source: rtems/cpukit/libdl/rtl-mdreloc-arm.c @ 8709aa04

5
Last change on this file since 8709aa04 was ae5fe7e6, checked in by Chris Johns <chrisj@…>, on 10/27/14 at 01:09:41

cpukit: Add libdl with the Runtime Loader (RTL) code.

This is a merge of the RTL project.

  • Property mode set to 100644
File size: 9.8 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
55bool
56rtems_rtl_elf_rel_resolve_sym (Elf_Word type)
57{
58  return true;
59}
60
61bool
62rtems_rtl_elf_relocate_rela (const rtems_rtl_obj_t*      obj,
63                             const Elf_Rela*             rela,
64                             const rtems_rtl_obj_sect_t* sect,
65                             const char*                 symname,
66                             const Elf_Byte              syminfo,
67                             const Elf_Word              symvalue)
68{
69  rtems_rtl_set_error (EINVAL, "rela type record not supported");
70  return false;
71}
72
73bool
74rtems_rtl_elf_relocate_rel (const rtems_rtl_obj_t*      obj,
75                            const Elf_Rel*              rel,
76                            const rtems_rtl_obj_sect_t* sect,
77                            const char*                 symname,
78                            const Elf_Byte              syminfo,
79                            const Elf_Word              symvalue)
80{
81  Elf_Addr *where;
82  Elf_Addr tmp;
83  Elf_Word insn, addend;
84  Elf_Word sign, i1, i2;
85  uint16_t lower_insn, upper_insn;
86
87  where = (Elf_Addr *)(sect->base + rel->r_offset);
88
89  switch (ELF_R_TYPE(rel->r_info)) {
90                case R_TYPE(NONE):
91                        break;
92
93    case R_TYPE(CALL):    /* BL/BLX */
94    case R_TYPE(JUMP24):  /* B/BL<cond> */
95      insn = *where;
96
97      if (insn & 0x00800000)
98        addend = insn | 0xff000000;
99      else addend = insn & 0x00ffffff;
100
101      if (isThumb(symvalue)) {
102        if ((insn & 0xfe000000) == 0xfa000000);         /* Already blx */
103        else {
104          if ((insn & 0xff000000) == 0xeb000000) {      /* BL <label> */
105            *where = (insn & 0x00ffffff) | 0xfa000000;  /* BL-->BLX */
106          } else {
107            printf("JUMP24 is not suppored from arm to thumb\n");
108            return false;
109          }
110        }
111      }
112
113      tmp = symvalue + (addend << 2) - (Elf_Addr)where;
114      tmp = (Elf_Sword)tmp >> 2;
115
116      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fffff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
117        printf("CALL/JUMP24 Overflow\n");
118        return false;
119      }
120
121      *where = (*where & 0xff000000) | (tmp & 0xffffff);
122
123      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
124        printf ("rtl: JUMP24/PC24/CALL %p @ %p in %s\n",
125                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
126
127      break;
128
129    case R_TYPE(V4BX):
130      /* Miscellaneous, ignore */
131      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)) {
132        printf ("rtl: V4BX %p @ %p in %s\n",
133                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
134      }
135      break;
136
137    case R_TYPE(MOVT_ABS):
138    case R_TYPE(MOVW_ABS_NC):
139      insn = *where;
140
141      addend = ((insn >> 4) & 0xf000) | (insn & 0x0fff);
142      if (addend & 0x8000)
143        addend |= 0xffff0000;
144
145      tmp = symvalue + addend;
146
147      if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(MOVW_ABS_NC))
148        tmp &= 0xffff;
149      else {
150        tmp = (Elf_Sword)tmp >> 16;
151        if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x8000)) {
152          printf("MOVT_ABS Overflow\n");
153          return false;
154        }
155      }
156
157      *where = (insn & 0xfff0f000) | ((tmp & 0xf000) << 4) | (tmp & 0xfff);
158
159      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
160        printf ("rtl: MOVT_ABS/MOVW_ABS_NC %p @ %p in %s\n",
161                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
162      break;
163
164
165    case R_TYPE(REL32):     /* word32 (S + A) | T - P */
166    case R_TYPE(ABS32):     /* word32 (S + A) | T */
167    case R_TYPE(GLOB_DAT):  /* word32 (S + A) | T */
168      if (__predict_true(RELOC_ALIGNED_P(where))) {
169        tmp = *where + symvalue;
170        if (isThumb(symvalue))
171          tmp |= 1;
172        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(REL32))
173          tmp -= (Elf_Addr)where;
174        *where = tmp;
175      } else {
176        tmp = load_ptr(where) + symvalue;
177        if (isThumb(symvalue))
178          tmp |= 1;
179        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(REL32))
180          tmp -= (Elf_Addr)where;
181        store_ptr(where, tmp);
182      }
183
184      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
185        printf ("rtl: REL32/ABS32/GLOB_DAT %p @ %p in %s",
186                (void *)tmp, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
187      break;
188
189    case R_TYPE(THM_MOVT_ABS):
190    case R_TYPE(THM_MOVW_ABS_NC):
191      upper_insn = *(uint16_t *)where;
192      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
193
194      addend = ((upper_insn & 0x000f) << 12) | ((upper_insn & 0x0400) << 1) |
195               ((lower_insn & 0x7000) >> 4) | (lower_insn & 0x00ff);
196      addend = (addend ^ 0x8000) - 0x8000;
197
198      tmp = addend + symvalue;
199      if (ELF32_R_TYPE(rel->r_info) == R_ARM_THM_MOVT_ABS)
200        tmp >>= 16;
201
202      *(uint16_t *)where = (uint16_t)((upper_insn & 0xfbf0) |
203                                     ((tmp & 0xf000) >> 12) |
204                                     ((tmp & 0x0800) >> 1));
205      *((uint16_t *)where + 1) = (uint16_t)((lower_insn & 0x8f00) |
206                                           ((tmp & 0x0700) << 4) |
207                                           (tmp & 0x00ff));
208
209      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)) {
210        printf ("rtl: THM_MOVT_ABS/THM_MOVW_ABS_NC %p @ %p in %s\n",
211                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
212      }
213
214      break;
215
216    case R_TYPE(THM_JUMP24):
217      /* same to THM_CALL; insn b.w */
218    case R_TYPE(THM_CALL):
219      upper_insn = *(uint16_t *)where;
220      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
221      sign = (upper_insn & (1 << 10)) >> 10;
222      i1 = ((lower_insn >> 13) & 1) ^ sign ? 0 : 1;
223      i2 = ((lower_insn >> 11) & 1) ^ sign ? 0 : 1;
224      tmp = (i1 << 23) | (i2 << 22) | ((upper_insn & 0x3ff) << 12) | ((lower_insn & 0x7ff) << 1);
225      addend = (tmp | ((sign ? 0 : 1) << 24)) - (1 << 24);
226
227      if (isThumb(symvalue)) ;/*Thumb to Thumb call, nothing to care */
228      else {
229        if (ELF_R_TYPE(rel->r_info) == R_TYPE(THM_JUMP24)) {
230          tmp = (tmp + 2) & ~3; /* aligned to 4 bytes only for JUMP24 */
231          printf("THM_JUMP24 to arm not supported\n");
232          return false;
233        }
234        else {
235          /* THM_CALL bl-->blx */
236          lower_insn &=~(1<<12);
237        }
238      }
239
240      tmp = symvalue + addend;
241      tmp = tmp - (Elf_Addr)where;
242
243      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7fffff) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
244        printf("THM_CALL/JUMP24 overflow\n");
245        return false;
246      }
247
248      sign = (tmp >> 24) & 1;
249      *(uint16_t *)where = (uint16_t)((upper_insn & 0xf800) | (sign << 10) |
250                                     ((tmp >> 12) & 0x3ff));
251
252      *((uint16_t *)where + 1) = (uint16_t)((lower_insn & 0xd000)|
253                                           ((sign ^ (~(tmp >> 23) & 1)) << 13) |
254                                           ((sign ^ (~(tmp >> 22) & 1)) << 11) |
255                                           ((tmp >> 1) & 0x7ff));
256
257      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC)){
258        printf ("rtl: THM_CALL/JUMP24 %p @ %p in %s\n",
259                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
260      }
261
262      break;
263
264    case R_TYPE(THM_JUMP19):
265
266      if (!isThumb(symvalue)) {
267        printf("THM_JUMP19 to arm not supported\n");
268        return false;
269      }
270
271      upper_insn = *(uint16_t *)where;
272      lower_insn = *((uint16_t *)where + 1);
273      sign = (upper_insn >> 10) & 0x1;
274
275      if ((((upper_insn & 0x3f) >> 7) & 0x7) == 0x7) {
276        printf("THM_JUMP19 failed\n");
277        return false; /*if cond <3:1> == '111', see Related codings in armv7a manual */
278      }
279
280      i1 = (lower_insn >> 13) & 0x1;
281      i2 = (lower_insn >> 11) & 0x1;
282
283      tmp = ((i2 << 19) | (i1 << 18) | ((upper_insn & 0x3f) << 12) | ((lower_insn & 0x7ff) << 1));
284      addend = (tmp | ((sign ? 0 : 1) << 20)) - (1 << 20);
285      tmp = symvalue + addend;
286
287      tmp = tmp - (Elf_Addr)where;
288
289      if (((Elf_Sword)tmp > 0x7ffffe) || ((Elf_Sword)tmp < -0x800000)) {
290        rtems_rtl_set_error (EINVAL, "%s: Overflow %ld "
291                             "THM_JUMP19 relocations",
292                             sect->name, (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info));
293        return false;
294      }
295
296      sign = (tmp >> 20) & 0x1;
297      i2 = (tmp >> 19) & 0x1;
298      i1 = (tmp >> 18) & 0x1;
299
300      *(uint16_t*)where = (upper_insn & 0xfbc0) | (sign << 10) | ((tmp >> 12) & 0x3f);
301      *((uint16_t*)where + 1) = (lower_insn & 0xd000) | (i1 << 13) |
302                                (i2 << 11) | ((tmp >> 1) & 0x7ff);
303
304      if (rtems_rtl_trace (RTEMS_RTL_TRACE_RELOC))
305        printf ("rtl: THM_JUMP19 %p @ %p in %s\n",
306                (void *)*where, where, rtems_rtl_obj_oname (obj));
307      break;
308
309                default:
310      printf ("rtl: reloc unknown: sym = %lu, type = %lu, offset = %p, "
311              "contents = %p\n",
312              ELF_R_SYM(rel->r_info), (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info),
313              (void *)rel->r_offset, (void *)*where);
314      rtems_rtl_set_error (EINVAL,
315                           "%s: Unsupported relocation type %ld "
316                           "in non-PLT relocations",
317                           sect->name, (uint32_t) ELF_R_TYPE(rel->r_info));
318                        return false;
319  }
320
321        return true;
322}
323
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.