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;
  60 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  61         Elf_Size symidx;
  62 #endif
  63         const Elf_Rel *rel;
  64         const Elf_Rela *rela;
  65
  66         switch (reltype) {
  67         case ELF_RELOC_REL:
  68                 rel = (const Elf_Rel *)reldata;
  69                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rel->r_offset -
  70                     dataaddr);
  71                 addend = 0;
  72                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
  73 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  74                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
  75 #endif
  76                 addend = 0;
  77                 break;
  78         case ELF_RELOC_RELA:
  79                 rela = (const Elf_Rela *)reldata;
  80                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rela->r_offset -
  81                     dataaddr);
  82                 addend = rela->r_addend;
  83                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
  84 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
  85                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
  86 #endif
  87                 break;
  88         default:
  89                 return (EINVAL);
  90         }
  91
  92         if ((char *)where < (char *)data || (char *)where >= (char *)data + len)
  93                 return (0);
  94
  95         if (reltype == ELF_RELOC_REL)
  96                 addend = *where;
  97
  98 #if defined(__aarch64__)
  99 #define RELOC_RELATIVE          R_AARCH64_RELATIVE
 100 #define RELOC_IRELATIVE         R_AARCH64_IRELATIVE
 101 #elif defined(__amd64__) || defined(__i386__)
 102 /* XXX, definitions not available on i386. */
 103 #define R_X86_64_64             1
 104 #define R_X86_64_RELATIVE       8
 105 #define R_X86_64_IRELATIVE      37
 106
 107 #define RELOC_RELATIVE          R_X86_64_RELATIVE
 108 #define RELOC_IRELATIVE         R_X86_64_IRELATIVE
 109 #endif
 110
 111         switch (rtype) {
 112         case RELOC_RELATIVE:
 113                 addr = (Elf_Addr)addend + relbase;
 114                 val = addr;
 115                 memcpy(where, &val, sizeof(val));
 116                 break;
 117         case RELOC_IRELATIVE:
 118                 /* leave it to kernel */
 119                 break;
 120 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
 121         case R_X86_64_64:               /* S + A */
 122                 addr = symaddr(ef, symidx);
 123                 if (addr == 0)
 124                         return (ESRCH);
 125                 val = addr + addend;
 126                 *where = val;
 127                 break;
 128 #endif
 129         default:
 130                 printf("\nunhandled relocation type %u\n", (u_int)rtype);
 131                 return (EFTYPE);
 132         }
 133
 134         return (0);
 135 #elif defined(__i386__) && __ELF_WORD_SIZE == 32
 136         Elf_Addr addend, addr, *where, val;
 137         Elf_Size rtype, symidx;
 138         const Elf_Rel *rel;
 139         const Elf_Rela *rela;
 140
 141         switch (reltype) {
 142         case ELF_RELOC_REL:
 143                 rel = (const Elf_Rel *)reldata;
 144                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rel->r_offset -
 145                     dataaddr);
 146                 addend = 0;
 147                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 148                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 149                 addend = 0;
 150                 break;
 151         case ELF_RELOC_RELA:
 152                 rela = (const Elf_Rela *)reldata;
 153                 where = (Elf_Addr *)((char *)data + relbase + rela->r_offset -
 154                     dataaddr);
 155                 addend = rela->r_addend;
 156                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 157                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 158                 break;
 159         default:
 160                 return (EINVAL);
 161         }
 162
 163         if ((char *)where < (char *)data || (char *)where >= (char *)data + len)
 164                 return (0);
 165
 166         if (reltype == ELF_RELOC_REL)
 167                 addend = *where;
 168
 169 /* XXX, definitions not available on amd64. */
 170 #define R_386_32        1       /* Add symbol value. */
 171 #define R_386_GLOB_DAT  6       /* Set GOT entry to data address. */
 172 #define R_386_RELATIVE  8       /* Add load address of shared object. */
 173 #define R_386_IRELATIVE 42
 174
 175         switch (rtype) {
 176         case R_386_RELATIVE:
 177                 addr = addend + relbase;
 178                 *where = addr;
 179                 break;
 180         case R_386_32:          /* S + A */
 181                 addr = symaddr(ef, symidx);
 182                 if (addr == 0)
 183                         return (ESRCH);
 184                 val = addr + addend;
 185                 *where = val;
 186                 break;
 187         case R_386_IRELATIVE:
 188                 /* leave it to kernel */
 189                 break;
 190         default:
 191                 printf("\nunhandled relocation type %u\n", (u_int)rtype);
 192                 return (EFTYPE);
 193         }
 194
 195         return (0);
 196 #elif defined(__powerpc__) || defined(__riscv)
 197         Elf_Size w;
 198         const Elf_Rela *rela;
 199
 200         switch (reltype) {
 201         case ELF_RELOC_RELA:
 202                 rela = reldata;
 203                 if (relbase + rela->r_offset >= dataaddr &&
 204                     relbase + rela->r_offset < dataaddr + len) {
 205                         switch (ELF_R_TYPE(rela->r_info)) {
 206 #if defined(__powerpc__)
 207                         case R_PPC_RELATIVE:
 208 #elif defined(__riscv)
 209                         case R_RISCV_RELATIVE:
 210 #endif
 211                                 w = relbase + rela->r_addend;
 212                                 bcopy(&w, (u_char *)data + (relbase +
 213                                       rela->r_offset - dataaddr), sizeof(w));
 214                                 break;
 215                         default:
 216                                 printf("\nunhandled relocation type %u\n",
 217                                        (u_int)ELF_R_TYPE(rela->r_info));
 218                                 return (EFTYPE);
 219                         }
 220                 }
 221                 break;
 222         }
 223
 224         return (0);
 225 #else
 226         return (EOPNOTSUPP);
 227 #endif
 228 }