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 FK_Data_4:
  67     case FK_PCRel_4:
  68       Type = ELF::R_PPC_REL32;
  69       break;
  70     case FK_Data_8:
  71     case FK_PCRel_8:
  72       Type = ELF::R_PPC64_REL64;
  73       break;
  74     }
  75   } else {
  76     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
  77       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
  78     case PPC::fixup_ppc_br24:
  79       Type = ELF::R_PPC_ADDR24;
  80       break;
  81     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
  82       Type = ELF::R_PPC_ADDR14; // XXX: or BRNTAKEN?_
  83       break;
  84     case PPC::fixup_ppc_half16:
  85       switch (Modifier) {
  86       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
  87       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
  88         Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
  89         break;
  90       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
  91         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_LO;
  92         break;
  93       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
  94         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HI;
  95         break;
  96       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
  97         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HA;
  98         break;
  99       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHER:
 100         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHER;
 101         break;
 102       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHERA:
 103         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHERA;
 104         break;
 105       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHEST:
 106         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHEST;
 107         break;
 108       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHESTA:
 109         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHESTA;
 110         break;
 111       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 112         Type = ELF::R_PPC64_TOC16;
 113         break;
 114       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 115         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO;
 116         break;
 117       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HI:
 118         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HI;
 119         break;
 120       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HA:
 121         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HA;
 122         break;
 123       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 124         Type = ELF::R_PPC_TPREL16;
 125         break;
 126       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 127         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_LO;
 128         break;
 129       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HI:
 130         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HI;
 131         break;
 132       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HA:
 133         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HA;
 134         break;
 135       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHER:
 136         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHER;
 137         break;
 138       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHERA:
 139         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHERA;
 140         break;
 141       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHEST:
 142         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHEST;
 143         break;
 144       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHESTA:
 145         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHESTA;
 146         break;
 147       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 148         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16;
 149         break;
 150       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 151         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO;
 152         break;
 153       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HI:
 154         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HI;
 155         break;
 156       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HA:
 157         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HA;
 158         break;
 159       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHER:
 160         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHER;
 161         break;
 162       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHERA:
 163         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHERA;
 164         break;
 165       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHEST:
 166         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHEST;
 167         break;
 168       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA:
 169         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHESTA;
 170         break;
 171       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD:
 172         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16;
 173         break;
 174       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_LO:
 175         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_LO;
 176         break;
 177       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HI:
 178         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HI;
 179         break;
 180       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HA:
 181         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HA;
 182         break;
 183       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD:
 184         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16;
 185         break;
 186       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_LO:
 187         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_LO;
 188         break;
 189       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HI:
 190         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HI;
 191         break;
 192       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HA:
 193         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HA;
 194         break;
 195       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HI:
 196         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HI;
 197         break;
 198       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HA:
 199         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HA;
 200         break;
 201       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HI:
 202         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HI;
 203         break;
 204       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HA:
 205         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HA;
 206         break;
 207       }
 208       break;
 209     case PPC::fixup_ppc_half16ds:
 210       switch (Modifier) {
 211       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 212       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 213         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_DS;
 214         break;
 215       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 216         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_LO_DS;
 217         break;
 218       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 219         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_DS;
 220         break;
 221       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 222         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO_DS;
 223         break;
 224       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 225         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_DS;
 226         break;
 227       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 228         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_LO_DS;
 229         break;
 230       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 231         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_DS;
 232         break;
 233       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 234         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO_DS;
 235         break;
 236       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 237         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
 238         break;
 239       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 240         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS;
 241         break;
 242       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 243         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS;
 244         break;
 245       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 246         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS;
 247         break;
 248       }
 249       break;
 250     case PPC::fixup_ppc_tlsreg:
 251       Type = ELF::R_PPC64_TLS;
 252       break;
 253     case PPC::fixup_ppc_nofixup:
 254       switch (Modifier) {
 255       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 256       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSGD:
 257         Type = ELF::R_PPC64_TLSGD;
 258         break;
 259       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSLD:
 260         Type = ELF::R_PPC64_TLSLD;
 261         break;
 262       }
 263       break;
 264     case FK_Data_8:
 265       switch (Modifier) {
 266       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 267       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 268         Type = ELF::R_PPC64_TOC;
 269         break;
 270       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 271         Type = ELF::R_PPC64_ADDR64;
 272         break;
 273       }
 274       break;
 275     case FK_Data_4:
 276       Type = ELF::R_PPC_ADDR32;
 277       break;
 278     case FK_Data_2:
 279       Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 280       break;
 281     }
 282   }
 283   return Type;
 284 }
 285
 286 unsigned PPCELFObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
 287                                           const MCFixup &Fixup,
 288                                           bool IsPCRel,
 289                                           bool IsRelocWithSymbol,
 290                                           int64_t Addend) const {
 291   return getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 292 }
 293
 294 const MCSymbol *PPCELFObjectWriter::undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
 295                                                             const MCFixup &Fixup,
 296                                                             bool IsPCRel) const {
 297   assert(Target.getSymA() && "SymA cannot be 0");
 298   const MCSymbol &Symbol = Target.getSymA()->getSymbol().AliasedSymbol();
 299
 300   unsigned RelocType = getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 301
 302   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
 303   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
 304   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
 305   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
 306   // object file.
 307   bool EmitThisSym = RelocType != ELF::R_PPC64_TOC;
 308
 309   if (EmitThisSym && !Symbol.isTemporary())
 310     return &Symbol;
 311   return NULL;
 312 }
 313
 314 MCObjectWriter *llvm::createPPCELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
 315                                                bool Is64Bit,
 316                                                uint8_t OSABI) {
 317   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new PPCELFObjectWriter(Is64Bit, OSABI);
 318   return createELFObjectWriter(MOTW, OS,  /*IsLittleEndian=*/false);
 319 }