qemu/roms/openhackware/src/libexec/xcoff.c

   1 /*
   2  * <xcoff.c>
   3  *
   4  * Open Hack'Ware BIOS XCOFF executable file loader
   5  *
   6  * Copyright (c) 2004-2005 Jocelyn Mayer
   7  *
   8  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  *   modify it under the terms of the GNU General Public License V2
  10  *   as published by the Free Software Foundation
  11  *
  12  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  *   GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  *   along with this program; if not, write to the Free Software
  19  *   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  */
  21
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <stdio.h>
  24 #include "bios.h"
  25 #include "exec.h"
  26
  27 uint32_t fs_inode_get_size (inode_t *inode);
  28
  29 /* XCOFF executable loader */
  30 typedef struct COFF_filehdr_t {
  31     uint16_t f_magic;   /* magic number                 */
  32     uint16_t f_nscns;   /* number of sections           */
  33     uint32_t f_timdat;  /* time & date stamp            */
  34     uint32_t f_symptr;  /* file pointer to symtab       */
  35     uint32_t f_nsyms;   /* number of symtab entries     */
  36     uint16_t f_opthdr;  /* sizeof(optional hdr)         */
  37     uint16_t f_flags;   /* flags                        */
  38 } COFF_filehdr_t;
  39
  40 /* IBM RS/6000 */
  41 #define U802WRMAGIC     0730    /* writeable text segments **chh**      */
  42 #define U802ROMAGIC     0735    /* readonly sharable text segments      */
  43 #define U802TOCMAGIC    0737    /* readonly text segments and TOC       */
  44
  45 /*
  46  *   Bits for f_flags:
  47  *
  48  *      F_RELFLG        relocation info stripped from file
  49  *      F_EXEC          file is executable  (i.e. no unresolved external
  50  *                      references)
  51  *      F_LNNO          line numbers stripped from file
  52  *      F_LSYMS         local symbols stripped from file
  53  *      F_MINMAL        this is a minimal object file (".m") output of fextract
  54  *      F_UPDATE        this is a fully bound update file, output of ogen
  55  *      F_SWABD         this file has had its bytes swabbed (in names)
  56  *      F_AR16WR        this file has the byte ordering of an AR16WR
  57  *                      (e.g. 11/70) machine
  58  *      F_AR32WR        this file has the byte ordering of an AR32WR machine
  59  *                      (e.g. vax and iNTEL 386)
  60  *      F_AR32W         this file has the byte ordering of an AR32W machine
  61  *                      (e.g. 3b,maxi)
  62  *      F_PATCH         file contains "patch" list in optional header
  63  *      F_NODF          (minimal file only) no decision functions for
  64  *                      replaced functions
  65  */
  66
  67 #define  COFF_F_RELFLG          0000001
  68 #define  COFF_F_EXEC            0000002
  69 #define  COFF_F_LNNO            0000004
  70 #define  COFF_F_LSYMS           0000010
  71 #define  COFF_F_MINMAL          0000020
  72 #define  COFF_F_UPDATE          0000040
  73 #define  COFF_F_SWABD           0000100
  74 #define  COFF_F_AR16WR          0000200
  75 #define  COFF_F_AR32WR          0000400
  76 #define  COFF_F_AR32W           0001000
  77 #define  COFF_F_PATCH           0002000
  78 #define  COFF_F_NODF            0002000
  79
  80 typedef struct COFF_aouthdr_t {
  81     uint16_t magic;      /* type of file                          */
  82     uint16_t vstamp;     /* version stamp                         */
  83     uint32_t tsize;      /* text size in bytes, padded to FW bdry */
  84     uint32_t dsize;      /* initialized data "  "                 */
  85     uint32_t bsize;      /* uninitialized data "   "              */
  86     uint32_t entry;      /* entry pt.                             */
  87     uint32_t text_start; /* base of text used for this file       */
  88     uint32_t data_start; /* base of data used for this file       */
  89     uint32_t o_toc;      /* address of TOC                        */
  90     uint16_t o_snentry;  /* section number of entry point         */
  91     uint16_t o_sntext;   /* section number of .text section       */
  92     uint16_t o_sndata;   /* section number of .data section       */
  93     uint16_t o_sntoc;    /* section number of TOC                 */
  94     uint16_t o_snloader; /* section number of .loader section     */
  95     uint16_t o_snbss;    /* section number of .bss section        */
  96     uint16_t o_algntext; /* .text alignment                       */
  97     uint16_t o_algndata; /* .data alignment                       */
  98     uint16_t o_modtype;  /* module type (??)                      */
  99     uint16_t o_cputype;  /* cpu type                              */
 100     uint32_t o_maxstack; /* max stack size (??)                   */
 101     uint32_t o_maxdata;  /* max data size (??)                    */
 102     char o_resv2[12];    /* reserved                              */
 103 } COFF_aouthdr_t;
 104
 105 #define AOUT_MAGIC      0x010b
 106
 107 typedef struct COFF_scnhdr_t {
 108     char s_name[8];     /* section name                     */
 109     uint32_t s_paddr;   /* physical address, aliased s_nlib */
 110     uint32_t s_vaddr;   /* virtual address                  */
 111     uint32_t s_size;    /* section size                     */
 112     uint32_t s_scnptr;  /* file ptr to raw data for section */
 113     uint32_t s_relptr;  /* file ptr to relocation           */
 114     uint32_t s_lnnoptr; /* file ptr to line numbers         */
 115     uint16_t s_nreloc;  /* number of relocation entries     */
 116     uint16_t s_nlnno;   /* number of line number entries    */
 117     uint32_t s_flags;   /* flags                            */
 118 } COFF_scnhdr_t;
 119
 120 int exec_load_xcoff (inode_t *file, void **dest, void **entry, void **end,
 121                      uint32_t loffset)
 122 {
 123     COFF_filehdr_t fhdr;
 124     COFF_aouthdr_t ahdr;
 125     COFF_scnhdr_t shdr;
 126     void *first, *last;
 127     uint32_t offset;
 128     int i;
 129
 130     file_seek(file, loffset);
 131     if (fs_read(file, &fhdr, sizeof(COFF_filehdr_t)) < 0) {
 132         ERROR("Cannot load first bloc of file...\n");
 133         return -1;
 134     }
 135     if (fhdr.f_magic != U802WRMAGIC && fhdr.f_magic != U802ROMAGIC &&
 136         fhdr.f_magic != U802TOCMAGIC && fhdr.f_magic != 0x01DF) {
 137         DPRINTF("Not a XCOFF file %02x %08x\n", fhdr.f_magic,
 138                 *(uint32_t *)&fhdr.f_magic);
 139         return -2;
 140     }
 141     if (fhdr.f_magic != 0x01DF && (fhdr.f_flags & COFF_F_EXEC) == 0) {
 142         ERROR("Not an executable XCOFF file %02x\n", fhdr.f_flags);
 143         return -2;
 144     }
 145     if (fhdr.f_opthdr != sizeof(COFF_aouthdr_t)) {
 146         ERROR("AOUT optional error size missmactch in XCOFF file\n");
 147         return -2;
 148     }
 149     if (fs_read(file, &ahdr, sizeof(COFF_aouthdr_t)) < 0) {
 150         ERROR("Cannot load XCOFF AOUT header...\n");
 151         return -1;
 152     }
 153     if (ahdr.magic != AOUT_MAGIC) {
 154         ERROR("Invalid AOUT optional header\n");
 155         return -2;
 156     }
 157 #if 0 // XXX: buggy: this makes NetBSD fail to boot
 158     if (fhdr.f_magic == 0x01DF) {
 159         /* Load embedded file */
 160         return _bootfile_load(file, dest, entry, end, loffset +
 161                               sizeof(COFF_filehdr_t) + sizeof(COFF_aouthdr_t) +
 162                               (fhdr.f_nscns * sizeof(COFF_scnhdr_t)),
 163                               -1);
 164     }
 165 #endif
 166     *entry = (void *)ahdr.entry + 0xC;
 167     last = NULL;
 168     first = last - 4;
 169     offset = sizeof(COFF_filehdr_t) + sizeof(COFF_aouthdr_t);
 170     DPRINTF("XCOFF file with %d sections entry:%p\n", fhdr.f_nscns, *entry);
 171     for (i = 0; i < fhdr.f_nscns; i++) {
 172         DPRINTF("Read next header (%0x)\n", offset);
 173         file_seek(file, offset + loffset);
 174         if (fs_read(file, &shdr, sizeof(COFF_scnhdr_t)) < 0) {
 175             ERROR("Cannot load section header %d...\n", i);
 176             return -1;
 177         }
 178         if (strcmp(shdr.s_name, ".text") == 0 ||
 179             strcmp(shdr.s_name, ".data") == 0) {
 180             if ((void *)shdr.s_vaddr < first)
 181                 first = (void *)shdr.s_vaddr;
 182             if ((void *)shdr.s_vaddr > last)
 183                 last = (void *)shdr.s_vaddr;
 184             DPRINTF("Load '%s' section from %0x %0x to %0x (%0x)\n",
 185                     shdr.s_name, offset, shdr.s_scnptr,
 186                     shdr.s_vaddr, shdr.s_size);
 187 #if 0
 188             if (shdr.s_scnptr + shdr.s_size > fs_inode_get_size(file)) {
 189                 ERROR("Section %d data offset > file size\n", i);
 190                 return -1;
 191             }
 192 #endif
 193             file_seek(file, shdr.s_scnptr + loffset);
 194             set_loadinfo((void *)first, last - first);
 195             if (fs_read(file, (void *)shdr.s_vaddr, shdr.s_size) < 0) {
 196                 ERROR("Cannot load section %d...\n", i);
 197                 return -1;
 198             }
 199         } else if (strcmp(shdr.s_name, ".bss") == 0) {
 200             if ((void *)shdr.s_vaddr < first)
 201                 first = (void *)shdr.s_vaddr;
 202             if ((void *)shdr.s_vaddr > last)
 203                 last = (void *)shdr.s_vaddr;
 204             DPRINTF("Erase '%s' section at %0x size: %0x\n",
 205                     shdr.s_name, shdr.s_vaddr, shdr.s_size);
 206             memset((void *)shdr.s_vaddr, 0, shdr.s_size);
 207         } else {
 208             DPRINTF("Skip '%s' section\n", shdr.s_name);
 209         }
 210         offset += sizeof(COFF_scnhdr_t);
 211     }
 212     *dest = first;
 213     *end = last;
 214
 215     return 0;
 216 }