lib/Target/PowerPC/MCTargetDesc/PPCELFObjectWriter.cpp

   1 //===-- PPCELFObjectWriter.cpp - PPC ELF Writer ---------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #include "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
  11 #include "MCTargetDesc/PPCFixupKinds.h"
  12 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  13 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
  14 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  15 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  16 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  17
  18 using namespace llvm;
  19
  20 namespace {
  21   class PPCELFObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
  22   public:
  23     PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI);
  24
  25     virtual ~PPCELFObjectWriter();
  26   protected:
  27     virtual unsigned getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
  28                                        const MCFixup &Fixup,
  29                                        bool IsPCRel) const;
  30     virtual unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
  31                                   bool IsPCRel, bool IsRelocWithSymbol,
  32                                   int64_t Addend) const;
  33     virtual const MCSymbol *undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
  34                                                     const MCFixup &Fixup,
  35                                                     bool IsPCRel) const;
  36   };
  37 }
  38
  39 PPCELFObjectWriter::PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI)
  40   : MCELFObjectTargetWriter(Is64Bit, OSABI,
  41                             Is64Bit ?  ELF::EM_PPC64 : ELF::EM_PPC,
  42                             /*HasRelocationAddend*/ true) {}
  43
  44 PPCELFObjectWriter::~PPCELFObjectWriter() {
  45 }
  46
  47 unsigned PPCELFObjectWriter::getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
  48                                                const MCFixup &Fixup,
  49                                                bool IsPCRel) const
  50 {
  51   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = Target.isAbsolute() ?
  52     MCSymbolRefExpr::VK_None : Target.getSymA()->getKind();
  53
  54   // determine the type of the relocation
  55   unsigned Type;
  56   if (IsPCRel) {
  57     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
  58     default:
  59       llvm_unreachable("Unimplemented");
  60     case PPC::fixup_ppc_br24:
  61       Type = ELF::R_PPC_REL24;
  62       break;
  63     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
  64       Type = ELF::R_PPC_REL14;
  65       break;
  66     case PPC::fixup_ppc_half16:
  67       switch (Modifier) {
  68       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
  69       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
  70         Type = ELF::R_PPC_REL16;
  71         break;
  72       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
  73         Type = ELF::R_PPC_REL16_LO;
  74         break;
  75       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
  76         Type = ELF::R_PPC_REL16_HI;
  77         break;
  78       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
  79         Type = ELF::R_PPC_REL16_HA;
  80         break;
  81       }
  82       break;
  83     case FK_Data_4:
  84     case FK_PCRel_4:
  85       Type = ELF::R_PPC_REL32;
  86       break;
  87     case FK_Data_8:
  88     case FK_PCRel_8:
  89       Type = ELF::R_PPC64_REL64;
  90       break;
  91     }
  92   } else {
  93     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
  94       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
  95     case PPC::fixup_ppc_br24:
  96       Type = ELF::R_PPC_ADDR24;
  97       break;
  98     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
  99       Type = ELF::R_PPC_ADDR14; // XXX: or BRNTAKEN?_
 100       break;
 101     case PPC::fixup_ppc_half16:
 102       switch (Modifier) {
 103       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 104       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 105         Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 106         break;
 107       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 108         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_LO;
 109         break;
 110       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
 111         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HI;
 112         break;
 113       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
 114         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HA;
 115         break;
 116       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHER:
 117         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHER;
 118         break;
 119       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHERA:
 120         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHERA;
 121         break;
 122       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHEST:
 123         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHEST;
 124         break;
 125       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHESTA:
 126         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHESTA;
 127         break;
 128       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 129         Type = ELF::R_PPC64_TOC16;
 130         break;
 131       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 132         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO;
 133         break;
 134       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HI:
 135         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HI;
 136         break;
 137       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HA:
 138         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HA;
 139         break;
 140       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 141         Type = ELF::R_PPC_TPREL16;
 142         break;
 143       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 144         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_LO;
 145         break;
 146       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HI:
 147         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HI;
 148         break;
 149       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HA:
 150         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HA;
 151         break;
 152       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHER:
 153         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHER;
 154         break;
 155       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHERA:
 156         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHERA;
 157         break;
 158       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHEST:
 159         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHEST;
 160         break;
 161       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHESTA:
 162         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHESTA;
 163         break;
 164       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 165         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16;
 166         break;
 167       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 168         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO;
 169         break;
 170       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HI:
 171         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HI;
 172         break;
 173       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HA:
 174         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HA;
 175         break;
 176       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHER:
 177         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHER;
 178         break;
 179       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHERA:
 180         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHERA;
 181         break;
 182       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHEST:
 183         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHEST;
 184         break;
 185       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA:
 186         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHESTA;
 187         break;
 188       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD:
 189         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16;
 190         break;
 191       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_LO:
 192         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_LO;
 193         break;
 194       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HI:
 195         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HI;
 196         break;
 197       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HA:
 198         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HA;
 199         break;
 200       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD:
 201         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16;
 202         break;
 203       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_LO:
 204         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_LO;
 205         break;
 206       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HI:
 207         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HI;
 208         break;
 209       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HA:
 210         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HA;
 211         break;
 212       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HI:
 213         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HI;
 214         break;
 215       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HA:
 216         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HA;
 217         break;
 218       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HI:
 219         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HI;
 220         break;
 221       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HA:
 222         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HA;
 223         break;
 224       }
 225       break;
 226     case PPC::fixup_ppc_half16ds:
 227       switch (Modifier) {
 228       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 229       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 230         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_DS;
 231         break;
 232       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 233         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_LO_DS;
 234         break;
 235       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 236         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_DS;
 237         break;
 238       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 239         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO_DS;
 240         break;
 241       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 242         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_DS;
 243         break;
 244       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 245         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_LO_DS;
 246         break;
 247       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 248         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_DS;
 249         break;
 250       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 251         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO_DS;
 252         break;
 253       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 254         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
 255         break;
 256       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 257         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS;
 258         break;
 259       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 260         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS;
 261         break;
 262       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 263         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS;
 264         break;
 265       }
 266       break;
 267     case PPC::fixup_ppc_tlsreg:
 268       Type = ELF::R_PPC64_TLS;
 269       break;
 270     case PPC::fixup_ppc_nofixup:
 271       switch (Modifier) {
 272       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 273       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSGD:
 274         Type = ELF::R_PPC64_TLSGD;
 275         break;
 276       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSLD:
 277         Type = ELF::R_PPC64_TLSLD;
 278         break;
 279       }
 280       break;
 281     case FK_Data_8:
 282       switch (Modifier) {
 283       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 284       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 285         Type = ELF::R_PPC64_TOC;
 286         break;
 287       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 288         Type = ELF::R_PPC64_ADDR64;
 289         break;
 290       }
 291       break;
 292     case FK_Data_4:
 293       Type = ELF::R_PPC_ADDR32;
 294       break;
 295     case FK_Data_2:
 296       Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 297       break;
 298     }
 299   }
 300   return Type;
 301 }
 302
 303 unsigned PPCELFObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
 304                                           const MCFixup &Fixup,
 305                                           bool IsPCRel,
 306                                           bool IsRelocWithSymbol,
 307                                           int64_t Addend) const {
 308   return getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 309 }
 310
 311 const MCSymbol *PPCELFObjectWriter::undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
 312                                                             const MCFixup &Fixup,
 313                                                             bool IsPCRel) const {
 314   assert(Target.getSymA() && "SymA cannot be 0");
 315   const MCSymbol &Symbol = Target.getSymA()->getSymbol().AliasedSymbol();
 316
 317   unsigned RelocType = getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 318
 319   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
 320   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
 321   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
 322   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
 323   // object file.
 324   bool EmitThisSym = RelocType != ELF::R_PPC64_TOC;
 325
 326   if (EmitThisSym && !Symbol.isTemporary())
 327     return &Symbol;
 328   return NULL;
 329 }
 330
 331 MCObjectWriter *llvm::createPPCELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
 332                                                bool Is64Bit,
 333                                                uint8_t OSABI) {
 334   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new PPCELFObjectWriter(Is64Bit, OSABI);
 335   return createELFObjectWriter(MOTW, OS,  /*IsLittleEndian=*/false);
 336 }