sys/ia64/ia64/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  * $FreeBSD$
  26  */
  27
  28 #include <sys/param.h>
  29 #include <sys/kernel.h>
  30 #include <sys/systm.h>
  31 #include <sys/exec.h>
  32 #include <sys/imgact.h>
  33 #include <sys/malloc.h>
  34 #include <sys/proc.h>
  35 #include <sys/namei.h>
  36 #include <sys/fcntl.h>
  37 #include <sys/vnode.h>
  38 #include <sys/linker.h>
  39 #include <sys/sysent.h>
  40 #include <sys/imgact_elf.h>
  41 #include <sys/syscall.h>
  42 #include <sys/signalvar.h>
  43
  44 #include <vm/vm.h>
  45 #include <vm/vm_param.h>
  46
  47 #include <machine/elf.h>
  48 #include <machine/frame.h>
  49 #include <machine/md_var.h>
  50 #include <machine/unwind.h>
  51
  52 Elf_Addr link_elf_get_gp(linker_file_t);
  53
  54 extern Elf_Addr fptr_storage[];
  55
  56 struct sysentvec elf64_freebsd_sysvec = {
  57         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  58         .sv_table       = sysent,
  59         .sv_mask        = 0,
  60         .sv_sigsize     = 0,
  61         .sv_sigtbl      = NULL,
  62         .sv_errsize     = 0,
  63         .sv_errtbl      = NULL,
  64         .sv_transtrap   = NULL,
  65         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  66         .sv_sendsig     = sendsig,
  67         .sv_sigcode     = NULL,
  68         .sv_szsigcode   = NULL,
  69         .sv_prepsyscall = NULL,
  70         .sv_name        = "FreeBSD ELF64",
  71         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  72         .sv_imgact_try  = NULL,
  73         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  74         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
  75         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  76         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  77         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  78         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  79         .sv_stackprot   = VM_PROT_READ|VM_PROT_WRITE,
  80         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
  81         .sv_setregs     = exec_setregs,
  82         .sv_fixlimit    = NULL,
  83         .sv_maxssiz     = NULL,
  84         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_LP64,
  85         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  86         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  87         .sv_syscallnames = syscallnames,
  88         .sv_schedtail   = NULL,
  89 };
  90
  91 static Elf64_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  92         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  93         .machine        = EM_IA_64,
  94         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  95         .emul_path      = NULL,
  96         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  97         .sysvec         = &elf64_freebsd_sysvec,
  98         .interp_newpath = NULL,
  99         .brand_note     = &elf64_freebsd_brandnote,
 100         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 101 };
 102 SYSINIT(elf64, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 103     (sysinit_cfunc_t)elf64_insert_brand_entry, &freebsd_brand_info);
 104
 105 static Elf64_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 106         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 107         .machine        = EM_IA_64,
 108         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 109         .emul_path      = NULL,
 110         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 111         .sysvec         = &elf64_freebsd_sysvec,
 112         .interp_newpath = NULL,
 113         .brand_note     = &elf64_freebsd_brandnote,
 114         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 115 };
 116 SYSINIT(oelf64, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 117     (sysinit_cfunc_t)elf64_insert_brand_entry, &freebsd_brand_oinfo);
 118
 119
 120 void
 121 elf64_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off __unused)
 122 {
 123
 124         /* Flush the dirty registers onto the backingstore. */
 125         if (dst == NULL)
 126                 ia64_flush_dirty(td, &td->td_frame->tf_special);
 127 }
 128
 129
 130 static int
 131 lookup_fdesc(linker_file_t lf, Elf_Size symidx, elf_lookup_fn lookup,
 132     Elf_Addr *addr1)
 133 {
 134         linker_file_t top;
 135         Elf_Addr addr;
 136         const char *symname;
 137         int i, error;
 138         static int eot = 0;
 139
 140         error = lookup(lf, symidx, 0, &addr);
 141         if (error != 0) {
 142                 top = lf;
 143                 symname = elf_get_symname(top, symidx);
 144                 for (i = 0; i < top->ndeps; i++) {
 145                         lf = top->deps[i];
 146                         addr = (Elf_Addr)linker_file_lookup_symbol(lf,
 147                             symname, 0);
 148                         if (addr != 0)
 149                                 break;
 150                 }
 151                 if (addr == 0)
 152                         return (EINVAL);
 153         }
 154
 155         if (eot)
 156                 return (EINVAL);
 157
 158         /*
 159          * Lookup and/or construct OPD
 160          */
 161         for (i = 0; i < 8192; i += 2) {
 162                 if (fptr_storage[i] == addr) {
 163                         *addr1 = (Elf_Addr)(fptr_storage + i);
 164                         return (0);
 165                 }
 166
 167                 if (fptr_storage[i] == 0) {
 168                         fptr_storage[i] = addr;
 169                         fptr_storage[i+1] = link_elf_get_gp(lf);
 170                         *addr1 = (Elf_Addr)(fptr_storage + i);
 171                         return (0);
 172                 }
 173         }
 174
 175         printf("%s: fptr table full\n", __func__);
 176         eot = 1;
 177
 178         return (EINVAL);
 179 }
 180
 181 /* Process one elf relocation with addend. */
 182 static int
 183 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 184     int type, int local, elf_lookup_fn lookup)
 185 {
 186         Elf_Addr *where;
 187         Elf_Addr addend, addr;
 188         Elf_Size rtype, symidx;
 189         const Elf_Rel *rel;
 190         const Elf_Rela *rela;
 191         int error;
 192
 193         switch (type) {
 194         case ELF_RELOC_REL:
 195                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 196                 where = (Elf_Addr *)(relocbase + rel->r_offset);
 197                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 198                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 199                 switch (rtype) {
 200                 case R_IA_64_DIR64LSB:
 201                 case R_IA_64_FPTR64LSB:
 202                 case R_IA_64_REL64LSB:
 203                         addend = *where;
 204                         break;
 205                 default:
 206                         addend = 0;
 207                         break;
 208                 }
 209                 break;
 210         case ELF_RELOC_RELA:
 211                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 212                 where = (Elf_Addr *)(relocbase + rela->r_offset);
 213                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 214                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 215                 addend = rela->r_addend;
 216                 break;
 217         default:
 218                 panic("%s: invalid ELF relocation (0x%x)\n", __func__, type);
 219         }
 220
 221         if (local) {
 222                 if (rtype == R_IA_64_REL64LSB)
 223                         *where = elf_relocaddr(lf, relocbase + addend);
 224                 return (0);
 225         }
 226
 227         switch (rtype) {
 228         case R_IA_64_NONE:
 229                 break;
 230         case R_IA_64_DIR64LSB:  /* word64 LSB   S + A */
 231                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 232                 if (error != 0)
 233                         return (-1);
 234                 *where = addr + addend;
 235                 break;
 236         case R_IA_64_FPTR64LSB: /* word64 LSB   @fptr(S + A) */
 237                 if (addend != 0) {
 238                         printf("%s: addend ignored for OPD relocation\n",
 239                             __func__);
 240                 }
 241                 error = lookup_fdesc(lf, symidx, lookup, &addr);
 242                 if (error != 0)
 243                         return (-1);
 244                 *where = addr;
 245                 break;
 246         case R_IA_64_REL64LSB:  /* word64 LSB   BD + A */
 247                 break;
 248         case R_IA_64_IPLTLSB:
 249                 error = lookup_fdesc(lf, symidx, lookup, &addr);
 250                 if (error != 0)
 251                         return (-1);
 252                 where[0] = *((Elf_Addr*)addr) + addend;
 253                 where[1] = *((Elf_Addr*)addr + 1);
 254                 break;
 255         default:
 256                 printf("%s: unknown relocation (0x%x)\n", __func__,
 257                     (int)rtype);
 258                 return -1;
 259         }
 260
 261         return (0);
 262 }
 263
 264 int
 265 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 266     elf_lookup_fn lookup)
 267 {
 268
 269         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 0, lookup));
 270 }
 271
 272 int
 273 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 274     int type, elf_lookup_fn lookup)
 275 {
 276
 277         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 1, lookup));
 278 }
 279
 280 int
 281 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf)
 282 {
 283         Elf_Ehdr *hdr;
 284         Elf_Phdr *ph, *phlim;
 285         Elf_Addr reloc, vaddr;
 286
 287         hdr = (Elf_Ehdr *)(lf->address);
 288         if (!IS_ELF(*hdr)) {
 289                 printf("Missing or corrupted ELF header at %p\n", hdr);
 290                 return (EFTYPE);
 291         }
 292
 293         /*
 294          * Iterate over the segments and register the unwind table if
 295          * we come across it.
 296          */
 297         ph = (Elf_Phdr *)(lf->address + hdr->e_phoff);
 298         phlim = ph + hdr->e_phnum;
 299         reloc = ~0ULL;
 300         while (ph < phlim) {
 301                 if (ph->p_type == PT_LOAD && reloc == ~0ULL)
 302                         reloc = (Elf_Addr)lf->address - ph->p_vaddr;
 303
 304                 if (ph->p_type == PT_IA_64_UNWIND) {
 305                         vaddr = ph->p_vaddr + reloc;
 306                         unw_table_add((vm_offset_t)lf->address, vaddr,
 307                             vaddr + ph->p_memsz);
 308                 }
 309                 ++ph;
 310         }
 311
 312         /*
 313          * Make the I-cache coherent, but don't worry obout the kernel
 314          * itself because the loader needs to do that.
 315          */
 316         if (lf->id != 1)
 317                 ia64_sync_icache((uintptr_t)lf->address, lf->size);
 318
 319         return (0);
 320 }
 321
 322 int
 323 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf)
 324 {
 325
 326         unw_table_remove((vm_offset_t)lf->address);
 327         return (0);
 328 }