sys/mips/mips/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  *      from: src/sys/i386/i386/elf_machdep.c,v 1.20 2004/08/11 02:35:05 marcel
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include <sys/param.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/exec.h>
  35 #include <sys/imgact.h>
  36 #include <sys/linker.h>
  37 #include <sys/sysent.h>
  38 #include <sys/imgact_elf.h>
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/syscall.h>
  41 #include <sys/signalvar.h>
  42 #include <sys/vnode.h>
  43
  44 #include <vm/vm.h>
  45 #include <vm/pmap.h>
  46 #include <vm/vm_param.h>
  47
  48 #include <machine/elf.h>
  49 #include <machine/md_var.h>
  50 #include <machine/cache.h>
  51
  52 #ifdef __mips_n64
  53 struct sysentvec elf64_freebsd_sysvec = {
  54         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  55         .sv_table       = sysent,
  56         .sv_mask        = 0,
  57         .sv_sigsize     = 0,
  58         .sv_sigtbl      = NULL,
  59         .sv_errsize     = 0,
  60         .sv_errtbl      = NULL,
  61         .sv_transtrap   = NULL,
  62         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  63         .sv_sendsig     = sendsig,
  64         .sv_sigcode     = sigcode,
  65         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  66         .sv_prepsyscall = NULL,
  67         .sv_name        = "FreeBSD ELF64",
  68         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  69         .sv_imgact_try  = NULL,
  70         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  71         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
  72         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  73         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  74         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  75         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  76         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  77         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
  78         .sv_setregs     = exec_setregs,
  79         .sv_fixlimit    = NULL,
  80         .sv_maxssiz     = NULL,
  81         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_LP64,
  82         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  83         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  84         .sv_syscallnames = syscallnames,
  85         .sv_schedtail   = NULL,
  86         .sv_thread_detach = NULL,
  87         .sv_trap        = NULL,
  88 };
  89
  90 static Elf64_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  91         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  92         .machine        = EM_MIPS,
  93         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  94         .emul_path      = NULL,
  95         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  96         .sysvec         = &elf64_freebsd_sysvec,
  97         .interp_newpath = NULL,
  98         .flags          = 0
  99 };
 100
 101 SYSINIT(elf64, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 102     (sysinit_cfunc_t) elf64_insert_brand_entry,
 103     &freebsd_brand_info);
 104
 105 void
 106 elf64_dump_thread(struct thread *td __unused, void *dst __unused,
 107     size_t *off __unused)
 108 {
 109 }
 110 #else
 111 struct sysentvec elf32_freebsd_sysvec = {
 112         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
 113         .sv_table       = sysent,
 114         .sv_mask        = 0,
 115         .sv_sigsize     = 0,
 116         .sv_sigtbl      = NULL,
 117         .sv_errsize     = 0,
 118         .sv_errtbl      = NULL,
 119         .sv_transtrap   = NULL,
 120         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
 121         .sv_sendsig     = sendsig,
 122         .sv_sigcode     = sigcode,
 123         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
 124         .sv_prepsyscall = NULL,
 125         .sv_name        = "FreeBSD ELF32",
 126         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
 127         .sv_imgact_try  = NULL,
 128         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
 129         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
 130         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
 131         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
 132         .sv_usrstack    = USRSTACK,
 133         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
 134         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
 135         .sv_copyout_strings = exec_copyout_strings,
 136         .sv_setregs     = exec_setregs,
 137         .sv_fixlimit    = NULL,
 138         .sv_maxssiz     = NULL,
 139         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_ILP32,
 140         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
 141         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
 142         .sv_syscallnames = syscallnames,
 143         .sv_schedtail   = NULL,
 144         .sv_thread_detach = NULL,
 145         .sv_trap        = NULL,
 146 };
 147
 148 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
 149         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 150         .machine        = EM_MIPS,
 151         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 152         .emul_path      = NULL,
 153         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
 154         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 155         .interp_newpath = NULL,
 156         .flags          = 0
 157 };
 158
 159 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 160     (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 161     &freebsd_brand_info);
 162
 163 void
 164 elf32_dump_thread(struct thread *td __unused, void *dst __unused,
 165     size_t *off __unused)
 166 {
 167 }
 168 #endif
 169
 170 /* Process one elf relocation with addend. */
 171 static int
 172 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 173     int type, int local, elf_lookup_fn lookup)
 174 {
 175         Elf32_Addr *where = (Elf32_Addr *)NULL;
 176         Elf_Addr addr;
 177         Elf_Addr addend = (Elf_Addr)0;
 178         Elf_Word rtype = (Elf_Word)0, symidx;
 179         const Elf_Rel *rel = NULL;
 180         const Elf_Rela *rela = NULL;
 181         int error;
 182
 183         /*
 184          * Stash R_MIPS_HI16 info so we can use it when processing R_MIPS_LO16
 185          */
 186         static Elf_Addr ahl;
 187         static Elf32_Addr *where_hi16;
 188
 189         switch (type) {
 190         case ELF_RELOC_REL:
 191                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 192                 where = (Elf32_Addr *) (relocbase + rel->r_offset);
 193                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 194                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 195                 switch (rtype) {
 196                 case R_MIPS_64:
 197                         addend = *(Elf64_Addr *)where;
 198                         break;
 199                 default:
 200                         addend = *where;
 201                         break;
 202                 }
 203
 204                 break;
 205         case ELF_RELOC_RELA:
 206                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 207                 where = (Elf32_Addr *) (relocbase + rela->r_offset);
 208                 addend = rela->r_addend;
 209                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 210                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 211                 break;
 212         default:
 213                 panic("unknown reloc type %d\n", type);
 214         }
 215
 216         switch (rtype) {
 217         case R_MIPS_NONE:       /* none */
 218                 break;
 219
 220         case R_MIPS_32:         /* S + A */
 221                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 222                 if (error != 0)
 223                         return (-1);
 224                 addr += addend;
 225                 if (*where != addr)
 226                         *where = (Elf32_Addr)addr;
 227                 break;
 228
 229         case R_MIPS_26:         /* ((A << 2) | (P & 0xf0000000) + S) >> 2 */
 230                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 231                 if (error != 0)
 232                         return (-1);
 233
 234                 addend &= 0x03ffffff;
 235                 /*
 236                  * Addendum for .rela R_MIPS_26 is not shifted right
 237                  */
 238                 if (rela == NULL)
 239                         addend <<= 2;
 240
 241                 addr += ((Elf_Addr)where & 0xf0000000) | addend;
 242                 addr >>= 2;
 243
 244                 *where &= ~0x03ffffff;
 245                 *where |= addr & 0x03ffffff;
 246                 break;
 247
 248         case R_MIPS_64:         /* S + A */
 249                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 250                 if (error != 0)
 251                         return (-1);
 252                 addr += addend;
 253                 if (*(Elf64_Addr*)where != addr)
 254                         *(Elf64_Addr*)where = addr;
 255                 break;
 256
 257         case R_MIPS_HI16:       /* ((AHL + S) - ((short)(AHL + S)) >> 16 */
 258                 if (rela != NULL) {
 259                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 260                         if (error != 0)
 261                                 return (-1);
 262                         addr += addend;
 263                         *where &= 0xffff0000;
 264                         *where |= ((((long long) addr + 0x8000LL) >> 16) & 0xffff);
 265                 }
 266                 else {
 267                         ahl = addend << 16;
 268                         where_hi16 = where;
 269                 }
 270                 break;
 271
 272         case R_MIPS_LO16:       /* AHL + S */
 273                 if (rela != NULL) {
 274                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 275                         if (error != 0)
 276                                 return (-1);
 277                         addr += addend;
 278                         *where &= 0xffff0000;
 279                         *where |= addr & 0xffff;
 280                 }
 281                 else {
 282                         ahl += (int16_t)addend;
 283                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 284                         if (error != 0)
 285                                 return (-1);
 286
 287                         addend &= 0xffff0000;
 288                         addend |= (uint16_t)(ahl + addr);
 289                         *where = addend;
 290
 291                         addend = *where_hi16;
 292                         addend &= 0xffff0000;
 293                         addend |= ((ahl + addr) - (int16_t)(ahl + addr)) >> 16;
 294                         *where_hi16 = addend;
 295                 }
 296
 297                 break;
 298
 299         case R_MIPS_HIGHER:     /* %higher(A+S) */
 300                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 301                 if (error != 0)
 302                         return (-1);
 303                 addr += addend;
 304                 *where &= 0xffff0000;
 305                 *where |= (((long long)addr + 0x80008000LL) >> 32) & 0xffff;
 306                 break;
 307
 308         case R_MIPS_HIGHEST:    /* %highest(A+S) */
 309                 error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 310                 if (error != 0)
 311                         return (-1);
 312                 addr += addend;
 313                 *where &= 0xffff0000;
 314                 *where |= (((long long)addr + 0x800080008000LL) >> 48) & 0xffff;
 315                 break;
 316
 317         default:
 318                 printf("kldload: unexpected relocation type %d\n",
 319                         rtype);
 320                 return (-1);
 321         }
 322
 323         return(0);
 324 }
 325
 326 int
 327 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 328     elf_lookup_fn lookup)
 329 {
 330
 331         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 0, lookup));
 332 }
 333
 334 int
 335 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 336     int type, elf_lookup_fn lookup)
 337 {
 338
 339         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 1, lookup));
 340 }
 341
 342 int
 343 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf __unused)
 344 {
 345
 346         /*
 347          * Sync the I and D caches to make sure our relocations are visible.
 348          */
 349         mips_icache_sync_all();
 350
 351         return (0);
 352 }
 353
 354 int
 355 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 356 {
 357
 358         return (0);
 359 }