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     case PPC::fixup_ppc_br24abs:
  62       Type = ELF::R_PPC_REL24;
  63       break;
  64     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
  65     case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
  66       Type = ELF::R_PPC_REL14;
  67       break;
  68     case PPC::fixup_ppc_half16:
  69       switch (Modifier) {
  70       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
  71       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
  72         Type = ELF::R_PPC_REL16;
  73         break;
  74       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
  75         Type = ELF::R_PPC_REL16_LO;
  76         break;
  77       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
  78         Type = ELF::R_PPC_REL16_HI;
  79         break;
  80       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
  81         Type = ELF::R_PPC_REL16_HA;
  82         break;
  83       }
  84       break;
  85     case FK_Data_4:
  86     case FK_PCRel_4:
  87       Type = ELF::R_PPC_REL32;
  88       break;
  89     case FK_Data_8:
  90     case FK_PCRel_8:
  91       Type = ELF::R_PPC64_REL64;
  92       break;
  93     }
  94   } else {
  95     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
  96       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
  97     case PPC::fixup_ppc_br24abs:
  98       Type = ELF::R_PPC_ADDR24;
  99       break;
 100     case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
 101       Type = ELF::R_PPC_ADDR14; // XXX: or BRNTAKEN?_
 102       break;
 103     case PPC::fixup_ppc_half16:
 104       switch (Modifier) {
 105       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 106       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 107         Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 108         break;
 109       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 110         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_LO;
 111         break;
 112       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
 113         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HI;
 114         break;
 115       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
 116         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HA;
 117         break;
 118       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHER:
 119         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHER;
 120         break;
 121       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHERA:
 122         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHERA;
 123         break;
 124       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHEST:
 125         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHEST;
 126         break;
 127       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHESTA:
 128         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHESTA;
 129         break;
 130       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 131         Type = ELF::R_PPC64_TOC16;
 132         break;
 133       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 134         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO;
 135         break;
 136       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HI:
 137         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HI;
 138         break;
 139       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HA:
 140         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HA;
 141         break;
 142       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 143         Type = ELF::R_PPC_TPREL16;
 144         break;
 145       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 146         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_LO;
 147         break;
 148       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HI:
 149         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HI;
 150         break;
 151       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HA:
 152         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HA;
 153         break;
 154       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHER:
 155         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHER;
 156         break;
 157       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHERA:
 158         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHERA;
 159         break;
 160       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHEST:
 161         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHEST;
 162         break;
 163       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHESTA:
 164         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHESTA;
 165         break;
 166       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 167         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16;
 168         break;
 169       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 170         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO;
 171         break;
 172       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HI:
 173         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HI;
 174         break;
 175       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HA:
 176         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HA;
 177         break;
 178       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHER:
 179         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHER;
 180         break;
 181       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHERA:
 182         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHERA;
 183         break;
 184       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHEST:
 185         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHEST;
 186         break;
 187       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA:
 188         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHESTA;
 189         break;
 190       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD:
 191         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16;
 192         break;
 193       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_LO:
 194         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_LO;
 195         break;
 196       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HI:
 197         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HI;
 198         break;
 199       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HA:
 200         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HA;
 201         break;
 202       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD:
 203         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16;
 204         break;
 205       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_LO:
 206         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_LO;
 207         break;
 208       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HI:
 209         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HI;
 210         break;
 211       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HA:
 212         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HA;
 213         break;
 214       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HI:
 215         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HI;
 216         break;
 217       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HA:
 218         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HA;
 219         break;
 220       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HI:
 221         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HI;
 222         break;
 223       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HA:
 224         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HA;
 225         break;
 226       }
 227       break;
 228     case PPC::fixup_ppc_half16ds:
 229       switch (Modifier) {
 230       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 231       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 232         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_DS;
 233         break;
 234       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 235         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_LO_DS;
 236         break;
 237       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 238         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_DS;
 239         break;
 240       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 241         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO_DS;
 242         break;
 243       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 244         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_DS;
 245         break;
 246       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 247         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_LO_DS;
 248         break;
 249       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 250         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_DS;
 251         break;
 252       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 253         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO_DS;
 254         break;
 255       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 256         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
 257         break;
 258       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 259         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS;
 260         break;
 261       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 262         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS;
 263         break;
 264       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 265         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS;
 266         break;
 267       }
 268       break;
 269     case PPC::fixup_ppc_tlsreg:
 270       Type = ELF::R_PPC64_TLS;
 271       break;
 272     case PPC::fixup_ppc_nofixup:
 273       switch (Modifier) {
 274       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 275       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSGD:
 276         Type = ELF::R_PPC64_TLSGD;
 277         break;
 278       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSLD:
 279         Type = ELF::R_PPC64_TLSLD;
 280         break;
 281       }
 282       break;
 283     case FK_Data_8:
 284       switch (Modifier) {
 285       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 286       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 287         Type = ELF::R_PPC64_TOC;
 288         break;
 289       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 290         Type = ELF::R_PPC64_ADDR64;
 291         break;
 292       }
 293       break;
 294     case FK_Data_4:
 295       Type = ELF::R_PPC_ADDR32;
 296       break;
 297     case FK_Data_2:
 298       Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 299       break;
 300     }
 301   }
 302   return Type;
 303 }
 304
 305 unsigned PPCELFObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
 306                                           const MCFixup &Fixup,
 307                                           bool IsPCRel,
 308                                           bool IsRelocWithSymbol,
 309                                           int64_t Addend) const {
 310   return getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 311 }
 312
 313 const MCSymbol *PPCELFObjectWriter::undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
 314                                                             const MCFixup &Fixup,
 315                                                             bool IsPCRel) const {
 316   assert(Target.getSymA() && "SymA cannot be 0");
 317   const MCSymbol &Symbol = Target.getSymA()->getSymbol().AliasedSymbol();
 318
 319   unsigned RelocType = getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 320
 321   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
 322   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
 323   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
 324   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
 325   // object file.
 326   bool EmitThisSym = RelocType != ELF::R_PPC64_TOC;
 327
 328   if (EmitThisSym && !Symbol.isTemporary())
 329     return &Symbol;
 330   return NULL;
 331 }
 332
 333 MCObjectWriter *llvm::createPPCELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
 334                                                bool Is64Bit,
 335                                                uint8_t OSABI) {
 336   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new PPCELFObjectWriter(Is64Bit, OSABI);
 337   return createELFObjectWriter(MOTW, OS,  /*IsLittleEndian=*/false);
 338 }