sys/powerpc/powerpc/elf32_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  * $FreeBSD$
  26  */
  27
  28 #include <sys/param.h>
  29 #include <sys/kernel.h>
  30 #include <sys/systm.h>
  31
  32 #define __ELF_WORD_SIZE 32
  33
  34 #include <sys/exec.h>
  35 #include <sys/imgact.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/proc.h>
  38 #include <sys/namei.h>
  39 #include <sys/fcntl.h>
  40 #include <sys/sysent.h>
  41 #include <sys/imgact_elf.h>
  42 #include <sys/syscall.h>
  43 #include <sys/signalvar.h>
  44 #include <sys/vnode.h>
  45 #include <sys/linker.h>
  46
  47 #include <vm/vm.h>
  48 #include <vm/vm_param.h>
  49
  50 #include <machine/altivec.h>
  51 #include <machine/cpu.h>
  52 #include <machine/elf.h>
  53 #include <machine/reg.h>
  54 #include <machine/md_var.h>
  55
  56 #ifdef __powerpc64__
  57 #include <compat/freebsd32/freebsd32_proto.h>
  58 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  59
  60 extern const char *freebsd32_syscallnames[];
  61 #endif
  62
  63 struct sysentvec elf32_freebsd_sysvec = {
  64         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  65 #ifdef __powerpc64__
  66         .sv_table       = freebsd32_sysent,
  67 #else
  68         .sv_table       = sysent,
  69 #endif
  70         .sv_mask        = 0,
  71         .sv_errsize     = 0,
  72         .sv_errtbl      = NULL,
  73         .sv_transtrap   = NULL,
  74         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  75         .sv_sendsig     = sendsig,
  76         .sv_sigcode     = sigcode32,
  77         .sv_szsigcode   = &szsigcode32,
  78         .sv_name        = "FreeBSD ELF32",
  79         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  80         .sv_imgact_try  = NULL,
  81         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  82         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
  83         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  84         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  85 #ifdef __powerpc64__
  86         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  87         .sv_usrstack    = FREEBSD32_USRSTACK,
  88         .sv_psstrings   = FREEBSD32_PS_STRINGS,
  89         .sv_copyout_strings = freebsd32_copyout_strings,
  90         .sv_setregs     = ppc32_setregs,
  91         .sv_syscallnames = freebsd32_syscallnames,
  92 #else
  93         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  94         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  95         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  96         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
  97         .sv_setregs     = exec_setregs,
  98         .sv_syscallnames = syscallnames,
  99 #endif
 100         .sv_fixlimit    = NULL,
 101         .sv_maxssiz     = NULL,
 102         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_ILP32 | SV_SHP,
 103         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
 104         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
 105         .sv_shared_page_base = FREEBSD32_SHAREDPAGE,
 106         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
 107         .sv_schedtail   = NULL,
 108         .sv_thread_detach = NULL,
 109         .sv_trap        = NULL,
 110 };
 111 INIT_SYSENTVEC(elf32_sysvec, &elf32_freebsd_sysvec);
 112
 113 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
 114         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 115         .machine        = EM_PPC,
 116         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 117         .emul_path      = NULL,
 118         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
 119         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 120 #ifdef __powerpc64__
 121         .interp_newpath = "/libexec/ld-elf32.so.1",
 122 #else
 123         .interp_newpath = NULL,
 124 #endif
 125         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 126         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 127 };
 128
 129 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 130     (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 131     &freebsd_brand_info);
 132
 133 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 134         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 135         .machine        = EM_PPC,
 136         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 137         .emul_path      = NULL,
 138         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 139         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 140         .interp_newpath = NULL,
 141         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 142         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 143 };
 144
 145 SYSINIT(oelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 146         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 147         &freebsd_brand_oinfo);
 148
 149 void elf_reloc_self(Elf_Dyn *dynp, Elf_Addr relocbase);
 150
 151 void
 152 elf32_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off)
 153 {
 154         size_t len;
 155         struct pcb *pcb;
 156
 157         len = 0;
 158         pcb = td->td_pcb;
 159         if (pcb->pcb_flags & PCB_VEC) {
 160                 save_vec_nodrop(td);
 161                 if (dst != NULL) {
 162                         len += elf32_populate_note(NT_PPC_VMX,
 163                             &pcb->pcb_vec, dst,
 164                             sizeof(pcb->pcb_vec), NULL);
 165                 } else
 166                         len += elf32_populate_note(NT_PPC_VMX, NULL, NULL,
 167                             sizeof(pcb->pcb_vec), NULL);
 168         }
 169         *off = len;
 170 }
 171
 172 #ifndef __powerpc64__
 173 /* Process one elf relocation with addend. */
 174 static int
 175 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 176     int type, int local, elf_lookup_fn lookup)
 177 {
 178         Elf_Addr *where;
 179         Elf_Half *hwhere;
 180         Elf_Addr addr;
 181         Elf_Addr addend;
 182         Elf_Word rtype, symidx;
 183         const Elf_Rela *rela;
 184         int error;
 185
 186         switch (type) {
 187         case ELF_RELOC_REL:
 188                 panic("PPC only supports RELA relocations");
 189                 break;
 190         case ELF_RELOC_RELA:
 191                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 192                 where = (Elf_Addr *) ((uintptr_t)relocbase + rela->r_offset);
 193                 hwhere = (Elf_Half *) ((uintptr_t)relocbase + rela->r_offset);
 194                 addend = rela->r_addend;
 195                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 196                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 197                 break;
 198         default:
 199                 panic("elf_reloc: unknown relocation mode %d\n", type);
 200         }
 201
 202         switch (rtype) {
 203
 204         case R_PPC_NONE:
 205                 break;
 206
 207         case R_PPC_ADDR32: /* word32 S + A */
 208                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 209                 if (error != 0)
 210                         return -1;
 211                 *where = elf_relocaddr(lf, addr + addend);
 212                         break;
 213
 214         case R_PPC_ADDR16_LO: /* #lo(S) */
 215                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 216                 if (error != 0)
 217                         return -1;
 218                 /*
 219                  * addend values are sometimes relative to sections
 220                  * (i.e. .rodata) in rela, where in reality they
 221                  * are relative to relocbase. Detect this condition.
 222                  */
 223                 if (addr > relocbase && addr <= (relocbase + addend))
 224                         addr = relocbase;
 225                 addr = elf_relocaddr(lf, addr + addend);
 226                 *hwhere = addr & 0xffff;
 227                 break;
 228
 229         case R_PPC_ADDR16_HA: /* #ha(S) */
 230                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 231                 if (error != 0)
 232                         return -1;
 233                 /*
 234                  * addend values are sometimes relative to sections
 235                  * (i.e. .rodata) in rela, where in reality they
 236                  * are relative to relocbase. Detect this condition.
 237                  */
 238                 if (addr > relocbase && addr <= (relocbase + addend))
 239                         addr = relocbase;
 240                 addr = elf_relocaddr(lf, addr + addend);
 241                 *hwhere = ((addr >> 16) + ((addr & 0x8000) ? 1 : 0))
 242                     & 0xffff;
 243                 break;
 244
 245         case R_PPC_RELATIVE: /* word32 B + A */
 246                 *where = elf_relocaddr(lf, relocbase + addend);
 247                 break;
 248
 249         default:
 250                 printf("kldload: unexpected relocation type %d\n",
 251                     (int) rtype);
 252                 return -1;
 253         }
 254         return(0);
 255 }
 256
 257 void
 258 elf_reloc_self(Elf_Dyn *dynp, Elf_Addr relocbase)
 259 {
 260         Elf_Rela *rela = NULL, *relalim;
 261         Elf_Addr relasz = 0;
 262         Elf_Addr *where;
 263
 264         /*
 265          * Extract the rela/relasz values from the dynamic section
 266          */
 267         for (; dynp->d_tag != DT_NULL; dynp++) {
 268                 switch (dynp->d_tag) {
 269                 case DT_RELA:
 270                         rela = (Elf_Rela *)(relocbase+dynp->d_un.d_ptr);
 271                         break;
 272                 case DT_RELASZ:
 273                         relasz = dynp->d_un.d_val;
 274                         break;
 275                 }
 276         }
 277
 278         /*
 279          * Relocate these values
 280          */
 281         relalim = (Elf_Rela *)((caddr_t)rela + relasz);
 282         for (; rela < relalim; rela++) {
 283                 if (ELF_R_TYPE(rela->r_info) != R_PPC_RELATIVE)
 284                         continue;
 285                 where = (Elf_Addr *)(relocbase + rela->r_offset);
 286                 *where = (Elf_Addr)(relocbase + rela->r_addend);
 287         }
 288 }
 289
 290 int
 291 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 292     elf_lookup_fn lookup)
 293 {
 294
 295         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 0, lookup));
 296 }
 297
 298 int
 299 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 300     int type, elf_lookup_fn lookup)
 301 {
 302
 303         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 1, lookup));
 304 }
 305
 306 int
 307 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf)
 308 {
 309         /* Only sync the cache for non-kernel modules */
 310         if (lf->id != 1)
 311                 __syncicache(lf->address, lf->size);
 312         return (0);
 313 }
 314
 315 int
 316 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 317 {
 318
 319         return (0);
 320 }
 321 #endif