stand/common/reloc_elf.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003 Jake Burkholder.
   3  * Copyright 1996-1998 John D. Polstra.
   4  * Copyright (c) 1998 Michael Smith <msmith@freebsd.org>
   5  * Copyright (c) 1998 Peter Wemm <peter@freebsd.org>
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include <sys/types.h>
  34 #include <machine/elf.h>
  35
  36 #include <stand.h>
  37
  38 #define FREEBSD_ELF
  39 #include <sys/link_elf.h>
  40
  41 #include "bootstrap.h"
  42
  43 #define COPYOUT(s,d,l)  archsw.arch_copyout((vm_offset_t)(s), d, l)
  44
  45 /*
  46  * Apply a single intra-module relocation to the data. `relbase' is the
  47  * target relocation base for the section (i.e. it corresponds to where
  48  * r_offset == 0). `dataaddr' is the relocated address corresponding to
  49  * the start of the data, and `len' is the number of bytes.
  50  */
  51 int
  52 __elfN(reloc)(struct elf_file *ef, symaddr_fn *symaddr, const void *reldata,
  53     int reltype, Elf_Addr relbase, Elf_Addr dataaddr, void *data, size_t len)
  54 {
  55 #if (defined(__aarch64__) || defined(__amd64__) || defined(__i386__)) && \
  56     __ELF_WORD_SIZE == 64
  57         Elf64_Addr *where, val;
  58         Elf_Addr addend, addr;
  59         Elf_Size rtype, symidx;
  60         const Elf_Rel *rel;
  61         const Elf_Rela *rela;
  62
  63         switch (reltype) {
  64         case ELF_RELOC_REL:
  65                 rel = (const Elf_Rel *)reldata;
  66                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rel->r_offset -
  67                     dataaddr);
  68                 addend = 0;
  69                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
  70                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
  71                 addend = 0;
  72                 break;
  73         case ELF_RELOC_RELA:
  74                 rela = (const Elf_Rela *)reldata;
  75                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rela->r_offset -
  76                     dataaddr);
  77                 addend = rela->r_addend;
  78                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
  79                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
  80                 break;
  81         default:
  82                 return (EINVAL);
  83         }
  84
  85         if ((char *)where < (char *)data || (char *)where >= (char *)data + len)
  86                 return (0);
  87
  88         if (reltype == ELF_RELOC_REL)
  89                 addend = *where;
  90
  91 #if defined(__aarch64__)
  92 #define RELOC_RELATIVE          R_AARCH64_RELATIVE
  93 #define RELOC_IRELATIVE         R_AARCH64_IRELATIVE
  94 #elif defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  95 /* XXX, definitions not available on i386. */
  96 #define R_X86_64_64             1
  97 #define R_X86_64_RELATIVE       8
  98 #define R_X86_64_IRELATIVE      37
  99
 100 #define RELOC_RELATIVE          R_X86_64_RELATIVE
 101 #define RELOC_IRELATIVE         R_X86_64_IRELATIVE
 102 #endif
 103
 104         switch (rtype) {
 105         case RELOC_RELATIVE:
 106                 addr = (Elf_Addr)addend + relbase;
 107                 val = addr;
 108                 memcpy(where, &val, sizeof(val));
 109                 break;
 110         case RELOC_IRELATIVE:
 111                 /* leave it to kernel */
 112                 break;
 113 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
 114         case R_X86_64_64:               /* S + A */
 115                 addr = symaddr(ef, symidx);
 116                 if (addr == 0)
 117                         return (ESRCH);
 118                 val = addr + addend;
 119                 *where = val;
 120                 break;
 121 #endif
 122         default:
 123                 printf("\nunhandled relocation type %u\n", (u_int)rtype);
 124                 return (EFTYPE);
 125         }
 126
 127         return (0);
 128 #elif defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 32
 129         Elf_Addr addend, addr, *where, val;
 130         Elf_Size rtype, symidx;
 131         const Elf_Rel *rel;
 132         const Elf_Rela *rela;
 133
 134         switch (reltype) {
 135         case ELF_RELOC_REL:
 136                 rel = (const Elf_Rel *)reldata;
 137                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rel->r_offset -
 138                     dataaddr);
 139                 addend = 0;
 140                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 141                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 142                 addend = 0;
 143                 break;
 144         case ELF_RELOC_RELA:
 145                 rela = (const Elf_Rela *)reldata;
 146                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rela->r_offset -
 147                     dataaddr);
 148                 addend = rela->r_addend;
 149                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 150                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 151                 break;
 152         default:
 153                 return (EINVAL);
 154         }
 155
 156         if ((char *)where < (char *)data || (char *)where >= (char *)data + len)
 157                 return (0);
 158
 159         if (reltype == ELF_RELOC_REL)
 160                 addend = *where;
 161
 162 /* XXX, definitions not available on amd64. */
 163 #define R_386_32        1       /* Add symbol value. */
 164 #define R_386_GLOB_DAT  6       /* Set GOT entry to data address. */
 165 #define R_386_RELATIVE  8       /* Add load address of shared object. */
 166 #define R_386_IRELATIVE 42
 167
 168         switch (rtype) {
 169         case R_386_RELATIVE:
 170                 addr = addend + relbase;
 171                 *where = addr;
 172                 break;
 173         case R_386_32:          /* S + A */
 174                 addr = symaddr(ef, symidx);
 175                 if (addr == 0)
 176                         return (ESRCH);
 177                 val = addr + addend;
 178                 *where = val;
 179                 break;
 180         case R_386_IRELATIVE:
 181                 /* leave it to kernel */
 182                 break;
 183         default:
 184                 printf("\nunhandled relocation type %u\n", (u_int)rtype);
 185                 return (EFTYPE);
 186         }
 187
 188         return (0);
 189 #elif defined(__powerpc__) || defined(__riscv)
 190         Elf_Size w;
 191         const Elf_Rela *rela;
 192
 193         switch (reltype) {
 194         case ELF_RELOC_RELA:
 195                 rela = reldata;
 196                 if (relbase + rela->r_offset >= dataaddr &&
 197                     relbase + rela->r_offset < dataaddr + len) {
 198                         switch (ELF_R_TYPE(rela->r_info)) {
 199 #if defined(__powerpc__)
 200                         case R_PPC_RELATIVE:
 201 #elif defined(__riscv)
 202                         case R_RISCV_RELATIVE:
 203 #endif
 204                                 w = relbase + rela->r_addend;
 205                                 bcopy(&w, (u_char *)data + (relbase +
 206                                       rela->r_offset - dataaddr), sizeof(w));
 207                                 break;
 208                         default:
 209                                 printf("\nunhandled relocation type %u\n",
 210                                        (u_int)ELF_R_TYPE(rela->r_info));
 211                                 return (EFTYPE);
 212                         }
 213                 }
 214                 break;
 215         }
 216
 217         return (0);
 218 #else
 219         return (EOPNOTSUPP);
 220 #endif
 221 }