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 "MCTargetDesc/PPCMCExpr.h"
  13 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  14 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
  15 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  16 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  17 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  18
  19 using namespace llvm;
  20
  21 namespace {
  22   class PPCELFObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
  23   public:
  24     PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI);
  25
  26     virtual ~PPCELFObjectWriter();
  27   protected:
  28     virtual unsigned getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
  29                                        const MCFixup &Fixup,
  30                                        bool IsPCRel) const;
  31     unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
  32                           bool IsPCRel) const override;
  33   };
  34 }
  35
  36 PPCELFObjectWriter::PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI)
  37   : MCELFObjectTargetWriter(Is64Bit, OSABI,
  38                             Is64Bit ?  ELF::EM_PPC64 : ELF::EM_PPC,
  39                             /*HasRelocationAddend*/ true) {}
  40
  41 PPCELFObjectWriter::~PPCELFObjectWriter() {
  42 }
  43
  44 static MCSymbolRefExpr::VariantKind getAccessVariant(const MCFixup &Fixup) {
  45   const MCExpr *Expr = Fixup.getValue();
  46
  47   if (Expr->getKind() != MCExpr::Target)
  48     return Fixup.getAccessVariant();
  49
  50   switch (cast<PPCMCExpr>(Expr)->getKind()) {
  51   case PPCMCExpr::VK_PPC_None:
  52     return MCSymbolRefExpr::VK_None;
  53   case PPCMCExpr::VK_PPC_LO:
  54     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO;
  55   case PPCMCExpr::VK_PPC_HI:
  56     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI;
  57   case PPCMCExpr::VK_PPC_HA:
  58     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA;
  59   case PPCMCExpr::VK_PPC_HIGHERA:
  60     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHERA;
  61   case PPCMCExpr::VK_PPC_HIGHER:
  62     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHER;
  63   case PPCMCExpr::VK_PPC_HIGHEST:
  64     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHEST;
  65   case PPCMCExpr::VK_PPC_HIGHESTA:
  66     return MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHESTA;
  67   }
  68   llvm_unreachable("unknown PPCMCExpr kind");
  69 }
  70
  71 unsigned PPCELFObjectWriter::getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
  72                                                const MCFixup &Fixup,
  73                                                bool IsPCRel) const
  74 {
  75   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = getAccessVariant(Fixup);
  76
  77   // determine the type of the relocation
  78   unsigned Type;
  79   if (IsPCRel) {
  80     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
  81     default:
  82       llvm_unreachable("Unimplemented");
  83     case PPC::fixup_ppc_br24:
  84     case PPC::fixup_ppc_br24abs:
  85       Type = ELF::R_PPC_REL24;
  86       break;
  87     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
  88     case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
  89       Type = ELF::R_PPC_REL14;
  90       break;
  91     case PPC::fixup_ppc_half16:
  92       switch (Modifier) {
  93       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
  94       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
  95         Type = ELF::R_PPC_REL16;
  96         break;
  97       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
  98         Type = ELF::R_PPC_REL16_LO;
  99         break;
 100       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
 101         Type = ELF::R_PPC_REL16_HI;
 102         break;
 103       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
 104         Type = ELF::R_PPC_REL16_HA;
 105         break;
 106       }
 107       break;
 108     case FK_Data_4:
 109     case FK_PCRel_4:
 110       Type = ELF::R_PPC_REL32;
 111       break;
 112     case FK_Data_8:
 113     case FK_PCRel_8:
 114       Type = ELF::R_PPC64_REL64;
 115       break;
 116     }
 117   } else {
 118     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
 119       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
 120     case PPC::fixup_ppc_br24abs:
 121       Type = ELF::R_PPC_ADDR24;
 122       break;
 123     case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
 124       Type = ELF::R_PPC_ADDR14; // XXX: or BRNTAKEN?_
 125       break;
 126     case PPC::fixup_ppc_half16:
 127       switch (Modifier) {
 128       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 129       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 130         Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 131         break;
 132       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 133         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_LO;
 134         break;
 135       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HI:
 136         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HI;
 137         break;
 138       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HA:
 139         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HA;
 140         break;
 141       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHER:
 142         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHER;
 143         break;
 144       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHERA:
 145         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHERA;
 146         break;
 147       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHEST:
 148         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHEST;
 149         break;
 150       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_HIGHESTA:
 151         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_HIGHESTA;
 152         break;
 153       case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 154         Type = ELF::R_PPC_GOT16;
 155         break;
 156       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_LO:
 157         Type = ELF::R_PPC_GOT16_LO;
 158         break;
 159       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HI:
 160         Type = ELF::R_PPC_GOT16_HI;
 161         break;
 162       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HA:
 163         Type = ELF::R_PPC_GOT16_HA;
 164         break;
 165       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 166         Type = ELF::R_PPC64_TOC16;
 167         break;
 168       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 169         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO;
 170         break;
 171       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HI:
 172         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HI;
 173         break;
 174       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_HA:
 175         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HA;
 176         break;
 177       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 178         Type = ELF::R_PPC_TPREL16;
 179         break;
 180       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 181         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_LO;
 182         break;
 183       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HI:
 184         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HI;
 185         break;
 186       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HA:
 187         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HA;
 188         break;
 189       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHER:
 190         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHER;
 191         break;
 192       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHERA:
 193         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHERA;
 194         break;
 195       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHEST:
 196         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHEST;
 197         break;
 198       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHESTA:
 199         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_HIGHESTA;
 200         break;
 201       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 202         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16;
 203         break;
 204       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 205         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO;
 206         break;
 207       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HI:
 208         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HI;
 209         break;
 210       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HA:
 211         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HA;
 212         break;
 213       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHER:
 214         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHER;
 215         break;
 216       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHERA:
 217         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHERA;
 218         break;
 219       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHEST:
 220         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHEST;
 221         break;
 222       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA:
 223         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_HIGHESTA;
 224         break;
 225       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD:
 226         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16;
 227         break;
 228       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_LO:
 229         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_LO;
 230         break;
 231       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HI:
 232         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HI;
 233         break;
 234       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HA:
 235         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HA;
 236         break;
 237       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD:
 238         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16;
 239         break;
 240       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_LO:
 241         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_LO;
 242         break;
 243       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HI:
 244         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HI;
 245         break;
 246       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HA:
 247         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSLD16_HA;
 248         break;
 249       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 250         /* We don't have R_PPC64_GOT_TPREL16, but since GOT offsets
 251            are always 4-aligned, we can use R_PPC64_GOT_TPREL16_DS.  */
 252         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
 253         break;
 254       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 255         /* We don't have R_PPC64_GOT_TPREL16_LO, but since GOT offsets
 256            are always 4-aligned, we can use R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS.  */
 257         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS;
 258         break;
 259       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HI:
 260         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HI;
 261         break;
 262       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 263         /* We don't have R_PPC64_GOT_DTPREL16, but since GOT offsets
 264            are always 4-aligned, we can use R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS.  */
 265         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS;
 266         break;
 267       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 268         /* We don't have R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO, but since GOT offsets
 269            are always 4-aligned, we can use R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS.  */
 270         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS;
 271         break;
 272       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HA:
 273         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_HA;
 274         break;
 275       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HI:
 276         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HI;
 277         break;
 278       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HA:
 279         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_HA;
 280         break;
 281       }
 282       break;
 283     case PPC::fixup_ppc_half16ds:
 284       switch (Modifier) {
 285       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 286       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 287         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_DS;
 288         break;
 289       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_LO:
 290         Type = ELF::R_PPC64_ADDR16_LO_DS;
 291         break;
 292       case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 293         Type = ELF::R_PPC64_GOT16_DS;
 294         break;
 295       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_LO:
 296         Type = ELF::R_PPC64_GOT16_LO_DS;
 297         break;
 298       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
 299         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_DS;
 300         break;
 301       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_LO:
 302         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO_DS;
 303         break;
 304       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 305         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_DS;
 306         break;
 307       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 308         Type = ELF::R_PPC64_TPREL16_LO_DS;
 309         break;
 310       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 311         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_DS;
 312         break;
 313       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 314         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL16_LO_DS;
 315         break;
 316       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 317         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
 318         break;
 319       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 320         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_LO_DS;
 321         break;
 322       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 323         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_DS;
 324         break;
 325       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 326         Type = ELF::R_PPC64_GOT_DTPREL16_LO_DS;
 327         break;
 328       }
 329       break;
 330     case PPC::fixup_ppc_nofixup:
 331       switch (Modifier) {
 332       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 333       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSGD:
 334         Type = ELF::R_PPC64_TLSGD;
 335         break;
 336       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSLD:
 337         Type = ELF::R_PPC64_TLSLD;
 338         break;
 339       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLS:
 340         Type = ELF::R_PPC64_TLS;
 341         break;
 342       }
 343       break;
 344     case FK_Data_8:
 345       switch (Modifier) {
 346       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
 347       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 348         Type = ELF::R_PPC64_TOC;
 349         break;
 350       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 351         Type = ELF::R_PPC64_ADDR64;
 352         break;
 353       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPMOD:
 354         Type = ELF::R_PPC64_DTPMOD64;
 355         break;
 356       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 357         Type = ELF::R_PPC64_TPREL64;
 358         break;
 359       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 360         Type = ELF::R_PPC64_DTPREL64;
 361         break;
 362       }
 363       break;
 364     case FK_Data_4:
 365       Type = ELF::R_PPC_ADDR32;
 366       break;
 367     case FK_Data_2:
 368       Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
 369       break;
 370     }
 371   }
 372   return Type;
 373 }
 374
 375 unsigned PPCELFObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
 376                                           const MCFixup &Fixup,
 377                                           bool IsPCRel) const {
 378   return getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
 379 }
 380
 381 MCObjectWriter *llvm::createPPCELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
 382                                                bool Is64Bit,
 383                                                bool IsLittleEndian,
 384                                                uint8_t OSABI) {
 385   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new PPCELFObjectWriter(Is64Bit, OSABI);
 386   return createELFObjectWriter(MOTW, OS, IsLittleEndian);
 387 }