source: rtems/cpukit/libdl/rtl-mdreloc-arm.c @ 11323b7

5
Last change on this file since 11323b7 was 11323b7, checked in by Chris Johns <chrisj@…>, on 09/06/16 at 06:20:14

libdl: Add ARM C++ relocation record support.

Closes #2767

  • Property mode set to 100644
File size: 10.3 KB
Line 
1/*
2 * Taken from NetBSD and stripped of the relocations not needed on RTEMS.
3 */
4
5/*  $NetBSD: mdreloc.c,v 1.33 2010/01/14 12:12:07 skrll Exp $  */
6
7#include <sys/cdefs.h>
8
9#include <errno.h>
10#include <stdio.h>
11#include <sys/types.h>
12#include <sys/stat.h>
13
14#include <rtems/rtl/rtl.h>
15#include "rtl-elf.h"
16#include "rtl-error.h"
17#include "rtl-trace.h"
18
19/*
20 * It is possible for the compiler to emit relocations for unaligned data.
21 * We handle this situation with these inlines.
22 */
23#define RELOC_ALIGNED_P(x) \
24        (((uintptr_t)(x) & (sizeof(void *) - 1)) == 0)
25
26static inline Elf_Addr
27load_ptr(void *where)
28{
29        Elf_Addr res;
30
31        memcpy(&res, where, sizeof(res));
32
33        return (res);
34}
35
36static inline void
37store_ptr(void *where, Elf_Addr val)
38{
39
40        memcpy(where, &val, sizeof(val));
41}
42
43/*
44 * The address of Thumb function symbols is it's real address plus one.
45 * This is done by compiler, thus do not consider symtype here.
46 */
47static inline int
48isThumb(Elf_Word symvalue)
49{
50  if ((symvalue & 0x1) == 0x1)
51    return true;
52  else return false;
53}
54
55static inline Elf_SOff
56sign_extend31(Elf_Addr val)
57{
58  if (0x40000000 & val)
59    return ~((Elf_Addr)0x7fffffff) | (0x7fffffff & val);
60  else
61    return 0x7fffffff & val;
62}
63
64bool
65rtems_rtl_elf_rel_resolve_sym (Elf_Word type)
66{
67  return true;
68}
69
70bool
71rtems_rtl_elf_relocate_rela (const rtems_rtl_obj_t*      obj,
72                             const Elf_Rela*             rela,
73                             const rtems_rtl_obj_sect_t* sect,
74                             const char*                 symname,
75                             const Elf_Byte              syminfo,
76                             const Elf_Word              symvalue)
77{
78  rtems_rtl_set_error (EINVAL, "rela type record not supported");
79  return false;
80}
81
82bool
83rtems_rtl_elf_relocate_rel (const rtems_rtl_obj_t*      obj,
84                            const Elf_Rel*              rel,
85                            const rtems_rtl_obj_sect_t* sect,
86                            const char*                 symname,
87                            const Elf_Byte              syminfo,
88                            const Elf_Word              symvalue)
89{
90  Elf_Addr *where;
91  Elf_Addr tmp;
92  Elf_Word insn, addend;
93  Elf_Word sign, i1, i2;
94  uint16_t lower_insn, upper_insn;
95
96  where = (Elf_Addr *)(sect->base + rel->r_offset);
97
98  switch (ELF_R_TYPE(rel->r_info)) {
99                case R_TYPE(NONE):
100                        break;
101
102    case R_TYPE(CALL):    /* BL/BLX */
103    case R_TYPE(JUMP24):  /* B/BL<cond> */
104      insn = *where;
105
106      if (insn & 0x00800000)
107        addend = insn | 0xff000000;
108      else addend = insn & 0x00ffffff;
109
110      if (isThumb(symvalue)) {
111        if ((insn & 0xfe000000) == 0xfa000000);         /* Already blx */
112        else {
113          if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000) {      /* BL <label> */
114            *where = (insn & 0x00ffffff) | 0xfa000000;  /* BL-->BLX */
115          } else {
116            printf("JUMP24 is not suppored from arm to thumb\n");
117            return false;
118          }
119        }
120      }
121
122      tmp = symvalue + (addend << 2) - (Elf_Addr)where;
123      tmp = (Elf_Sword)tmp >> 2;
124
125      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fffff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
126        printf("CALL/JUMP24 Overflow\n");
127        return false;
128      }
129
130      *where = (*where & 0xff000000) | (tmp & 0xffffff);
131
132      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
133        printf ("rtl: JUMP24/PC24/CALL %p @ %p in %s\n",
134                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
135
136      break;
137
138    case R_TYPE(V4BX):
139      /* Miscellaneous, ignore */
140      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)) {
141        printf ("rtl: V4BX %p @ %p in %s\n",
142                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
143      }
144      break;
145
146    case R_TYPE(MOVT_ABS):
147    case R_TYPE(MOVW_ABS_NC):
148      insn = *where;
149
150      addend = ((insn >> 4) & 0xf000) | (insn & 0x0fff);
151      if (addend & 0x8000)
152        addend |= 0xffff0000;
153
154      tmp = symvalue + addend;
155
156      if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(MOVW_ABS_NC))
157        tmp &= 0xffff;
158      else {
159        tmp = (Elf_Sword)tmp >> 16;
160        if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x8000)) {
161          printf("MOVT_ABS Overflow\n");
162          return false;
163        }
164      }
165
166      *where = (insn & 0xfff0f000) | ((tmp & 0xf000) << 4) | (tmp & 0xfff);
167
168      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
169        printf ("rtl: MOVT_ABS/MOVW_ABS_NC %p @ %p in %s\n",
170                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
171      break;
172
173
174    case R_TYPE(REL32):     /* word32 (S + A) | T - P */
175    case R_TYPE(ABS32):     /* word32 (S + A) | T */
176    case R_TYPE(GLOB_DAT):  /* word32 (S + A) | T */
177    case R_TYPE(PREL31):    /* word32 (S + A) | T - P */
178    case R_TYPE(TARGET2):   /* Equivalent to ABS32 */
179      if (__predict_true(RELOC_ALIGNED_P(where))) {
180        tmp = *where + symvalue;
181        if (isThumb(symvalue))
182          tmp |= 1;
183        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(REL32))
184          tmp -= (Elf_Addr)where;
185        else if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(PREL31))
186          tmp -= sign_extend31((Elf_Addr)where);
187        *where = tmp;
188      } else {
189        tmp = load_ptr(where) + symvalue;
190        if (isThumb(symvalue))
191          tmp |= 1;
192        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(REL32))
193          tmp -= (Elf_Addr)where;
194        else if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(PREL31))
195          tmp -= sign_extend31((Elf_Addr)where);
196        store_ptr(where, tmp);
197      }
198
199      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
200        printf ("rtl: REL32/ABS32/GLOB_DAT/PREL31/TARGET2 %p @ %p in %s",
201                (void *)tmp, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
202      break;
203
204    case R_TYPE(THM_MOVT_ABS):
205    case R_TYPE(THM_MOVW_ABS_NC):
206      upper_insn = *(uint16_t *)where;
207      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
208
209      addend = ((upper_insn & 0x000f) << 12) | ((upper_insn & 0x0400) << 1) |
210               ((lower_insn & 0x7000) >> 4) | (lower_insn & 0x00ff);
211      addend = (addend ^ 0x8000) - 0x8000;
212
213      tmp = addend + symvalue;
214      if (ELF32_R_TYPE(rel->r_info) == R_ARM_THM_MOVT_ABS)
215        tmp >>= 16;
216
217      *(uint16_t *)where = (uint16_t)((upper_insn & 0xfbf0) |
218                                     ((tmp & 0xf000) >> 12) |
219                                     ((tmp & 0x0800) >> 1));
220      *((uint16_t *)where + 1) = (uint16_t)((lower_insn & 0x8f00) |
221                                           ((tmp & 0x0700) << 4) |
222                                           (tmp & 0x00ff));
223
224      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)) {
225        printf ("rtl: THM_MOVT_ABS/THM_MOVW_ABS_NC %p @ %p in %s\n",
226                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
227      }
228
229      break;
230
231    case R_TYPE(THM_JUMP24):
232      /* same to THM_CALL; insn b.w */
233    case R_TYPE(THM_CALL):
234      upper_insn = *(uint16_t *)where;
235      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
236      sign = (upper_insn & (1 << 10)) >> 10;
237      i1 = ((lower_insn >> 13) & 1) ^ sign ? 0 : 1;
238      i2 = ((lower_insn >> 11) & 1) ^ sign ? 0 : 1;
239      tmp = (i1 << 23) | (i2 << 22) | ((upper_insn & 0x3ff) << 12) | ((lower_insn & 0x7ff) << 1);
240      addend = (tmp | ((sign ? 0 : 1) << 24)) - (1 << 24);
241
242      if (isThumb(symvalue)) ;/*Thumb to Thumb call, nothing to care */
243      else {
244        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(THM_JUMP24)) {
245          tmp = (tmp + 2) & ~3; /* aligned to 4 bytes only for JUMP24 */
246          printf("THM_JUMP24 to arm not supported\n");
247          return false;
248        }
249        else {
250          /* THM_CALL bl-->blx */
251          lower_insn &=~(1<<12);
252        }
253      }
254
255      tmp = symvalue + addend;
256      tmp = tmp - (Elf_Addr)where;
257
258      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fffff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
259        printf("THM_CALL/JUMP24 overflow\n");
260        return false;
261      }
262
263      sign = (tmp >> 24) & 1;
264      *(uint16_t *)where = (uint16_t)((upper_insn & 0xf800) | (sign << 10) |
265                                     ((tmp >> 12) & 0x3ff));
266
267      *((uint16_t *)where + 1) = (uint16_t)((lower_insn & 0xd000)|
268                                           ((sign ^ (~(tmp >> 23) & 1)) << 13) |
269                                           ((sign ^ (~(tmp >> 22) & 1)) << 11) |
270                                           ((tmp >> 1) & 0x7ff));
271
272      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)){
273        printf ("rtl: THM_CALL/JUMP24 %p @ %p in %s\n",
274                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
275      }
276
277      break;
278
279    case R_TYPE(THM_JUMP19):
280
281      if (!isThumb(symvalue)) {
282        printf("THM_JUMP19 to arm not supported\n");
283        return false;
284      }
285
286      upper_insn = *(uint16_t *)where;
287      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
288      sign = (upper_insn >> 10) & 0x1;
289
290      if ((((upper_insn & 0x3f) >> 7) & 0x7) == 0x7) {
291        printf("THM_JUMP19 failed\n");
292        return false; /*if cond <3:1> == '111', see Related codings in armv7a manual */
293      }
294
295      i1 = (lower_insn >> 13) & 0x1;
296      i2 = (lower_insn >> 11) & 0x1;
297
298      tmp = ((i2 << 19) | (i1 << 18) | ((upper_insn & 0x3f) << 12) | ((lower_insn & 0x7ff) << 1));
299      addend = (tmp | ((sign ? 0 : 1) << 20)) - (1 << 20);
300      tmp = symvalue + addend;
301
302      tmp = tmp - (Elf_Addr)where;
303
304      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7ffffe) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
305        rtems_rtl_set_error (EINVAL, "%s: Overflow %ld "
306                             "THM_JUMP19 relocations",
307                             sect->name, (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info));
308        return false;
309      }
310
311      sign = (tmp >> 20) & 0x1;
312      i2 = (tmp >> 19) & 0x1;
313      i1 = (tmp >> 18) & 0x1;
314
315      *(uint16_t*)where = (upper_insn & 0xfbc0) | (sign << 10) | ((tmp >> 12) & 0x3f);
316      *((uint16_t*)where + 1) = (lower_insn & 0xd000) | (i1 << 13) |
317                                (i2 << 11) | ((tmp >> 1) & 0x7ff);
318
319      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
320        printf ("rtl: THM_JUMP19 %p @ %p in %s\n",
321                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
322      break;
323
324                default:
325      printf ("rtl: reloc unknown: sym = %lu, type = %lu, offset = %p, "
326              "contents = %p\n",
327              ELF_R_SYM(rel->r_info), (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info),
328              (void *)rel->r_offset, (void *)*where);
329      rtems_rtl_set_error (EINVAL,
330                           "%s: Unsupported relocation type %ld "
331                           "in non-PLT relocations",
332                           sect->name, (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info));
333                        return false;
334  }
335
336        return true;
337}
338
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.