds
board/esteem192e/u-boot.lds
board/evb64260/u-boot.lds
board/fads/u-boot.lds
board/flagadm/u-boot.lds
board/flagadm/u-boot.lds.debug
board/freescale/m5208evbe/u-boot.lds
board/freescale/m52277evb/u-boot.lds
board/freescale/m5235evb/u-boot.lds
board/freescale/m5249evb/u-boot.lds
board/freescale/m5253demo/u-boot.lds
board/freescale/m5253evbe/u-boot.lds
board/freescale/m5271evb/u-boot.lds
board/freescale/m5272c3/u-boot.lds
board/freescale/m5275evb/u-boot.lds
board/freescale/m5282evb/u-boot.lds
board/freescale/m53017evb/u-boot.lds
board/freescale/m5329evb/u-boot.lds
board/freescale/m5373evb/u-boot.lds
board/freescale/m54451evb/u-boot.lds
board/freescale/m54455evb/u-boot.lds
board/freescale/m547xevb/u-boot.lds
board/freescale/m548xevb/u-boot.lds
board/freescale/mx31ads/u-boot.lds
board/gaisler/gr_cpci_ax2000/u-boot.lds
board/gaisler/gr_ep2s60/u-boot.lds
board/gaisler/gr_xc3s_1500/u-boot.lds
board/gaisler/grsim/u-boot.lds
board/gaisler/grsim_leon2/u-boot.lds
board/gen860t/u-boot-flashenv.lds
board/gen860t/u-boot.lds
board/genietv/u-boot.lds
board/genietv/u-boot.lds.debug
board/hermes/u-boot.lds
board/hermes/u-boot.lds.debug
board/hymod/u-boot.lds
board/hymod/u-boot.lds.debug
board/icu862/u-boot.lds
board/icu862/u-boot.lds.debug
board/idmr/u-boot.lds
board/ip860/u-boot.lds
board/ip860/u-boot.lds.debug
board/ivm/u-boot.lds
board/ivm/u-boot.lds.debug
board/korat/u-boot-F7FC.lds
board/kup/kup4k/u-boot.lds
board/kup/kup4k/u-boot.lds.debug
board/kup/kup4x/u-boot.lds
board/kup/kup4x/u-boot.lds.debug
board/lwmon/u-boot.lds
board/lwmon/u-boot.lds.debug
board/manroland/uc100/u-boot.lds
board/matrix_vision/mvsmr/u-boot.lds
board/mbx8xx/u-boot.lds
board/mbx8xx/u-boot.lds.debug
board/ml2/u-boot.lds
board/mousse/u-boot.lds
board/mpl/pip405/u-boot.lds.debug
board/mvblue/u-boot.lds
board/netphone/u-boot.lds
board/netphone/u-boot.lds.debug
board/netta/u-boot.lds
board/netta/u-boot.lds.debug
board/netta2/u-boot.lds
board/netta2/u-boot.lds.debug
board/netvia/u-boot.lds
board/netvia/u-boot.lds.debug
board/nx823/u-boot.lds
board/nx823/u-boot.lds.debug
board/openrisc/openrisc-generic/u-boot.lds
board/quantum/u-boot.lds
board/r360mpi/u-boot.lds
board/rbc823/u-boot.lds
board/renesas/sh7752evb/u-boot.lds
board/renesas/sh7757lcr/u-boot.lds
board/rsdproto/u-boot.lds
board/samsung/smdk5250/smdk5250-uboot-spl.lds
board/samsung/smdk6400/u-boot-nand.lds
board/sandburst/karef/u-boot.lds.debug
board/sandburst/metrobox/u-boot.lds.debug
board/sandpoint/u-boot.lds
board/sixnet/u-boot.lds
board/snmc/qs850/u-boot.lds
board/snmc/qs860t/u-boot.lds
board/spc1920/u-boot.lds
board/spd8xx/u-boot.lds
board/spd8xx/u-boot.lds.debug
board/stx/stxxtc/u-boot.lds
board/stx/stxxtc/u-boot.lds.debug
board/svm_sc8xx/u-boot.lds
board/tqc/tqm8xx/u-boot.lds
board/v37/u-boot.lds
board/w7o/u-boot.lds.debug
board/xes/xpedite1000/u-boot.lds.debug
board/xilinx/microblaze-generic/u-boot.lds
common/cmd_help.c
doc/README.commands
include/command.h
include/env_callback.h
nand_spl/board/freescale/mpc8536ds/Makefile
nand_spl/board/freescale/mpc8569mds/Makefile
nand_spl/board/freescale/mpc8572ds/Makefile
nand_spl/board/freescale/mx31pdk/Makefile
nand_spl/board/freescale/mx31pdk/u-boot.lds
nand_spl/board/freescale/p1010rdb/Makefile
nand_spl/board/freescale/p1023rds/Makefile
nand_spl/board/freescale/p1_p2_rdb/Makefile
nand_spl/board/karo/tx25/Makefile
nand_spl/board/karo/tx25/u-boot.lds
nand_spl/board/samsung/smdk6400/u-boot.lds

include/linker_lists.h

index 0b405d78ea34df1c528fbc4e24ed2aad756ac4a2..6c28bf961b0b96dc5d067a84d5c315dc0ef4bef0 100644 (file)
  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  * the License, or (at your option) any later version.
  */
+
+/*
+ * There is no use in including this from ASM files, but that happens
+ * anyway, e.g. PPC kgdb.S includes command.h which incluse us.
+ * So just don't define anything when included from ASM.
+ */
+
+#if !defined(__ASSEMBLY__)
+
+/**
+ * A linker list is constructed by grouping together linker input
+ * sections, each containning one entry of the list. Each input section
+ * contains a constant initialized variable which holds the entry's
+ * content. Linker list input sections are constructed from the list
+ * and entry names, plus a prefix which allows grouping all lists
+ * together. Assuming _list and _entry are the list and entry names,
+ * then the corresponding input section name is
+ *
+ *   _u_boot_list + _2_ + @_list + _2_ + @_entry
+ *
+ * and the C variable name is
+ *
+ *   .u_boot_list_ + 2_ + @_list + _2_ + @_entry
+ *
+ * This ensures uniqueness for both input section and C variable name.
+ *
+ * Note that the names differ only in the first character, "." for the
+ * setion and "_" for the variable, so that the linker cannot confuse
+ * section and symbol names. From now on, both names will be referred
+ * to as
+ *
+ *   %u_boot_list_ + 2_ + @_list + _2_ + @_entry
+ *
+ * Entry variables need never be referred to directly.
+ *
+ * The naming scheme for input sections allows grouping all linker lists
+ * into a single linker output section and grouping all entries for a
+ * single list.
+ *
+ * Note the two '_2_' constant components in the names: their presence
+ * allows putting a start and end symbols around a list, by mapping
+ * these symbols to sections names with components "1" (before) and
+ * "3" (after) instead of "2" (within).
+ * Start and end symbols for a list can generally be defined as
+ *
+ *   %u_boot_list_2_ + @_list + _1_...
+ *   %u_boot_list_2_ + @_list + _3_...
+ *
+ * Start and end symbols for the whole of the linker lists area can be
+ * defined as
+ *
+ *   %u_boot_list_1_...
+ *   %u_boot_list_3_...
+ *
+ * Here is an example of the sorted sections which result from a list
+ * "array" made up of three entries : "first", "second" and "third",
+ * iterated at least once.
+ *
+ *   .u_boot_list_2_array_1
+ *   .u_boot_list_2_array_2_first
+ *   .u_boot_list_2_array_2_second
+ *   .u_boot_list_2_array_2_third
+ *   .u_boot_list_2_array_3
+ *
+ * If lists must be divided into sublists (e.g. for iterating only on
+ * part of a list), one can simply give the list a name of the form
+ * 'outer_2_inner', where 'outer' is the global list name and 'inner'
+ * is the sub-list name. Iterators for the whole list should use the
+ * global list name ("outer"); iterators for only a sub-list should use
+ * the full sub-list name ("outer_2_inner").
+ *
+ *  Here is an example of the sections generated from a global list
+ * named "drivers", two sub-lists named "i2c" and "pci", and iterators
+ * defined for the whole list and each sub-list:
+ *
+ *   %u_boot_list_2_drivers_1
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_1
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_2_first
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_2_first
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_2_second
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_2_third
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_i2c_3
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_pci_1
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_pci_2_first
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_pci_2_second
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_pci_2_third
+ *   %u_boot_list_2_drivers_2_pci_3
+ *   %u_boot_list_2_drivers_3
+ */
+
 #ifndef __LINKER_LISTS_H__
 #define __LINKER_LISTS_H__
 
  * ll_entry_declare() - Declare linker-generated array entry
  * @_type:     Data type of the entry
  * @_name:     Name of the entry
- * @_section_u:        Subsection of u_boot_list in which this entry is placed
- *             (with underscores instead of dots, for name concatenation)
- * @_section_d:        Subsection of u_boot_list in which this entry is placed
- *             (with dots, for section concatenation)
+ * @_list:     name of the list. Should contain only characters allowed
+ *             in a C variable name!
  *
  * This macro declares a variable that is placed into a linker-generated
  * array. This is a basic building block for more advanced use of linker-
  * generated arrays. The user is expected to build their own macro wrapper
  * around this one.
  *
- * A variable declared using this macro must be compile-time initialized
- * and is as such placed into subsection of special section, .u_boot_list.
- * The subsection is specified by the _section_[u,d] parameter, see below.
- * The base name of the variable is _name, yet the actual variable is
- * declared as concatenation of
- *
- *   %_u_boot_list_ + @_section_u + _ + @_name
- *
- * which ensures name uniqueness. This variable shall never be refered
- * directly though.
+ * A variable declared using this macro must be compile-time initialized.
  *
  * Special precaution must be made when using this macro:
- * 1) The _type must not contain the "static" keyword, otherwise the entry
- *    is not generated.
  *
- * 2) The @_section_u and @_section_d variables must match, the only difference
- *    is that in @_section_u is every dot "." character present in @_section_d
- *    replaced by a single underscore "_" character in @_section_u. The actual
- *    purpose of these parameters is to select proper subsection in the global
- *    .u_boot_list section.
+ * 1) The _type must not contain the "static" keyword, otherwise the
+ *    entry is generated and can be iterated but is listed in the map
+ *    file and cannot be retrieved by name.
  *
- * 3) In case a section is declared that contains some array elements AND a
- *    subsection of this section is declared and contains some elements, it is
- *    imperative that the elements are of the same type.
+ * 2) In case a section is declared that contains some array elements AND
+ *    a subsection of this section is declared and contains some elements,
+ *    it is imperative that the elements are of the same type.
  *
  * 4) In case an outer section is declared that contains some array elements
- *    AND am inner subsection of this section is declared and contains some
+ *    AND an inner subsection of this section is declared and contains some
  *    elements, then when traversing the outer section, even the elements of
  *    the inner sections are present in the array.
  *
  *         .y = 4,
  * };
  */
-#define ll_entry_declare(_type, _name, _section_u, _section_d)         \
-       _type _u_boot_list_##_section_u##_##_name __attribute__((       \
-                       unused, aligned(4),                             \
-                       section(".u_boot_list."#_section_d"."#_name)))
+#define ll_entry_declare(_type, _name, _list)                          \
+       _type _u_boot_list_2_##_list##_2_##_name __aligned(4)           \
+                       __attribute__((unused,                          \
+                       section(".u_boot_list_2_"#_list"_2_"#_name)))
+
+/**
+ * We need a 0-byte-size type for iterator symbols, and the compiler
+ * does not allow defining objects of C type 'void'. Using an empty
+ * struct is allowed by the compiler, but causes gcc versions 4.4 and
+ * below to complain about aliasing. Therefore we use the next best
+ * thing: zero-sized arrays, which are both 0-byte-size and exempt from
+ * aliasing warnings.
+ */
 
 /**
  * ll_entry_start() - Point to first entry of linker-generated array
  * @_type:     Data type of the entry
- * @_section_u:        Subsection of u_boot_list in which this entry is placed
- *             (with underscores instead of dots)
+ * @_list:     Name of the list in which this entry is placed
  *
  * This function returns (_type *) pointer to the very first entry of a
  * linker-generated array placed into subsection of .u_boot_list section
- * specified by _section_u argument.
+ * specified by _list argument.
+ *
+ * Since this macro defines an array start symbol, its leftmost index
+ * must be 2 and its rightmost index must be 1.
  *
  * Example:
  * struct my_sub_cmd *msc = ll_entry_start(struct my_sub_cmd, cmd_sub);
  */
-#define ll_entry_start(_type, _section_u)                              \
-       ({                                                              \
-               extern _type _u_boot_list_##_section_u##__start;        \
-               _type *_ll_result = &_u_boot_list_##_section_u##__start;\
-               _ll_result;                                             \
-       })
+#define ll_entry_start(_type, _list)                                   \
+({                                                                     \
+       static char start[0] __aligned(4) __attribute__((unused,        \
+               section(".u_boot_list_2_"#_list"_1")));                 \
+       (_type *)&start;                                                \
+})
 
 /**
- * ll_entry_count() - Return the number of elements in linker-generated array
+ * ll_entry_end() - Point after last entry of linker-generated array
  * @_type:     Data type of the entry
- * @_section_u:        Subsection of u_boot_list in which this entry is placed
+ * @_list:     Name of the list in which this entry is placed
  *             (with underscores instead of dots)
  *
+ * This function returns (_type *) pointer after the very last entry of
+ * a linker-generated array placed into subsection of .u_boot_list
+ * section specified by _list argument.
+ *
+ * Since this macro defines an array end symbol, its leftmost index
+ * must be 2 and its rightmost index must be 3.
+ *
+ * Example:
+ * struct my_sub_cmd *msc = ll_entry_end(struct my_sub_cmd, cmd_sub);
+ */
+#define ll_entry_end(_type, _list)                                     \
+({                                                                     \
+       static char end[0] __aligned(4) __attribute__((unused,  \
+               section(".u_boot_list_2_"#_list"_3")));                 \
+       (_type *)&end;                                                  \
+})
+/**
+ * ll_entry_count() - Return the number of elements in linker-generated array
+ * @_type:     Data type of the entry
+ * @_list:     Name of the list of which the number of elements is computed
+ *
  * This function returns the number of elements of a linker-generated array
- * placed into subsection of .u_boot_list section specified by _section_u
+ * placed into subsection of .u_boot_list section specified by _list
  * argument. The result is of an unsigned int type.
  *
  * Example:
  * for (i = 0; i < count; i++, msc++)
  *         printf("Entry %i, x=%i y=%i\n", i, msc->x, msc->y);
  */
-#define ll_entry_count(_type, _section_u)                              \
+#define ll_entry_count(_type, _list)                                   \
        ({                                                              \
-               extern _type _u_boot_list_##_section_u##__start;        \
-               extern _type _u_boot_list_##_section_u##__end;          \
-               unsigned int _ll_result =                               \
-                       &_u_boot_list_##_section_u##__end -             \
-                       &_u_boot_list_##_section_u##__start;            \
+               _type *start = ll_entry_start(_type, _list);            \
+               _type *end = ll_entry_end(_type, _list);                \
+               unsigned int _ll_result = end - start;                  \
                _ll_result;                                             \
        })
 
-
 /**
  * ll_entry_get() - Retrieve entry from linker-generated array by name
  * @_type:     Data type of the entry
  * @_name:     Name of the entry
- * @_section_u:        Subsection of u_boot_list in which this entry is placed
- *             (with underscores instead of dots)
+ * @_list:     Name of the list in which this entry is placed
  *
  * This function returns a pointer to a particular entry in LG-array
  * identified by the subsection of u_boot_list where the entry resides
  * ...
  * struct my_sub_cmd *c = ll_entry_get(struct my_sub_cmd, my_sub_cmd, cmd_sub);
  */
-#define ll_entry_get(_type, _name, _section_u)                         \
+#define ll_entry_get(_type, _name, _list)                              \
        ({                                                              \
-               extern _type _u_boot_list_##_section_u##_##_name;       \
-               _type *_ll_result = &_u_boot_list_##_section_u##_##_name;\
+               extern _type _u_boot_list_2_##_list##_2_##_name;        \
+               _type *_ll_result =                                     \
+                       &_u_boot_list_2_##_list##_2_##_name;    \
                _ll_result;                                             \
        })
 
+/**
+ * ll_start() - Point to first entry of first linker-generated array
+ * @_type:     Data type of the entry
+ *
+ * This function returns (_type *) pointer to the very first entry of
+ * the very first linker-generated array.
+ *
+ * Since this macro defines the start of the linker-generated arrays,
+ * its leftmost index must be 1.
+ *
+ * Example:
+ * struct my_sub_cmd *msc = ll_start(struct my_sub_cmd);
+ */
+#define ll_start(_type)                                                        \
+({                                                                     \
+       static char start[0] __aligned(4) __attribute__((unused,        \
+               section(".u_boot_list_1")));                            \
+       (_type *)&start;                                                \
+})
+
+/**
+ * ll_entry_end() - Point after last entry of last linker-generated array
+ * @_type:     Data type of the entry
+ *
+ * This function returns (_type *) pointer after the very last entry of
+ * the very last linker-generated array.
+ *
+ * Since this macro defines the end of the linker-generated arrays,
+ * its leftmost index must be 3.
+ *
+ * Example:
+ * struct my_sub_cmd *msc = ll_end(struct my_sub_cmd);
+ */
+#define ll_end(_type)                                                  \
+({                                                                     \
+       static char end[0] __aligned(4) __attribute__((unused,  \
+               section(".u_boot_list_3")));                            \
+       (_type *)&end;                                                  \
+})
+
+#endif /* __ASSEMBLY__ */
+
 #endif /* __LINKER_LISTS_H__ */