]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-binutils.git/blobdiff - gold/target.h
Imported binutils-2.20
[msp430-binutils.git] / gold / target.h
diff --git a/gold/target.h b/gold/target.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..67397c3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,579 @@
+// target.h -- target support for gold   -*- C++ -*-
+
+// Copyright 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
+// Written by Ian Lance Taylor <iant@google.com>.
+
+// This file is part of gold.
+
+// This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+// it under the terms of the GNU General Public License as published by
+// the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
+// (at your option) any later version.
+
+// This program is distributed in the hope that it will be useful,
+// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+// GNU General Public License for more details.
+
+// You should have received a copy of the GNU General Public License
+// along with this program; if not, write to the Free Software
+// Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
+// MA 02110-1301, USA.
+
+// The abstract class Target is the interface for target specific
+// support.  It defines abstract methods which each target must
+// implement.  Typically there will be one target per processor, but
+// in some cases it may be necessary to have subclasses.
+
+// For speed and consistency we want to use inline functions to handle
+// relocation processing.  So besides implementations of the abstract
+// methods, each target is expected to define a template
+// specialization of the relocation functions.
+
+#ifndef GOLD_TARGET_H
+#define GOLD_TARGET_H
+
+#include "elfcpp.h"
+#include "options.h"
+#include "parameters.h"
+#include "debug.h"
+
+namespace gold
+{
+
+class General_options;
+class Object;
+class Relobj;
+template<int size, bool big_endian>
+class Sized_relobj;
+class Relocatable_relocs;
+template<int size, bool big_endian>
+class Relocate_info;
+class Reloc_symbol_changes;
+class Symbol;
+template<int size>
+class Sized_symbol;
+class Symbol_table;
+class Output_section;
+
+// The abstract class for target specific handling.
+
+class Target
+{
+ public:
+  virtual ~Target()
+  { }
+
+  // Return the bit size that this target implements.  This should
+  // return 32 or 64.
+  int
+  get_size() const
+  { return this->pti_->size; }
+
+  // Return whether this target is big-endian.
+  bool
+  is_big_endian() const
+  { return this->pti_->is_big_endian; }
+
+  // Machine code to store in e_machine field of ELF header.
+  elfcpp::EM
+  machine_code() const
+  { return this->pti_->machine_code; }
+
+  // Whether this target has a specific make_symbol function.
+  bool
+  has_make_symbol() const
+  { return this->pti_->has_make_symbol; }
+
+  // Whether this target has a specific resolve function.
+  bool
+  has_resolve() const
+  { return this->pti_->has_resolve; }
+
+  // Whether this target has a specific code fill function.
+  bool
+  has_code_fill() const
+  { return this->pti_->has_code_fill; }
+
+  // Return the default name of the dynamic linker.
+  const char*
+  dynamic_linker() const
+  { return this->pti_->dynamic_linker; }
+
+  // Return the default address to use for the text segment.
+  uint64_t
+  default_text_segment_address() const
+  { return this->pti_->default_text_segment_address; }
+
+  // Return the ABI specified page size.
+  uint64_t
+  abi_pagesize() const
+  {
+    if (parameters->options().max_page_size() > 0)
+      return parameters->options().max_page_size();
+    else
+      return this->pti_->abi_pagesize;
+  }
+
+  // Return the common page size used on actual systems.
+  uint64_t
+  common_pagesize() const
+  {
+    if (parameters->options().common_page_size() > 0)
+      return std::min(parameters->options().common_page_size(),
+                     this->abi_pagesize());
+    else
+      return std::min(this->pti_->common_pagesize,
+                     this->abi_pagesize());
+  }
+
+  // If we see some object files with .note.GNU-stack sections, and
+  // some objects files without them, this returns whether we should
+  // consider the object files without them to imply that the stack
+  // should be executable.
+  bool
+  is_default_stack_executable() const
+  { return this->pti_->is_default_stack_executable; }
+
+  // Return a character which may appear as a prefix for a wrap
+  // symbol.  If this character appears, we strip it when checking for
+  // wrapping and add it back when forming the final symbol name.
+  // This should be '\0' if not special prefix is required, which is
+  // the normal case.
+  char
+  wrap_char() const
+  { return this->pti_->wrap_char; }
+
+  // Return the special section index which indicates a small common
+  // symbol.  This will return SHN_UNDEF if there are no small common
+  // symbols.
+  elfcpp::Elf_Half
+  small_common_shndx() const
+  { return this->pti_->small_common_shndx; }
+
+  // Return values to add to the section flags for the section holding
+  // small common symbols.
+  elfcpp::Elf_Xword
+  small_common_section_flags() const
+  {
+    gold_assert(this->pti_->small_common_shndx != elfcpp::SHN_UNDEF);
+    return this->pti_->small_common_section_flags;
+  }
+
+  // Return the special section index which indicates a large common
+  // symbol.  This will return SHN_UNDEF if there are no large common
+  // symbols.
+  elfcpp::Elf_Half
+  large_common_shndx() const
+  { return this->pti_->large_common_shndx; }
+
+  // Return values to add to the section flags for the section holding
+  // large common symbols.
+  elfcpp::Elf_Xword
+  large_common_section_flags() const
+  {
+    gold_assert(this->pti_->large_common_shndx != elfcpp::SHN_UNDEF);
+    return this->pti_->large_common_section_flags;
+  }
+
+  // This hook is called when an output section is created.
+  void
+  new_output_section(Output_section* os) const
+  { this->do_new_output_section(os); }
+
+  // This is called to tell the target to complete any sections it is
+  // handling.  After this all sections must have their final size.
+  void
+  finalize_sections(Layout* layout)
+  { return this->do_finalize_sections(layout); }
+
+  // Return the value to use for a global symbol which needs a special
+  // value in the dynamic symbol table.  This will only be called if
+  // the backend first calls symbol->set_needs_dynsym_value().
+  uint64_t
+  dynsym_value(const Symbol* sym) const
+  { return this->do_dynsym_value(sym); }
+
+  // Return a string to use to fill out a code section.  This is
+  // basically one or more NOPS which must fill out the specified
+  // length in bytes.
+  std::string
+  code_fill(section_size_type length) const
+  { return this->do_code_fill(length); }
+
+  // Return whether SYM is known to be defined by the ABI.  This is
+  // used to avoid inappropriate warnings about undefined symbols.
+  bool
+  is_defined_by_abi(const Symbol* sym) const
+  { return this->do_is_defined_by_abi(sym); }
+
+  // Adjust the output file header before it is written out.  VIEW
+  // points to the header in external form.  LEN is the length.
+  void
+  adjust_elf_header(unsigned char* view, int len) const
+  { return this->do_adjust_elf_header(view, len); }
+
+  // Return whether NAME is a local label name.  This is used to implement the
+  // --discard-locals options.
+  bool
+  is_local_label_name(const char* name) const
+  { return this->do_is_local_label_name(name); }
+
+  // A function starts at OFFSET in section SHNDX in OBJECT.  That
+  // function was compiled with -fsplit-stack, but it refers to a
+  // function which was compiled without -fsplit-stack.  VIEW is a
+  // modifiable view of the section; VIEW_SIZE is the size of the
+  // view.  The target has to adjust the function so that it allocates
+  // enough stack.
+  void
+  calls_non_split(Relobj* object, unsigned int shndx,
+                 section_offset_type fnoffset, section_size_type fnsize,
+                 unsigned char* view, section_size_type view_size,
+                 std::string* from, std::string* to) const
+  {
+    this->do_calls_non_split(object, shndx, fnoffset, fnsize, view, view_size,
+                            from, to);
+  }
+
+  // Make an ELF object.
+  template<int size, bool big_endian>
+  Object*
+  make_elf_object(const std::string& name, Input_file* input_file,
+                 off_t offset, const elfcpp::Ehdr<size, big_endian>& ehdr)
+  { return this->do_make_elf_object(name, input_file, offset, ehdr); }
+
+  // Make an output section.
+  Output_section*
+  make_output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
+                     elfcpp::Elf_Xword flags)
+  { return this->do_make_output_section(name, type, flags); }
+
+  // Return true if target wants to perform relaxation.
+  bool
+  may_relax() const
+  {
+    // Run the dummy relaxation pass twice if relaxation debugging is enabled.
+    if (is_debugging_enabled(DEBUG_RELAXATION))
+      return true;
+
+     return this->do_may_relax();
+  }
+
+  // Perform a relaxation pass.  Return true if layout may be changed.
+  bool
+  relax(int pass, const Input_objects* input_objects, Symbol_table* symtab,
+       Layout* layout)
+  {
+    // Run the dummy relaxation pass twice if relaxation debugging is enabled.
+    if (is_debugging_enabled(DEBUG_RELAXATION))
+      return pass < 2;
+
+    return this->do_relax(pass, input_objects, symtab, layout);
+  } 
+
+ protected:
+  // This struct holds the constant information for a child class.  We
+  // use a struct to avoid the overhead of virtual function calls for
+  // simple information.
+  struct Target_info
+  {
+    // Address size (32 or 64).
+    int size;
+    // Whether the target is big endian.
+    bool is_big_endian;
+    // The code to store in the e_machine field of the ELF header.
+    elfcpp::EM machine_code;
+    // Whether this target has a specific make_symbol function.
+    bool has_make_symbol;
+    // Whether this target has a specific resolve function.
+    bool has_resolve;
+    // Whether this target has a specific code fill function.
+    bool has_code_fill;
+    // Whether an object file with no .note.GNU-stack sections implies
+    // that the stack should be executable.
+    bool is_default_stack_executable;
+    // Prefix character to strip when checking for wrapping.
+    char wrap_char;
+    // The default dynamic linker name.
+    const char* dynamic_linker;
+    // The default text segment address.
+    uint64_t default_text_segment_address;
+    // The ABI specified page size.
+    uint64_t abi_pagesize;
+    // The common page size used by actual implementations.
+    uint64_t common_pagesize;
+    // The special section index for small common symbols; SHN_UNDEF
+    // if none.
+    elfcpp::Elf_Half small_common_shndx;
+    // The special section index for large common symbols; SHN_UNDEF
+    // if none.
+    elfcpp::Elf_Half large_common_shndx;
+    // Section flags for small common section.
+    elfcpp::Elf_Xword small_common_section_flags;
+    // Section flags for large common section.
+    elfcpp::Elf_Xword large_common_section_flags;
+  };
+
+  Target(const Target_info* pti)
+    : pti_(pti)
+  { }
+
+  // Virtual function which may be implemented by the child class.
+  virtual void
+  do_new_output_section(Output_section*) const
+  { }
+
+  // Virtual function which may be implemented by the child class.
+  virtual void
+  do_finalize_sections(Layout*)
+  { }
+
+  // Virtual function which may be implemented by the child class.
+  virtual uint64_t
+  do_dynsym_value(const Symbol*) const
+  { gold_unreachable(); }
+
+  // Virtual function which must be implemented by the child class if
+  // needed.
+  virtual std::string
+  do_code_fill(section_size_type) const
+  { gold_unreachable(); }
+
+  // Virtual function which may be implemented by the child class.
+  virtual bool
+  do_is_defined_by_abi(const Symbol*) const
+  { return false; }
+
+  // Adjust the output file header before it is written out.  VIEW
+  // points to the header in external form.  LEN is the length, and
+  // will be one of the values of elfcpp::Elf_sizes<size>::ehdr_size.
+  // By default, we do nothing.
+  virtual void
+  do_adjust_elf_header(unsigned char*, int) const
+  { }
+
+  // Virtual function which may be overriden by the child class.
+  virtual bool
+  do_is_local_label_name(const char*) const;
+
+  // Virtual function which may be overridden by the child class.
+  virtual void
+  do_calls_non_split(Relobj* object, unsigned int, section_offset_type,
+                    section_size_type, unsigned char*, section_size_type,
+                    std::string*, std::string*) const;
+
+  // make_elf_object hooks.  There are four versions of these for
+  // different address sizes and endianities.
+
+#ifdef HAVE_TARGET_32_LITTLE
+  // Virtual functions which may be overriden by the child class.
+  virtual Object*
+  do_make_elf_object(const std::string&, Input_file*, off_t,
+                    const elfcpp::Ehdr<32, false>&);
+#endif
+
+#ifdef HAVE_TARGET_32_BIG
+  // Virtual functions which may be overriden by the child class.
+  virtual Object*
+  do_make_elf_object(const std::string&, Input_file*, off_t,
+                    const elfcpp::Ehdr<32, true>&);
+#endif
+
+#ifdef HAVE_TARGET_64_LITTLE
+  // Virtual functions which may be overriden by the child class.
+  virtual Object*
+  do_make_elf_object(const std::string&, Input_file*, off_t,
+                    const elfcpp::Ehdr<64, false>& ehdr);
+#endif
+
+#ifdef HAVE_TARGET_64_BIG
+  // Virtual functions which may be overriden by the child class.
+  virtual Object*
+  do_make_elf_object(const std::string& name, Input_file* input_file,
+                    off_t offset, const elfcpp::Ehdr<64, true>& ehdr);
+#endif
+
+  // Virtual functions which may be overriden by the child class.
+  virtual Output_section*
+  do_make_output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
+                        elfcpp::Elf_Xword flags);
+
+  // Virtual function which may be overriden by the child class.
+  virtual bool
+  do_may_relax() const
+  { return parameters->options().relax(); }
+
+  // Virtual function which may be overriden by the child class.
+  virtual bool
+  do_relax(int, const Input_objects*, Symbol_table*, Layout*)
+  { return false; }
+
+  // A function for targets to call.  Return whether BYTES/LEN matches
+  // VIEW/VIEW_SIZE at OFFSET.
+  bool
+  match_view(const unsigned char* view, section_size_type view_size,
+            section_offset_type offset, const char* bytes, size_t len) const;
+
+  // Set the contents of a VIEW/VIEW_SIZE to nops starting at OFFSET
+  // for LEN bytes.
+  void
+  set_view_to_nop(unsigned char* view, section_size_type view_size,
+                 section_offset_type offset, size_t len) const;
+
+ private:
+  // The implementations of the four do_make_elf_object virtual functions are
+  // almost identical except for their sizes and endianity.  We use a template.
+  // for their implementations.
+  template<int size, bool big_endian>
+  inline Object*
+  do_make_elf_object_implementation(const std::string&, Input_file*, off_t,
+                                   const elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
+
+  Target(const Target&);
+  Target& operator=(const Target&);
+
+  // The target information.
+  const Target_info* pti_;
+};
+
+// The abstract class for a specific size and endianness of target.
+// Each actual target implementation class should derive from an
+// instantiation of Sized_target.
+
+template<int size, bool big_endian>
+class Sized_target : public Target
+{
+ public:
+  // Make a new symbol table entry for the target.  This should be
+  // overridden by a target which needs additional information in the
+  // symbol table.  This will only be called if has_make_symbol()
+  // returns true.
+  virtual Sized_symbol<size>*
+  make_symbol() const
+  { gold_unreachable(); }
+
+  // Resolve a symbol for the target.  This should be overridden by a
+  // target which needs to take special action.  TO is the
+  // pre-existing symbol.  SYM is the new symbol, seen in OBJECT.
+  // VERSION is the version of SYM.  This will only be called if
+  // has_resolve() returns true.
+  virtual void
+  resolve(Symbol*, const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, Object*,
+         const char*)
+  { gold_unreachable(); }
+
+  // Process the relocs for a section, and record information of the
+  // mapping from source to destination sections. This mapping is later
+  // used to determine unreferenced garbage sections. This procedure is
+  // only called during garbage collection.
+  virtual void
+  gc_process_relocs(const General_options& options,
+             Symbol_table* symtab,
+             Layout* layout,
+             Sized_relobj<size, big_endian>* object,
+             unsigned int data_shndx,
+             unsigned int sh_type,
+             const unsigned char* prelocs,
+             size_t reloc_count,
+             Output_section* output_section,
+             bool needs_special_offset_handling,
+             size_t local_symbol_count,
+             const unsigned char* plocal_symbols) = 0;
+
+  // Scan the relocs for a section, and record any information
+  // required for the symbol.  OPTIONS is the command line options.
+  // SYMTAB is the symbol table.  OBJECT is the object in which the
+  // section appears.  DATA_SHNDX is the section index that these
+  // relocs apply to.  SH_TYPE is the type of the relocation section,
+  // SHT_REL or SHT_RELA.  PRELOCS points to the relocation data.
+  // RELOC_COUNT is the number of relocs.  LOCAL_SYMBOL_COUNT is the
+  // number of local symbols.  OUTPUT_SECTION is the output section.
+  // NEEDS_SPECIAL_OFFSET_HANDLING is true if offsets to the output
+  // sections are not mapped as usual.  PLOCAL_SYMBOLS points to the
+  // local symbol data from OBJECT.  GLOBAL_SYMBOLS is the array of
+  // pointers to the global symbol table from OBJECT.
+  virtual void
+  scan_relocs(const General_options& options,
+             Symbol_table* symtab,
+             Layout* layout,
+             Sized_relobj<size, big_endian>* object,
+             unsigned int data_shndx,
+             unsigned int sh_type,
+             const unsigned char* prelocs,
+             size_t reloc_count,
+             Output_section* output_section,
+             bool needs_special_offset_handling,
+             size_t local_symbol_count,
+             const unsigned char* plocal_symbols) = 0;
+
+  // Relocate section data.  SH_TYPE is the type of the relocation
+  // section, SHT_REL or SHT_RELA.  PRELOCS points to the relocation
+  // information.  RELOC_COUNT is the number of relocs.
+  // OUTPUT_SECTION is the output section.
+  // NEEDS_SPECIAL_OFFSET_HANDLING is true if offsets must be mapped
+  // to correspond to the output section.  VIEW is a view into the
+  // output file holding the section contents, VIEW_ADDRESS is the
+  // virtual address of the view, and VIEW_SIZE is the size of the
+  // view.  If NEEDS_SPECIAL_OFFSET_HANDLING is true, the VIEW_xx
+  // parameters refer to the complete output section data, not just
+  // the input section data.
+  virtual void
+  relocate_section(const Relocate_info<size, big_endian>*,
+                  unsigned int sh_type,
+                  const unsigned char* prelocs,
+                  size_t reloc_count,
+                  Output_section* output_section,
+                  bool needs_special_offset_handling,
+                  unsigned char* view,
+                  typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr view_address,
+                  section_size_type view_size,
+                  const Reloc_symbol_changes*) = 0;
+
+  // Scan the relocs during a relocatable link.  The parameters are
+  // like scan_relocs, with an additional Relocatable_relocs
+  // parameter, used to record the disposition of the relocs.
+  virtual void
+  scan_relocatable_relocs(const General_options& options,
+                         Symbol_table* symtab,
+                         Layout* layout,
+                         Sized_relobj<size, big_endian>* object,
+                         unsigned int data_shndx,
+                         unsigned int sh_type,
+                         const unsigned char* prelocs,
+                         size_t reloc_count,
+                         Output_section* output_section,
+                         bool needs_special_offset_handling,
+                         size_t local_symbol_count,
+                         const unsigned char* plocal_symbols,
+                         Relocatable_relocs*) = 0;
+
+  // Relocate a section during a relocatable link.  The parameters are
+  // like relocate_section, with additional parameters for the view of
+  // the output reloc section.
+  virtual void
+  relocate_for_relocatable(const Relocate_info<size, big_endian>*,
+                          unsigned int sh_type,
+                          const unsigned char* prelocs,
+                          size_t reloc_count,
+                          Output_section* output_section,
+                          off_t offset_in_output_section,
+                          const Relocatable_relocs*,
+                          unsigned char* view,
+                          typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr
+                            view_address,
+                          section_size_type view_size,
+                          unsigned char* reloc_view,
+                          section_size_type reloc_view_size) = 0;
+
+ protected:
+  Sized_target(const Target::Target_info* pti)
+    : Target(pti)
+  {
+    gold_assert(pti->size == size);
+    gold_assert(pti->is_big_endian ? big_endian : !big_endian);
+  }
+};
+
+} // End namespace gold.
+
+#endif // !defined(GOLD_TARGET_H)