OSDN Git Service

51841e512454e2e92b749c4e9bc0dca08e1001da
[pf3gnuchains/pf3gnuchains4x.git] / bfd / elf32-ms1.c
1 /* Morpho Technologies MS1 specific support for 32-bit ELF
2    Copyright 2001, 2002, 2003, 2004, 2005
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #include "bfd.h"
22 #include "sysdep.h"
23 #include "libbfd.h"
24 #include "elf-bfd.h"
25 #include "elf/ms1.h"
26
27 /* Prototypes.  */
28 static reloc_howto_type * ms1_reloc_type_lookup 
29   (bfd *, bfd_reloc_code_real_type);
30
31 static void ms1_info_to_howto_rela
32   (bfd *, arelent *, Elf_Internal_Rela *);
33
34 static bfd_reloc_status_type ms1_elf_relocate_hi16
35   (bfd *, Elf_Internal_Rela *, bfd_byte *, bfd_vma);
36
37 static bfd_reloc_status_type ms1_final_link_relocate
38   (reloc_howto_type *, bfd *, asection *, bfd_byte *, 
39    Elf_Internal_Rela *, bfd_vma);
40
41 static bfd_boolean ms1_elf_relocate_section
42   (bfd *, struct bfd_link_info *, bfd *, asection *, bfd_byte *, 
43    Elf_Internal_Rela *, Elf_Internal_Sym *, asection **);
44
45 /* Relocation tables.  */
46 static reloc_howto_type ms1_elf_howto_table [] =
47 {
48   /* This reloc does nothing.  */
49   HOWTO (R_MS1_NONE,           /* type */
50           0,                      /* rightshift */ 
51           2,                      /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */ 
52           32,                     /* bitsize */
53           FALSE,                  /* pc_relative */ 
54           0,                      /* bitpos */ 
55           complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */ 
56           bfd_elf_generic_reloc,  /* special_function */ 
57           "R_MS1_NONE",          /* name */ 
58           FALSE,                  /* partial_inplace */ 
59           0 ,                     /* src_mask */ 
60           0,                      /* dst_mask */ 
61           FALSE),                 /* pcrel_offset */
62
63   /* A 16 bit absolute relocation.  */
64   HOWTO (R_MS1_16,             /* type */
65           0,                      /* rightshift */ 
66           2,                      /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */ 
67           16,                     /* bitsize */
68           FALSE,                  /* pc_relative */ 
69           0,                      /* bitpos */ 
70           complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */ 
71           bfd_elf_generic_reloc,  /* special_function */ 
72           "R_MS1_16",            /* name */ 
73           FALSE,                  /* partial_inplace */ 
74           0 ,                     /* src_mask */ 
75           0xffff,                 /* dst_mask */ 
76           FALSE),                 /* pcrel_offset */
77
78   /* A 32 bit absolute relocation.  */
79   HOWTO (R_MS1_32,             /* type */
80           0,                      /* rightshift */ 
81           2,                      /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */ 
82           32,                     /* bitsize */
83           FALSE,                  /* pc_relative */ 
84           0,                      /* bitpos */ 
85           complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */ 
86           bfd_elf_generic_reloc,  /* special_function */ 
87           "R_MS1_32",            /* name */ 
88           FALSE,                  /* partial_inplace */ 
89           0 ,                     /* src_mask */ 
90           0xffffffff,             /* dst_mask */ 
91           FALSE),                 /* pcrel_offset */
92
93   /* A 32 bit pc-relative relocation.  */
94   HOWTO (R_MS1_32_PCREL,       /* type */
95           0,                      /* rightshift */ 
96           2,                      /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */ 
97           32,                     /* bitsize */
98           TRUE,                   /* pc_relative */ 
99           0,                      /* bitpos */ 
100           complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */ 
101           bfd_elf_generic_reloc,  /* special_function */ 
102           "R_MS1_32_PCREL",    /* name */ 
103           FALSE,                  /* partial_inplace */ 
104           0 ,                     /* src_mask */ 
105           0xffffffff,             /* dst_mask */ 
106           TRUE),                  /* pcrel_offset */
107
108   /* A 16 bit pc-relative relocation.  */
109   HOWTO (R_MS1_PC16,           /* type */
110           0,                      /* rightshift */ 
111           2,                      /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */ 
112           16,                     /* bitsize */
113           TRUE,                   /* pc_relative */ 
114           0,                      /* bitpos */ 
115           complain_overflow_signed, /* complain_on_overflow */ 
116           bfd_elf_generic_reloc,  /* special_function */ 
117           "R_MS1_PC16",          /* name */ 
118           FALSE,                  /* partial_inplace */ 
119           0,                      /* src_mask */ 
120           0xffff,                 /* dst_mask */ 
121           TRUE),                  /* pcrel_offset */
122
123   /* high 16 bits of symbol value.  */
124   HOWTO (R_MS1_HI16,          /* type */
125          0,                     /* rightshift */
126          2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
127          16,                    /* bitsize */
128          FALSE,                 /* pc_relative */
129          0,                     /* bitpos */
130          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
131          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
132          "R_MS1_HI16",        /* name */
133          FALSE,                  /* partial_inplace */
134          0xffff0000,            /* src_mask */
135          0xffff0000,            /* dst_mask */
136          FALSE),                /* pcrel_offset */
137
138   /* Low 16 bits of symbol value.  */
139   HOWTO (R_MS1_LO16,          /* type */
140          0,                     /* rightshift */
141          2,                     /* size (0 = byte, 1 = short, 2 = long) */
142          16,                    /* bitsize */
143          FALSE,                 /* pc_relative */
144          0,                     /* bitpos */
145          complain_overflow_dont, /* complain_on_overflow */
146          bfd_elf_generic_reloc, /* special_function */
147          "R_MS1_LO16",        /* name */
148          FALSE,                  /* partial_inplace */
149          0xffff,                /* src_mask */
150          0xffff,                /* dst_mask */
151          FALSE),                /* pcrel_offset */
152 };
153
154 /* Map BFD reloc types to MS1 ELF reloc types.  */
155
156 static reloc_howto_type *
157 ms1_reloc_type_lookup
158     (bfd *                    abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
159      bfd_reloc_code_real_type code)
160 {
161   /* Note that the ms1_elf_howto_table is indxed by the R_
162      constants.  Thus, the order that the howto records appear in the
163      table *must* match the order of the relocation types defined in
164      include/elf/ms1.h.  */
165
166   switch (code)
167     {
168     case BFD_RELOC_NONE:
169       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_NONE];
170     case BFD_RELOC_16:
171       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_16];
172     case BFD_RELOC_32:
173       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_32];
174     case BFD_RELOC_32_PCREL:
175       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_32_PCREL];
176     case BFD_RELOC_16_PCREL:
177       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_PC16];
178     case BFD_RELOC_HI16:
179       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_HI16];
180     case BFD_RELOC_LO16:
181       return &ms1_elf_howto_table[ (int) R_MS1_LO16];
182
183     default:
184       /* Pacify gcc -Wall.  */
185       return NULL;
186     }
187   return NULL;
188 }
189
190 bfd_reloc_status_type
191 ms1_elf_relocate_hi16
192     (bfd *               input_bfd,
193      Elf_Internal_Rela * relhi,
194      bfd_byte *          contents,
195      bfd_vma             value)
196 {
197   bfd_vma insn;
198
199   insn = bfd_get_32 (input_bfd, contents + relhi->r_offset);
200
201   value += relhi->r_addend;
202   value >>= 16;
203   insn = ((insn & ~0xFFFF) | value);
204
205   bfd_put_32 (input_bfd, insn, contents + relhi->r_offset);
206   return bfd_reloc_ok;
207 }
208 \f
209 /* XXX: The following code is the result of a cut&paste.  This unfortunate
210    practice is very widespread in the various target back-end files.  */
211
212 /* Set the howto pointer for a MS1 ELF reloc.  */
213
214 static void
215 ms1_info_to_howto_rela
216     (bfd *               abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
217      arelent *           cache_ptr,
218      Elf_Internal_Rela * dst)
219 {
220   unsigned int r_type;
221
222   r_type = ELF32_R_TYPE (dst->r_info);
223   cache_ptr->howto = & ms1_elf_howto_table [r_type];
224 }
225
226 /* Perform a single relocation.  By default we use the standard BFD
227    routines.  */
228
229 static bfd_reloc_status_type
230 ms1_final_link_relocate
231     (reloc_howto_type *  howto,
232      bfd *               input_bfd,
233      asection *          input_section,
234      bfd_byte *          contents,
235      Elf_Internal_Rela * rel,
236      bfd_vma             relocation)
237 {
238   return _bfd_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
239                                    contents, rel->r_offset,
240                                    relocation, rel->r_addend);
241 }
242
243 /* Relocate a MS1 ELF section.
244    There is some attempt to make this function usable for many architectures,
245    both USE_REL and USE_RELA ['twould be nice if such a critter existed],
246    if only to serve as a learning tool.
247
248    The RELOCATE_SECTION function is called by the new ELF backend linker
249    to handle the relocations for a section.
250
251    The relocs are always passed as Rela structures; if the section
252    actually uses Rel structures, the r_addend field will always be
253    zero.
254
255    This function is responsible for adjusting the section contents as
256    necessary, and (if using Rela relocs and generating a relocatable
257    output file) adjusting the reloc addend as necessary.
258
259    This function does not have to worry about setting the reloc
260    address or the reloc symbol index.
261
262    LOCAL_SYMS is a pointer to the swapped in local symbols.
263
264    LOCAL_SECTIONS is an array giving the section in the input file
265    corresponding to the st_shndx field of each local symbol.
266
267    The global hash table entry for the global symbols can be found
268    via elf_sym_hashes (input_bfd).
269
270    When generating relocatable output, this function must handle
271    STB_LOCAL/STT_SECTION symbols specially.  The output symbol is
272    going to be the section symbol corresponding to the output
273    section, which means that the addend must be adjusted
274    accordingly.  */
275
276 static bfd_boolean
277 ms1_elf_relocate_section
278     (bfd *                   output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
279      struct bfd_link_info *  info,
280      bfd *                   input_bfd,
281      asection *              input_section,
282      bfd_byte *              contents,
283      Elf_Internal_Rela *     relocs,
284      Elf_Internal_Sym *      local_syms,
285      asection **             local_sections)
286 {
287   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
288   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
289   Elf_Internal_Rela *           rel;
290   Elf_Internal_Rela *           relend;
291
292   symtab_hdr = & elf_tdata (input_bfd)->symtab_hdr;
293   sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
294   relend     = relocs + input_section->reloc_count;
295
296   for (rel = relocs; rel < relend; rel ++)
297     {
298       reloc_howto_type *           howto;
299       unsigned long                r_symndx;
300       Elf_Internal_Sym *           sym;
301       asection *                   sec;
302       struct elf_link_hash_entry * h;
303       bfd_vma                      relocation;
304       bfd_reloc_status_type        r;
305       const char *                 name = NULL;
306       int                          r_type;
307       
308       r_type = ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
309
310       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
311
312       /* This is a final link.  */
313       howto  = ms1_elf_howto_table + ELF32_R_TYPE (rel->r_info);
314       h      = NULL;
315       sym    = NULL;
316       sec    = NULL;
317       
318       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
319         {
320           sym = local_syms + r_symndx;
321           sec = local_sections [r_symndx];
322           relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, &sec, rel);
323           
324           name = bfd_elf_string_from_elf_section
325             (input_bfd, symtab_hdr->sh_link, sym->st_name);
326           name = (name == NULL) ? bfd_section_name (input_bfd, sec) : name;
327         }
328       else
329         {
330           bfd_boolean unresolved_reloc;
331           bfd_boolean warned;
332
333           RELOC_FOR_GLOBAL_SYMBOL (info, input_bfd, input_section, rel,
334                                    r_symndx, symtab_hdr, sym_hashes,
335                                    h, sec, relocation,
336                                    unresolved_reloc, warned);
337
338           name = h->root.root.string;
339         }
340
341
342       /* Finally, the sole MS1-specific part.  */
343       switch (r_type)
344         {
345         case R_MS1_HI16:
346           r = ms1_elf_relocate_hi16 (input_bfd, rel, contents, relocation);
347           break;
348         default:
349           r = ms1_final_link_relocate (howto, input_bfd, input_section,
350                                           contents, rel, relocation);
351           break;
352         }
353
354
355       if (r != bfd_reloc_ok)
356         {
357           const char * msg = (const char *) NULL;
358
359           switch (r)
360             {
361             case bfd_reloc_overflow:
362               r = info->callbacks->reloc_overflow
363                 (info, (h ? &h->root : NULL), name, howto->name, (bfd_vma) 0,
364                  input_bfd, input_section, rel->r_offset);
365               break;
366               
367             case bfd_reloc_undefined:
368               r = info->callbacks->undefined_symbol
369                 (info, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset, TRUE);
370               break;
371               
372             case bfd_reloc_outofrange:
373               msg = _("internal error: out of range error");
374               break;
375
376             case bfd_reloc_dangerous:
377               msg = _("internal error: dangerous relocation");
378               break;
379
380             default:
381               msg = _("internal error: unknown error");
382               break;
383             }
384
385           if (msg)
386             r = info->callbacks->warning
387               (info, msg, name, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
388
389           if (! r)
390             return FALSE;
391         }
392     }
393
394   return TRUE;
395 }
396
397 /* Return the section that should be marked against GC for a given
398    relocation.  */
399
400 static asection *
401 ms1_elf_gc_mark_hook
402     (asection *                   sec,
403      struct bfd_link_info *       info ATTRIBUTE_UNUSED,
404      Elf_Internal_Rela *          rel ATTRIBUTE_UNUSED,
405      struct elf_link_hash_entry * h,
406      Elf_Internal_Sym *           sym)
407 {
408   if (h != NULL)
409     {
410       switch (h->root.type)
411         {
412         case bfd_link_hash_defined:
413         case bfd_link_hash_defweak:
414           return h->root.u.def.section;
415
416         case bfd_link_hash_common:
417           return h->root.u.c.p->section;
418
419         default:
420           break;
421         }
422     }
423   else
424     {
425       if (!(elf_bad_symtab (sec->owner)
426             && ELF_ST_BIND (sym->st_info) != STB_LOCAL)
427           && ! ((sym->st_shndx <= 0 || sym->st_shndx >= SHN_LORESERVE)
428                 && sym->st_shndx != SHN_COMMON))
429         return bfd_section_from_elf_index (sec->owner, sym->st_shndx);
430     }
431
432   return NULL;
433 }
434
435 /* Update the got entry reference counts for the section being
436    removed.  */
437
438 static bfd_boolean
439 ms1_elf_gc_sweep_hook
440     (bfd *                     abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
441      struct bfd_link_info *    info ATTRIBUTE_UNUSED,
442      asection *                sec ATTRIBUTE_UNUSED,
443      const Elf_Internal_Rela * relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
444 {
445   return TRUE;
446 }
447
448 /* Look through the relocs for a section during the first phase.
449    Since we don't do .gots or .plts, we just need to consider the
450    virtual table relocs for gc.  */
451  
452 static bfd_boolean
453 ms1_elf_check_relocs
454     (bfd *                     abfd,
455      struct bfd_link_info *    info,
456      asection *                sec,
457      const Elf_Internal_Rela * relocs)
458 {
459   Elf_Internal_Shdr *           symtab_hdr;
460   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes;
461   struct elf_link_hash_entry ** sym_hashes_end;
462   const Elf_Internal_Rela *     rel;
463   const Elf_Internal_Rela *     rel_end;
464   
465   if (info->relocatable)
466     return TRUE;
467   
468   symtab_hdr = &elf_tdata (abfd)->symtab_hdr;
469   sym_hashes = elf_sym_hashes (abfd);
470   sym_hashes_end = sym_hashes + symtab_hdr->sh_size / sizeof (Elf32_External_Sym);
471   if (!elf_bad_symtab (abfd))
472     sym_hashes_end -= symtab_hdr->sh_info;
473   
474   rel_end = relocs + sec->reloc_count;
475   for (rel = relocs; rel < rel_end; rel++)
476     {
477       struct elf_link_hash_entry *h;
478       unsigned long r_symndx;
479       
480       r_symndx = ELF32_R_SYM (rel->r_info);
481       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
482         h = NULL;
483       else
484         {
485           h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
486           while (h->root.type == bfd_link_hash_indirect
487                  || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
488             h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
489         }
490     }
491
492   return TRUE;
493 }
494
495 /* Return the MACH for an e_flags value.  */
496
497 static int
498 elf32_ms1_machine (bfd *abfd)
499 {
500   switch (elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_MS1_CPU_MASK)
501     {
502     case EF_MS1_CPU_MRISC:      return bfd_mach_ms1;
503     case EF_MS1_CPU_MRISC2:  return bfd_mach_mrisc2;
504     }
505
506   return bfd_mach_ms1;
507 }
508
509 static bfd_boolean
510 ms1_elf_object_p (bfd * abfd)
511 {
512   bfd_default_set_arch_mach (abfd, bfd_arch_ms1, elf32_ms1_machine (abfd));
513
514   return TRUE;
515 }
516
517 /* Function to set the ELF flag bits.  */
518
519 static bfd_boolean
520 ms1_elf_set_private_flags (bfd *    abfd,
521                            flagword flags)
522 {
523   elf_elfheader (abfd)->e_flags = flags;
524   elf_flags_init (abfd) = TRUE;
525   return TRUE;
526 }
527
528 static bfd_boolean
529 ms1_elf_copy_private_bfd_data (bfd * ibfd, bfd * obfd)
530 {
531   if (bfd_get_flavour (ibfd) != bfd_target_elf_flavour
532       || bfd_get_flavour (obfd) != bfd_target_elf_flavour)
533     return TRUE;
534   
535   BFD_ASSERT (!elf_flags_init (obfd)
536               || elf_elfheader (obfd)->e_flags == elf_elfheader (ibfd)->e_flags);
537
538   elf_elfheader (obfd)->e_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
539   elf_flags_init (obfd) = TRUE;
540   return TRUE;
541 }
542
543 /* Merge backend specific data from an object file to the output
544    object file when linking.  */
545
546 static bfd_boolean
547 ms1_elf_merge_private_bfd_data (bfd * ibfd, bfd * obfd)
548 {
549   flagword     old_flags, new_flags;
550   bfd_boolean  error = FALSE;
551   static bfd * last_ibfd = 0;
552
553   /* Check if we have the same endianess.  */
554   if (_bfd_generic_verify_endian_match (ibfd, obfd) == FALSE)
555     return FALSE;
556
557   /* If they're not both ms1, then merging is meaningless, so just
558      don't do it.  */
559   if (strcmp (ibfd->arch_info->arch_name, "ms1") != 0)
560     return TRUE;
561   if (strcmp (obfd->arch_info->arch_name, "ms1") != 0)
562     return TRUE;
563
564   new_flags = elf_elfheader (ibfd)->e_flags;
565   old_flags = elf_elfheader (obfd)->e_flags;
566
567 #ifdef DEBUG
568   _bfd_error_handler ("%B: old_flags = 0x%.8lx, new_flags = 0x%.8lx, init = %s",
569                       ibfd, old_flags, new_flags, elf_flags_init (obfd) ? "yes" : "no");
570 #endif
571
572   elf_flags_init (obfd) = TRUE;
573
574   if ((new_flags & EF_MS1_CPU_MASK) == EF_MS1_CPU_MRISC2)
575     {
576       elf_elfheader (obfd)->e_flags = new_flags;
577       last_ibfd = ibfd;
578       obfd->arch_info = ibfd->arch_info;
579     }
580
581   return !error;
582 }
583
584 static bfd_boolean
585 ms1_elf_print_private_bfd_data (bfd * abfd, void * ptr)
586 {
587   FILE *   file = (FILE *) ptr;
588   flagword flags;
589
590   BFD_ASSERT (abfd != NULL && ptr != NULL);
591   
592   /* Print normal ELF private data.  */
593   _bfd_elf_print_private_bfd_data (abfd, ptr);
594
595   flags = elf_elfheader (abfd)->e_flags;
596   fprintf (file, _("private flags = 0x%lx:"), (long)flags);
597
598   switch (flags & EF_MS1_CPU_MASK)
599     {
600     default:
601     case EF_MS1_CPU_MRISC:      fprintf (file, " ms1-16-002");  break;
602     case EF_MS1_CPU_MRISC2:  fprintf (file, " ms1-16-003");     break;
603     }
604
605   fputc ('\n', file);
606
607   return TRUE;
608 }
609
610 \f
611 #define TARGET_BIG_SYM   bfd_elf32_ms1_vec
612 #define TARGET_BIG_NAME  "elf32-ms1"
613
614 #define ELF_ARCH         bfd_arch_ms1
615 #define ELF_MACHINE_CODE EM_MS1
616 #define ELF_MAXPAGESIZE  1 /* No pages on the MS1.  */
617
618 #define elf_info_to_howto_rel                   NULL
619 #define elf_info_to_howto                       ms1_info_to_howto_rela
620
621 #define elf_backend_relocate_section            ms1_elf_relocate_section
622
623 #define bfd_elf32_bfd_reloc_type_lookup         ms1_reloc_type_lookup
624
625 #define elf_backend_gc_mark_hook                ms1_elf_gc_mark_hook
626 #define elf_backend_gc_sweep_hook               ms1_elf_gc_sweep_hook
627 #define elf_backend_check_relocs                ms1_elf_check_relocs
628 #define elf_backend_object_p                    ms1_elf_object_p
629 #define elf_backend_rela_normal                 1
630
631 #define elf_backend_can_gc_sections             1
632
633 #define bfd_elf32_bfd_set_private_flags         ms1_elf_set_private_flags
634 #define bfd_elf32_bfd_copy_private_bfd_data     ms1_elf_copy_private_bfd_data
635 #define bfd_elf32_bfd_merge_private_bfd_data    ms1_elf_merge_private_bfd_data
636 #define bfd_elf32_bfd_print_private_bfd_data    ms1_elf_print_private_bfd_data
637
638 #include "elf32-target.h"