sys/arm/arm/elf_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996-1998 John D. Polstra.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  */
  25
  26 #include <sys/cdefs.h>
  27 __FBSDID("$FreeBSD$");
  28
  29 #include <sys/param.h>
  30 #include <sys/kernel.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/exec.h>
  33 #include <sys/imgact.h>
  34 #include <sys/linker.h>
  35 #include <sys/sysent.h>
  36 #include <sys/imgact_elf.h>
  37 #include <sys/proc.h>
  38 #include <sys/syscall.h>
  39 #include <sys/signalvar.h>
  40 #include <sys/vnode.h>
  41
  42 #include <vm/vm.h>
  43 #include <vm/pmap.h>
  44 #include <vm/vm_param.h>
  45
  46 #include <machine/elf.h>
  47 #include <machine/md_var.h>
  48
  49 static boolean_t elf32_arm_abi_supported(struct image_params *);
  50
  51 struct sysentvec elf32_freebsd_sysvec = {
  52         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  53         .sv_table       = sysent,
  54         .sv_mask        = 0,
  55         .sv_sigsize     = 0,
  56         .sv_sigtbl      = NULL,
  57         .sv_errsize     = 0,
  58         .sv_errtbl      = NULL,
  59         .sv_transtrap   = NULL,
  60         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  61         .sv_sendsig     = sendsig,
  62         .sv_sigcode     = sigcode,
  63         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  64         .sv_prepsyscall = NULL,
  65         .sv_name        = "FreeBSD ELF32",
  66         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  67         .sv_imgact_try  = NULL,
  68         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  69         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
  70         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  71         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  72         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  73         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  74         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  75         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
  76         .sv_setregs     = exec_setregs,
  77         .sv_fixlimit    = NULL,
  78         .sv_maxssiz     = NULL,
  79         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_ILP32,
  80         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  81         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  82         .sv_syscallnames = syscallnames,
  83         .sv_schedtail   = NULL,
  84         .sv_thread_detach = NULL,
  85 };
  86
  87 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  88         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  89         .machine        = EM_ARM,
  90         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  91         .emul_path      = NULL,
  92         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  93         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
  94         .interp_newpath = NULL,
  95         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
  96         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE,
  97         .header_supported= elf32_arm_abi_supported,
  98 };
  99
 100 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 101         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 102         &freebsd_brand_info);
 103
 104 static boolean_t
 105 elf32_arm_abi_supported(struct image_params *imgp)
 106 {
 107         const Elf_Ehdr *hdr = (const Elf_Ehdr *)imgp->image_header;
 108
 109         /*
 110          * When configured for EABI, FreeBSD supports EABI vesions 4 and 5.
 111          */
 112         if (EF_ARM_EABI_VERSION(hdr->e_flags) < EF_ARM_EABI_FREEBSD_MIN) {
 113                 if (bootverbose)
 114                         uprintf("Attempting to execute non EABI binary (rev %d) image %s",
 115                             EF_ARM_EABI_VERSION(hdr->e_flags), imgp->args->fname);
 116                 return (FALSE);
 117         }
 118         return (TRUE);
 119 }
 120
 121 void
 122 elf32_dump_thread(struct thread *td __unused, void *dst __unused,
 123     size_t *off __unused)
 124 {
 125 }
 126
 127 /*
 128  * It is possible for the compiler to emit relocations for unaligned data.
 129  * We handle this situation with these inlines.
 130  */
 131 #define RELOC_ALIGNED_P(x) \
 132         (((uintptr_t)(x) & (sizeof(void *) - 1)) == 0)
 133
 134 static __inline Elf_Addr
 135 load_ptr(Elf_Addr *where)
 136 {
 137         Elf_Addr res;
 138
 139         if (RELOC_ALIGNED_P(where))
 140                 return *where;
 141         memcpy(&res, where, sizeof(res));
 142         return (res);
 143 }
 144
 145 static __inline void
 146 store_ptr(Elf_Addr *where, Elf_Addr val)
 147 {
 148         if (RELOC_ALIGNED_P(where))
 149                 *where = val;
 150         else
 151                 memcpy(where, &val, sizeof(val));
 152 }
 153 #undef RELOC_ALIGNED_P
 154
 155
 156 /* Process one elf relocation with addend. */
 157 static int
 158 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 159     int type, int local, elf_lookup_fn lookup)
 160 {
 161         Elf_Addr *where;
 162         Elf_Addr addr;
 163         Elf_Addr addend;
 164         Elf_Word rtype, symidx;
 165         const Elf_Rel *rel;
 166         const Elf_Rela *rela;
 167
 168         switch (type) {
 169         case ELF_RELOC_REL:
 170                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 171                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rel->r_offset);
 172                 addend = load_ptr(where);
 173                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 174                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 175                 break;
 176         case ELF_RELOC_RELA:
 177                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 178                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rela->r_offset);
 179                 addend = rela->r_addend;
 180                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 181                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 182                 break;
 183         default:
 184                 panic("unknown reloc type %d\n", type);
 185         }
 186
 187         if (local) {
 188                 if (rtype == R_ARM_RELATIVE) {  /* A + B */
 189                         addr = elf_relocaddr(lf, relocbase + addend);
 190                         if (load_ptr(where) != addr)
 191                                 store_ptr(where, addr);
 192                 }
 193                 return (0);
 194         }
 195
 196         switch (rtype) {
 197
 198                 case R_ARM_NONE:        /* none */
 199                         break;
 200
 201                 case R_ARM_ABS32:
 202                         addr = lookup(lf, symidx, 1);
 203                         if (addr == 0)
 204                                 return -1;
 205                         store_ptr(where, addr + load_ptr(where));
 206                         break;
 207
 208                 case R_ARM_COPY:        /* none */
 209                         /*
 210                          * There shouldn't be copy relocations in kernel
 211                          * objects.
 212                          */
 213                         printf("kldload: unexpected R_COPY relocation\n");
 214                         return -1;
 215                         break;
 216
 217                 case R_ARM_JUMP_SLOT:
 218                         addr = lookup(lf, symidx, 1);
 219                         if (addr) {
 220                                 store_ptr(where, addr);
 221                                 return (0);
 222                         }
 223                         return (-1);
 224                 case R_ARM_RELATIVE:
 225                         break;
 226
 227                 default:
 228                         printf("kldload: unexpected relocation type %d\n",
 229                                rtype);
 230                         return -1;
 231         }
 232         return(0);
 233 }
 234
 235 int
 236 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 237     elf_lookup_fn lookup)
 238 {
 239
 240         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 0, lookup));
 241 }
 242
 243 int
 244 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 245     int type, elf_lookup_fn lookup)
 246 {
 247
 248         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 1, lookup));
 249 }
 250
 251 int
 252 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf __unused)
 253 {
 254
 255         /*
 256          * The pmap code does not do an icache sync upon establishing executable
 257          * mappings in the kernel pmap.  It's an optimization based on the fact
 258          * that kernel memory allocations always have EXECUTABLE protection even
 259          * when the memory isn't going to hold executable code.  The only time
 260          * kernel memory holding instructions does need a sync is after loading
 261          * a kernel module, and that's when this function gets called.  Normal
 262          * data cache maintenance has already been done by the IO code, and TLB
 263          * maintenance has been done by the pmap code, so all we have to do here
 264          * is invalidate the instruction cache (which also invalidates the
 265          * branch predictor cache on platforms that have one).
 266          */
 267         cpu_icache_sync_all();
 268         return (0);
 269 }
 270
 271 int
 272 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 273 {
 274
 275         return (0);
 276 }