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 };
  85
  86 static Elf64_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  87         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  88         .machine        = EM_IA_64,
  89         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  90         .emul_path      = NULL,
  91         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  92         .sysvec         = &elf64_freebsd_sysvec,
  93         .interp_newpath = NULL,
  94         .brand_note     = &elf64_freebsd_brandnote,
  95         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
  96 };
  97 SYSINIT(elf64, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
  98     (sysinit_cfunc_t)elf64_insert_brand_entry, &freebsd_brand_info);
  99
 100 static Elf64_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 101         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 102         .machine        = EM_IA_64,
 103         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 104         .emul_path      = NULL,
 105         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 106         .sysvec         = &elf64_freebsd_sysvec,
 107         .interp_newpath = NULL,
 108         .brand_note     = &elf64_freebsd_brandnote,
 109         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 110 };
 111 SYSINIT(oelf64, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 112     (sysinit_cfunc_t)elf64_insert_brand_entry, &freebsd_brand_oinfo);
 113
 114
 115 void
 116 elf64_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off __unused)
 117 {
 118
 119         /* Flush the dirty registers onto the backingstore. */
 120         if (dst == NULL)
 121                 ia64_flush_dirty(td, &td->td_frame->tf_special);
 122 }
 123
 124
 125 static Elf_Addr
 126 lookup_fdesc(linker_file_t lf, Elf_Size symidx, elf_lookup_fn lookup)
 127 {
 128         linker_file_t top;
 129         Elf_Addr addr;
 130         const char *symname;
 131         int i;
 132         static int eot = 0;
 133
 134         addr = lookup(lf, symidx, 0);
 135         if (addr == 0) {
 136                 top = lf;
 137                 symname = elf_get_symname(top, symidx);
 138                 for (i = 0; i < top->ndeps; i++) {
 139                         lf = top->deps[i];
 140                         addr = (Elf_Addr)linker_file_lookup_symbol(lf,
 141                             symname, 0);
 142                         if (addr != 0)
 143                                 break;
 144                 }
 145                 if (addr == 0)
 146                         return (0);
 147         }
 148
 149         if (eot)
 150                 return (0);
 151
 152         /*
 153          * Lookup and/or construct OPD
 154          */
 155         for (i = 0; i < 8192; i += 2) {
 156                 if (fptr_storage[i] == addr)
 157                         return (Elf_Addr)(fptr_storage + i);
 158
 159                 if (fptr_storage[i] == 0) {
 160                         fptr_storage[i] = addr;
 161                         fptr_storage[i+1] = link_elf_get_gp(lf);
 162                         return (Elf_Addr)(fptr_storage + i);
 163                 }
 164         }
 165
 166         printf("%s: fptr table full\n", __func__);
 167         eot = 1;
 168
 169         return (0);
 170 }
 171
 172 /* Process one elf relocation with addend. */
 173 static int
 174 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 175     int type, int local, elf_lookup_fn lookup)
 176 {
 177         Elf_Addr *where;
 178         Elf_Addr addend, addr;
 179         Elf_Size rtype, symidx;
 180         const Elf_Rel *rel;
 181         const Elf_Rela *rela;
 182
 183         switch (type) {
 184         case ELF_RELOC_REL:
 185                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 186                 where = (Elf_Addr *)(relocbase + rel->r_offset);
 187                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 188                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 189                 switch (rtype) {
 190                 case R_IA_64_DIR64LSB:
 191                 case R_IA_64_FPTR64LSB:
 192                 case R_IA_64_REL64LSB:
 193                         addend = *where;
 194                         break;
 195                 default:
 196                         addend = 0;
 197                         break;
 198                 }
 199                 break;
 200         case ELF_RELOC_RELA:
 201                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 202                 where = (Elf_Addr *)(relocbase + rela->r_offset);
 203                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 204                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 205                 addend = rela->r_addend;
 206                 break;
 207         default:
 208                 panic("%s: invalid ELF relocation (0x%x)\n", __func__, type);
 209         }
 210
 211         if (local) {
 212                 if (rtype == R_IA_64_REL64LSB)
 213                         *where = relocbase + addend;
 214                 return (0);
 215         }
 216
 217         switch (rtype) {
 218         case R_IA_64_NONE:
 219                 break;
 220         case R_IA_64_DIR64LSB:  /* word64 LSB   S + A */
 221                 addr = lookup(lf, symidx, 1);
 222                 if (addr == 0)
 223                         return (-1);
 224                 *where = addr + addend;
 225                 break;
 226         case R_IA_64_FPTR64LSB: /* word64 LSB   @fptr(S + A) */
 227                 if (addend != 0) {
 228                         printf("%s: addend ignored for OPD relocation\n",
 229                             __func__);
 230                 }
 231                 addr = lookup_fdesc(lf, symidx, lookup);
 232                 if (addr == 0)
 233                         return (-1);
 234                 *where = addr;
 235                 break;
 236         case R_IA_64_REL64LSB:  /* word64 LSB   BD + A */
 237                 break;
 238         case R_IA_64_IPLTLSB:
 239                 addr = lookup_fdesc(lf, symidx, lookup);
 240                 if (addr == 0)
 241                         return (-1);
 242                 where[0] = *((Elf_Addr*)addr) + addend;
 243                 where[1] = *((Elf_Addr*)addr + 1);
 244                 break;
 245         default:
 246                 printf("%s: unknown relocation (0x%x)\n", __func__,
 247                     (int)rtype);
 248                 return -1;
 249         }
 250
 251         return (0);
 252 }
 253
 254 int
 255 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 256     elf_lookup_fn lookup)
 257 {
 258
 259         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 0, lookup));
 260 }
 261
 262 int
 263 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 264     int type, elf_lookup_fn lookup)
 265 {
 266
 267         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, 1, lookup));
 268 }
 269
 270 int
 271 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf)
 272 {
 273         Elf_Ehdr *hdr;
 274         Elf_Phdr *ph, *phlim;
 275         Elf_Addr reloc, vaddr;
 276
 277         hdr = (Elf_Ehdr *)(lf->address);
 278         if (!IS_ELF(*hdr)) {
 279                 printf("Missing or corrupted ELF header at %p\n", hdr);
 280                 return (EFTYPE);
 281         }
 282
 283         /*
 284          * Iterate over the segments and register the unwind table if
 285          * we come across it.
 286          */
 287         ph = (Elf_Phdr *)(lf->address + hdr->e_phoff);
 288         phlim = ph + hdr->e_phnum;
 289         reloc = ~0ULL;
 290         while (ph < phlim) {
 291                 if (ph->p_type == PT_LOAD && reloc == ~0ULL)
 292                         reloc = (Elf_Addr)lf->address - ph->p_vaddr;
 293
 294                 if (ph->p_type == PT_IA_64_UNWIND) {
 295                         vaddr = ph->p_vaddr + reloc;
 296                         unw_table_add((vm_offset_t)lf->address, vaddr,
 297                             vaddr + ph->p_memsz);
 298                 }
 299                 ++ph;
 300         }
 301
 302         /* Invalidate the I-cache, but not for the kernel itself. */
 303         if (lf->id != 1)
 304                 ia64_invalidate_icache((uintptr_t)lf->address, lf->size);
 305
 306         return (0);
 307 }
 308
 309 int
 310 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf)
 311 {
 312
 313         unw_table_remove((vm_offset_t)lf->address);
 314         return (0);
 315 }