Shamusworld >> Repos - rmac/blob - object.c

   1 //
   2 // RMAC - Reboot's Macro Assembler for all Atari computers
   3 // OBJECT.C - Writing Object Files
   4 // Copyright (C) 199x Landon Dyer, 2011-2020 Reboot and Friends
   5 // RMAC derived from MADMAC v1.07 Written by Landon Dyer, 1986
   6 // Source utilised with the kind permission of Landon Dyer
   7 //
   8
   9 #include "object.h"
  10 #include "6502.h"
  11 #include "direct.h"
  12 #include "dsp56k.h"
  13 #include "error.h"
  14 #include "mark.h"
  15 #include "riscasm.h"
  16 #include "sect.h"
  17 #include "symbol.h"
  18 #include "version.h"
  19
  20 //#define DEBUG_ELF
  21
  22 uint32_t symsize = 0;                   // Size of BSD/ELF symbol table
  23 uint32_t strindx = 0x00000004;  // BSD/ELF string table index
  24 uint8_t * strtable;                             // Pointer to the symbol string table
  25 uint8_t * objImage;                             // Global object image pointer
  26 int elfHdrNum[9] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
  27 uint32_t extraSyms;
  28
  29 static uint16_t tdb_tab[] = {
  30         0,                              // absolute
  31         AL_TEXT,                // TEXT segment based
  32         AL_DATA, 0,             // DATA segment based
  33         AL_BSS                  // BSS segment based
  34 };
  35
  36 uint32_t PRGFLAGS;      /* PRGFLAGS as defined in Atari Compendium Chapter 2
  37 Definition              Bit(s)  Meaning
  38 --------------- ------- --------------------------------------------------------
  39 PF_FASTLOAD             0               If set, clear only the BSS area on program load,
  40                                                 otherwise clear the entire heap.
  41 PF_TTRAMLOAD    1               If set, the program may be loaded into alternative RAM,
  42                                                 otherwise it must be loaded into standard RAM.
  43 PF_TTRAMMEM             2               If set, the program's Malloc() requests may be satisfied
  44                                                 from alternative RAM, otherwise they must be satisfied
  45                                                 from standard RAM.
  46 -                               3               Currently unused
  47 See left.               4 & 5   If these bits are set to 0 (PF_PRIVATE), the processes'
  48                                                 entire memory space will be considered private
  49                                                 (when memory protection is enabled).If these bits are
  50                                                 set to 1 (PF_GLOBAL), the processes' entire memory space
  51                                                 will be readable and writable by any process (i.e.
  52                                                 global). If these bits are set to 2 (PF_SUPERVISOR), the
  53                                                 processes' entire memory space will only be readable and
  54                                                 writable by itself and any other process in supervisor
  55                                                 mode.If these bits are set to 3 (PF_READABLE), the
  56                                                 processes' entire memory space will be readable by any
  57                                                 application but only writable by itself.
  58 -                               6-15    Currently unused
  59 */
  60
  61 // Internal function prototypes
  62 static void WriteLOD(void);
  63 static void WriteP56(void);
  64
  65
  66 //
  67 // Add entry to symbol table (in ALCYON mode)
  68 // If 'globflag' is 1, make the symbol global
  69 // If in .PRG mode, adjust symbol values for fake link
  70 //
  71 uint8_t * AddSymEntry(register uint8_t * buf, SYM * sym, int globflag)
  72 {
  73         // Copy symbol name to buffer (first 8 chars or less)
  74         register uint8_t * s = sym->sname;
  75         register int i;
  76         uint32_t extra = 0;
  77
  78         for(i=0; i<8 && *s; i++)
  79                 *buf++ = *s++;
  80
  81         while (i++ < 8)
  82                 *buf++ = '\0';
  83
  84         register uint16_t w1 = sym->sattr;
  85         register uint16_t w = AL_DEFINED | tdb_tab[w1 & TDB];
  86
  87         if (prg_flag == 3)
  88         {
  89                 // Extended symbol - Check to see if symbol is larger than 8 characters
  90                 // and write an extra 14 characters where the next symbol would be.
  91                 // Modify the flag word for this
  92                 if (*s)
  93                 {
  94                         //printf("%s '%i' - will write extended symbol\n", sym->sname,s[0]);
  95                         uint8_t *buf2 = buf + 6;
  96
  97                         for(i=8; i<8+14 && *s; i++)
  98                                 *buf2++ = *s++;
  99
 100                         while (i++ < 8 + 14)
 101                                 *buf2++ = '\0';
 102
 103                         symsize += 14;
 104                         w |= 0x48;
 105                         extra = 14;
 106                 }
 107         }
 108
 109         //
 110         // Construct and deposit flag word
 111         //
 112         // o  all symbols are AL_DEFINED
 113         // o  install T/D/B/A base
 114         //   o  install 'equated'
 115         //   o  commons (COMMON) are AL_EXTERN, but not BSS
 116         // o  exports (DEFINED) are AL_GLOBAL
 117         // o  imports (~DEFINED) are AL_EXTERN
 118         //
 119         if (w1 & EQUATED)               // Equated
 120                 w |= AL_EQUATED;
 121
 122         if (w1 & COMMON)
 123         {
 124                 w |= AL_EXTERN | AL_GLOBAL;     // Common symbol
 125                 w &= ~AL_BSS;           // They're not BSS in Alcyon object files
 126         }
 127
 128         if (w1 & DEFINED)
 129         {
 130                 if (globflag)           // Export the symbol
 131                         w |= AL_GLOBAL;
 132         }
 133         else
 134                 w |= AL_EXTERN;         // Imported symbol
 135
 136         SETBE16(buf, 0, w);
 137         buf += 2;
 138         register uint32_t z = (uint32_t)sym->svalue;
 139
 140         if (prg_flag)                   // Relocate value in .PRG segment
 141         {
 142                 w1 &= DATA | BSS;
 143
 144                 if (w1)
 145                         z += sect[TEXT].sloc;
 146
 147                 if (w1 & BSS)
 148                         z += sect[DATA].sloc;
 149         }
 150
 151         SETBE32(buf, 0, z);             // Deposit symbol value
 152         buf += 4;
 153
 154         symsize += 14;
 155         buf += extra;
 156
 157         return buf;
 158 }
 159
 160
 161 //
 162 // Add an entry to the BSD symbol table
 163 //
 164 uint8_t * AddBSDSymEntry(uint8_t * buf, SYM * sym, int globflag)
 165 {
 166         chptr = buf;                                            // Point to buffer for depositing longs
 167         D_long(strindx);                                        // Deposit the symbol string index
 168
 169         uint16_t w1 = sym->sattr;                       // Obtain symbol attributes
 170         uint32_t z = 0;                                         // Initialize resulting symbol flags
 171
 172         if (w1 & EQUATED)
 173         {
 174                 z = 0x02000000;                                 // Set equated flag
 175         }
 176
 177         // If a symbol is both EQUd and flagged as TBD then we let
 178         // the later take precedence. Otherwise the linker will not even
 179         // bother trying to relocate the address during link time
 180
 181         switch (w1 & TDB)
 182         {
 183         case TEXT: z = 0x04000000; break;       // Set TEXT segment flag
 184         case DATA: z = 0x06000000; break;       // Set DATA segment flag
 185         case BSS : z = 0x08000000; break;       // Set BSS segment flag
 186         }
 187
 188         if (globflag)
 189                 z |= 0x01000000;                                // Set global flag if requested
 190
 191         D_long(z);                                                      // Deposit symbol attribute
 192         z = sym->svalue;                                        // Obtain symbol value
 193
 194         if (w1 & (DATA | BSS))
 195                 z += sect[TEXT].sloc;                   // If DATA or BSS add TEXT segment size
 196
 197         if (w1 & BSS)
 198                 z += sect[DATA].sloc;                   // If BSS add DATA segment size
 199
 200         D_long(z);                                                      // Deposit symbol value
 201         strcpy(strtable + strindx, sym->sname);
 202         strindx += strlen(sym->sname) + 1;      // Incr string index incl null terminate
 203         buf += 12;                                                      // Increment buffer to next record
 204         symsize += 12;                                          // Increment symbol table size
 205
 206         return buf;
 207 }
 208
 209
 210 //
 211 // Add entry to ELF symbol table; if `globflag' is 1, make the symbol global
 212 //
 213 uint8_t * AddELFSymEntry(uint8_t * buf, SYM * sym, int globflag)
 214 {
 215         chptr = buf;
 216         ch_size = 0;
 217         D_long(strindx);                // st_name
 218         D_long(sym->svalue);    // st_value
 219         D_long(0);                              // st_size
 220         uint8_t st_info = 0;
 221
 222         register WORD w1 = sym->sattr;
 223
 224         if (w1 & DEFINED)
 225         {
 226                 if (globflag)           // Export the symbol
 227                         st_info |= 16;   //STB_GLOBAL (1<<4)
 228         }
 229         else if (w1 & (GLOBAL | REFERENCED))
 230                 st_info |= 16;
 231
 232         D_byte(st_info);
 233         D_byte(0);                              // st_other
 234
 235         uint16_t st_shndx = 0xFFF1;     // Assume absolute (equated) number
 236
 237         if (w1 & TEXT)
 238                 st_shndx = elfHdrNum[ES_TEXT];
 239         else if (w1 & DATA)
 240                 st_shndx = elfHdrNum[ES_DATA];
 241         else if (w1 & BSS)
 242                 st_shndx = elfHdrNum[ES_BSS];
 243         else if (globflag)
 244                 st_shndx = 0;           // Global, not absolute
 245
 246         D_word(st_shndx);
 247
 248         strcpy(strtable + strindx, sym->sname);
 249         strindx += strlen(sym->sname) + 1;      // Incr string index incl null terminate
 250         symsize += 0x10;                                        // Increment symbol table size
 251
 252         return buf + 0x10;
 253 }
 254
 255
 256 //
 257 // Helper function for ELF output
 258 //
 259 int DepositELFSectionHeader(uint8_t * ptr, uint32_t name, uint32_t type, uint32_t flags, uint32_t addr, uint32_t offset, uint32_t size, uint32_t link, uint32_t info, uint32_t addralign, uint32_t entsize)
 260 {
 261         chptr = ptr;
 262         ch_size = 0;
 263         D_long(name);
 264         D_long(type);
 265         D_long(flags);
 266         D_long(addr);
 267         D_long(offset);
 268         D_long(size);
 269         D_long(link);
 270         D_long(info);
 271         D_long(addralign);
 272         D_long(entsize);
 273         return 40;
 274 }
 275
 276
 277 //
 278 // Deposit an entry in the Section Header string table
 279 //
 280 uint32_t DepositELFSHSTEntry(uint8_t ** pTable, const uint8_t * s)
 281 {
 282 #ifdef DEBUG_ELF
 283 printf("DepositELFSHSTEntry: s = \"%s\"\n", s);
 284 #endif
 285         uint32_t strSize = strlen(s);
 286         strcpy(*pTable, s);
 287         *pTable += strSize + 1;
 288         return strSize + 1;
 289 }
 290
 291
 292 //
 293 // Deposit a symbol table entry in the ELF Symbol Table
 294 //
 295 uint32_t DepositELFSymbol(uint8_t * ptr, uint32_t name, uint32_t addr, uint32_t size, uint8_t info, uint8_t other, uint16_t shndx)
 296 {
 297         chptr = ptr;
 298         ch_size = 0;
 299         D_long(name);
 300         D_long(addr);
 301         D_long(size);
 302         *chptr++ = info;
 303         *chptr++ = other;
 304         D_word(shndx);
 305         return 16;
 306 }
 307
 308
 309 //
 310 // Write an object file to the passed in file descriptor
 311 // N.B.: Return value is ignored...
 312 //
 313 int WriteObject(int fd)
 314 {
 315         LONG tds;                               // TEXT & DATA segment size
 316         int i;                                  // Temporary int
 317         CHUNK * cp;                             // Chunk (for gather)
 318         uint8_t * buf;                  // Scratch area
 319         uint8_t * p;                    // Temporary ptr
 320         LONG trsize, drsize;    // Size of relocations
 321         uint32_t unused;                // For supressing 'write' warnings
 322
 323         if (verb_flag)
 324         {
 325                 printf("TEXT segment: %d bytes\n", sect[TEXT].sloc);
 326                 printf("DATA segment: %d bytes\n", sect[DATA].sloc);
 327                 printf("BSS  segment: %d bytes\n", sect[BSS].sloc);
 328         }
 329
 330         // Write requested object file...
 331         if ((obj_format == BSD) || ((obj_format == ALCYON) && (prg_flag == 0)))
 332         {
 333                 ch_size = 0;
 334
 335                 // Force BSD format (if it was ALCYON format)
 336                 obj_format = BSD;
 337
 338                 if (verb_flag)
 339                 {
 340                         printf("Total       : %d bytes\n", sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc + sect[BSS].sloc);
 341                 }
 342
 343                 sy_assign(NULL, NULL);                                          // Assign index numbers to the symbols
 344                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;        // Get size of TEXT and DATA segment
 345                 buf = malloc(0x800000);                                         // Allocate 8MB object file image memory
 346
 347                 if (buf == NULL)
 348                 {
 349                         error("cannot allocate object file memory (in BSD mode)");
 350                         return ERROR;
 351                 }
 352
 353                 memset(buf, 0, 0x800000);               // Clear allocated memory
 354                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 355                 strtable = malloc(0x200000);    // Allocate 2MB string table buffer
 356
 357                 if (strtable == NULL)
 358                 {
 359                         free(buf);
 360                         error("cannot allocate string table memory (in BSD mode)");
 361                         return ERROR;
 362                 }
 363
 364                 memset(strtable, 0, 0x200000);  // Clear allocated memory
 365
 366                 // Build object file header
 367                 chptr = buf;                                    // Base of header (for D_foo macros)
 368                 ch_size = 0;
 369                 challoc = 0x800000;
 370                 D_long(0x00000107);                             // Magic number
 371                 D_long(sect[TEXT].sloc);                // TEXT size
 372                 D_long(sect[DATA].sloc);                // DATA size
 373                 D_long(sect[BSS].sloc);                 // BSS size
 374                 D_long(0x00000000);                             // Symbol size
 375                 D_long(0x00000000);                             // First entry (0L)
 376                 D_long(0x00000000);                             // TEXT relocation size
 377                 D_long(0x00000000);                             // DATA relocation size
 378
 379                 // Construct TEXT and DATA segments (without relocation changes)
 380                 p = buf + BSDHDRSIZE;
 381
 382                 for(i=TEXT; i<=DATA; i++)
 383                 {
 384                         for(cp=sect[i].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 385                         {
 386                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 387                                 p += cp->ch_size;
 388                         }
 389                 }
 390
 391                 // Do relocation tables (and make changes to segment data)
 392                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds;             // Move obj image ptr to reloc info
 393                 trsize = MarkBSDImage(p, tds, sect[TEXT].sloc, TEXT);// Do TEXT relocation table
 394                 chptr = buf + 0x18;                             // Point to relocation hdr entry
 395                 D_long(trsize);                                 // Write the relocation table size
 396
 397                 // Move obj image ptr to reloc info
 398                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize;
 399                 drsize = MarkBSDImage(p, tds, sect[TEXT].sloc, DATA);// Do DATA relocation table
 400                 chptr = buf + 0x1C;                             // Point to relocation hdr entry
 401                 D_long(drsize);                                 // Write the relocation table size
 402
 403                 // Point to start of symbol table
 404                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize;
 405                 sy_assign(p, AddBSDSymEntry);   // Build symbol and string tables
 406                 chptr = buf + 0x10;                             // Point to sym table size hdr entry
 407                 D_long(symsize);                                // Write the symbol table size
 408
 409                 // Point to string table
 410                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize + symsize;
 411                 memcpy(p, strtable, strindx);   // Copy string table to object image
 412                 chptr = p;                                              // Point to string table size long
 413                 D_long(strindx);                                // Write string table size
 414
 415                 // Write the BSD object file from the object image buffer
 416                 unused = write(fd, buf, BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize + symsize + strindx + 4);
 417
 418                 if (verb_flag)
 419                 {
 420                         printf("TextRel size: %d bytes\n", trsize);
 421                         printf("DataRel size: %d bytes\n", drsize);
 422                 }
 423
 424                 if (buf)
 425                 {
 426                         free(strtable);                         // Free allocated memory
 427                         free(buf);                                      // Free allocated memory
 428                 }
 429         }
 430         else if (obj_format == ALCYON)
 431         {
 432                 ch_size = 0;
 433
 434                 if (verb_flag)
 435                 {
 436                         if (prg_flag)
 437                                 printf("TOS header  : 28 bytes\n");
 438
 439                         printf("Total       : %d bytes\n", sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc + sect[BSS].sloc + (prg_flag ? 28 : 0));
 440                 }
 441
 442                 // Assign index numbers to the symbols, get # of symbols (we assume
 443                 // that all symbols can potentially be extended, hence the x28)
 444                 // (To clarify: 28 bytes is the size of an extended symbol)
 445                 uint32_t symbolMaxSize = sy_assign(NULL, NULL) * 28;
 446
 447                 // Alloc memory for header + text + data, symbol and relocation
 448                 // information construction.
 449                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;
 450                 buf = malloc(HDRSIZE + tds + symbolMaxSize);
 451
 452                 // Build object file header just before the text+data image
 453                 chptr = buf;                            // -> base of header
 454                 ch_size = 0;
 455                 challoc = HDRSIZE + tds + symbolMaxSize;
 456                 D_word(0x601A);                         // 00 - magic number
 457                 D_long(sect[TEXT].sloc);        // 02 - TEXT size
 458                 D_long(sect[DATA].sloc);        // 06 - DATA size
 459                 D_long(sect[BSS].sloc);         // 0A - BSS size
 460                 D_long(0);                                      // 0E - symbol table size (filled later)
 461                 D_long(0);                                      // 12 - stack size (unused)
 462                 D_long(PRGFLAGS);                       // 16 - PRGFLAGS
 463                 D_word(0);                                      // 1A - relocation information exists
 464
 465                 // Construct text and data segments; fixup relocatable longs in .PRG
 466                 // mode; finally write the header + text + data
 467                 p = buf + HDRSIZE;
 468
 469                 for(i=TEXT; i<=DATA; i++)
 470                 {
 471                         for(cp=sect[i].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 472                         {
 473                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 474                                 p += cp->ch_size;
 475                         }
 476                 }
 477
 478                 // Do a first pass on the Alcyon image, if in PRG mode
 479                 if (prg_flag)
 480                         MarkImage(buf + HDRSIZE, tds, sect[TEXT].sloc, 0);
 481
 482                 // Construct symbol table and update the header entry, if necessary
 483                 if (prg_flag > 1)
 484                 {
 485                         // sy_assign with AddSymEntry updates symsize (stays 0 otherwise)
 486                         sy_assign(buf + HDRSIZE + tds, AddSymEntry);
 487                         chptr = buf + 0x0E;                     // Point to symbol table size entry
 488                         D_long(symsize);
 489
 490                         if (verb_flag)
 491                                 printf("Symbol table: %d bytes\n", symsize);
 492                 }
 493
 494                 // Write out the header + text & data + symbol table (if any)
 495                 unused = write(fd, buf, HDRSIZE + tds + symsize);
 496
 497                 // Construct and write relocation information; the size of it changes if
 498                 // we're writing a RELMODed executable. N.B.: Destroys buffer!
 499                 tds = MarkImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, 1);
 500                 unused = write(fd, buf, tds);
 501         }
 502         else if (obj_format == ELF)
 503         {
 504                 // Allocate 6MB object file image memory
 505                 buf = malloc(0x600000);
 506
 507                 if (buf == NULL)
 508                 {
 509                         error("cannot allocate object file memory (in ELF mode)");
 510                         return ERROR;
 511                 }
 512
 513                 memset(buf, 0, 0x600000);
 514                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 515                 strtable = malloc(0x200000);    // Allocate 2MB string table buffer
 516
 517                 if (strtable == NULL)
 518                 {
 519                         error("cannot allocate string table memory (in ELF mode)");
 520                         return ERROR;
 521                 }
 522
 523                 memset(strtable, 0, 0x200000);
 524
 525                 // This is pretty much a first pass at this shite, so there's room for
 526                 // improvement. :-P
 527                 uint8_t headers[4 * 10 * 10];   // (DWORD * 10) = 1 hdr, 10 entries
 528                 int headerSize = 0;
 529                 uint8_t shstrtab[128];                  // The section header string table proper
 530                 uint32_t shstTab[9];                    // Index into shstrtab for strings
 531                 uint8_t * shstPtr = shstrtab;   // Temp pointer
 532                 uint32_t shstSize = 0;
 533                 int numEntries = 4;                             // There are always at *least* 4 sections
 534                 int shstIndex = 1;                              // The section where the shstrtab lives
 535                 int elfSize = 0;                                // Size of the ELF object
 536                 // Clear the header numbers
 537                 memset(elfHdrNum, 0, 9 * sizeof(int));
 538
 539                 //
 540                 // First step is to see what sections need to be made; we also
 541                 // construct the section header string table here at the same time.
 542                 //
 543                 shstTab[ES_NULL] = shstSize;
 544                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, "");
 545                 shstTab[ES_SHSTRTAB] = shstSize;
 546                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".shstrtab");
 547                 shstTab[ES_SYMTAB] = shstSize;
 548                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".symtab");
 549                 shstTab[ES_STRTAB] = shstSize;
 550                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".strtab");
 551
 552                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 553                 {
 554                         elfHdrNum[ES_TEXT] = shstIndex;
 555                         shstTab[ES_TEXT] = shstSize;
 556                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".text");
 557                         shstIndex++;
 558                         numEntries++;
 559                 }
 560
 561                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 562                 {
 563                         elfHdrNum[ES_DATA] = shstIndex;
 564                         shstTab[ES_DATA] = shstSize;
 565                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".data");
 566                         shstIndex++;
 567                         numEntries++;
 568                 }
 569
 570                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 571                 {
 572                         elfHdrNum[ES_BSS] = shstIndex;
 573                         shstTab[ES_BSS] = shstSize;
 574                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".bss");
 575                         shstIndex++;
 576                         numEntries++;
 577                 }
 578
 579                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 580                 {
 581                         elfHdrNum[ES_RELATEXT] = shstIndex;
 582                         shstTab[ES_RELATEXT] = shstSize;
 583                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".relaTEXT");
 584                         shstIndex++;
 585                         numEntries++;
 586                 }
 587
 588                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 589                 {
 590                         elfHdrNum[ES_RELADATA] = shstIndex;
 591                         shstTab[ES_RELADATA] = shstSize;
 592                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".relaDATA");
 593                         shstIndex++;
 594                         numEntries++;
 595                 }
 596
 597                 elfHdrNum[ES_SHSTRTAB] = shstIndex + 0;
 598                 elfHdrNum[ES_SYMTAB]   = shstIndex + 1;
 599                 elfHdrNum[ES_STRTAB]   = shstIndex + 2;
 600
 601 #ifdef DEBUG_ELF
 602 printf("ELF shstrtab size: %i bytes. Entries:\n", shstSize);
 603 for(int j=0; j<i; j++)
 604         printf("\"%s\"\n", shstrtab + shstTab[j]);
 605 #endif
 606
 607                 // Construct ELF header
 608                 // If you want to make any sense out of this you'd better take a look
 609                 // at Executable and Linkable Format on Wikipedia.
 610                 chptr = buf;
 611                 ch_size = 0;
 612                 challoc = 0x600000;
 613                 D_long(0x7F454C46); // 00 - "<7F>ELF" Magic Number
 614                 D_byte(0x01); // 04 - 32 vs 64 (1 = 32, 2 = 64)
 615                 D_byte(0x02); // 05 - Endianness (1 = LE, 2 = BE)
 616                 D_byte(0x01); // 06 - Original version of ELF (set to 1)
 617                 D_byte(0x00); // 07 - Target OS ABI (0 = System V)
 618                 D_byte(0x00); // 08 - ABI Extra (unneeded)
 619                 D_byte(0x00); // 09 - Pad bytes
 620                 D_word(0x00);
 621                 D_long(0x00);
 622                 D_word(0x01); // 10 - ELF Type (1 = relocatable)
 623                 D_word(0x04); // 12 - Architecture (EM_68K = 4, Motorola M68K family)
 624                 D_long(0x01); // 14 - Version (1 = original ELF)
 625                 D_long(0x00); // 18 - Entry point virtual address (unneeded)
 626                 D_long(0x00); // 1C - Program header table offset (unneeded)
 627                 D_long(0x00); // 20 - Section header table offset (to be determined)
 628
 629                 if (0)
 630                 {
 631                         // Specifically for 68000 CPU
 632                         D_long(0x01000000) // 24 - Processor-specific flags - EF_M68K_M68000
 633                 }
 634                 else
 635                 {
 636                         // CPUs other than 68000 (68020...)
 637                         D_long(0); // 24 - Processor-specific flags (ISA dependent)
 638                 }
 639
 640                 D_word(0x0034); // 28 - ELF header size in bytes
 641                 D_word(0); // 2A - Program header table entry size
 642                 D_word(0); // 2C - Program header table entry count
 643                 D_word(0x0028); // 2E - Section header entry size - 40 bytes for ELF32
 644                 D_word(numEntries); // 30 - Section header table entry count
 645                 D_word(shstIndex); // 32 - Section header string table index
 646
 647                 elfSize += 0x34;
 648
 649                 // Deposit section header 0 (NULL)
 650                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
 651
 652                 int textLoc = elfSize;
 653
 654                 // Construct TEXT section, if any
 655                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 656                 {
 657                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_TEXT], 1, 6, 0, elfSize, sect[TEXT].sloc, 0, 0, largestAlign[0], 0);
 658
 659                         for(CHUNK * cp=sect[TEXT].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 660                         {
 661                                 memcpy(buf + elfSize, cp->chptr, cp->ch_size);
 662                                 elfSize += cp->ch_size;
 663                         }
 664
 665                         // Pad for next section (LONG boundary)
 666                         elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 667                 }
 668
 669                 int dataLoc = elfSize;
 670
 671                 // Construct DATA section, if any
 672                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 673                 {
 674                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_DATA], 1, 3, 0, elfSize, sect[DATA].sloc, 0, 0, largestAlign[1], 0);
 675
 676                         for(CHUNK * cp=sect[DATA].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 677                         {
 678                                 memcpy(buf + elfSize, cp->chptr, cp->ch_size);
 679                                 elfSize += cp->ch_size;
 680                         }
 681
 682                         // Pad for next section (LONG boundary)
 683                         elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 684                 }
 685
 686                 // Construct BSS section, if any
 687                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 688                 {
 689                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_BSS], 8, 3, 0, elfSize, sect[BSS].sloc, 0, 0, largestAlign[2], 0);
 690                 }
 691
 692                 int textrelLoc = headerSize;
 693
 694                 // Add headers for relocated sections, if any...
 695                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 696                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_RELATEXT], 4, 0x00, 0, 0, 0, elfHdrNum[ES_SYMTAB], elfHdrNum[ES_TEXT], 4, 0x0C);
 697
 698                 int datarelLoc = headerSize;
 699
 700                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 701                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_RELADATA], 4, 0x40, 0, 0, 0, elfHdrNum[ES_SYMTAB], elfHdrNum[ES_DATA], 4, 0x0C);
 702
 703                 // Add shstrtab
 704                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_SHSTRTAB], 3, 0, 0, elfSize, shstSize, 0, 0, 1, 0);
 705                 memcpy(buf + elfSize, shstrtab, shstSize);
 706                 elfSize += shstSize;
 707                 // Pad for next section (LONG boundary)
 708                 elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 709
 710                 // Add section headers
 711                 int headerLoc = elfSize;
 712                 chptr = buf + 0x20;             // Set section header offset in ELF header
 713                 D_long(headerLoc);
 714                 elfSize += (4 * 10) * numEntries;
 715
 716                 // Add symbol table & string table
 717                 int symtabLoc = elfSize;
 718                 strindx = 0;    // Make sure we start at the beginning...
 719                 elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
 720                 *strtable = 0;
 721                 strindx++;
 722                 extraSyms = 1;
 723
 724                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 725                 {
 726                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_TEXT]);
 727                         extraSyms++;
 728                 }
 729
 730                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 731                 {
 732                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_DATA]);
 733                         extraSyms++;
 734                 }
 735
 736                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 737                 {
 738                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_BSS]);
 739                         extraSyms++;
 740                 }
 741
 742                 int numSymbols = sy_assign_ELF(buf + elfSize, AddELFSymEntry);
 743                 elfSize += numSymbols * 0x10;
 744
 745                 // String table
 746                 int strtabLoc = elfSize;
 747                 memcpy(buf + elfSize, strtable, strindx);
 748                 elfSize += strindx;
 749                 // Pad for next section (LONG boundary)
 750                 elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 751
 752                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_SYMTAB], 2, 0, 0, symtabLoc, (numSymbols + extraSyms) * 0x10, shstIndex + 2, firstglobal + extraSyms, 4, 0x10);
 753                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_STRTAB], 3, 0, 0, strtabLoc, strindx, 0, 0, 1, 0);
 754
 755                 // Add relocation tables, if any (no need to align after these, they're
 756                 // already on DWORD boundaries)
 757                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 758                 {
 759                         uint32_t textrelSize = CreateELFRelocationRecord(buf + elfSize, buf + textLoc, TEXT);
 760                         // Deposit offset & size, now that we know them
 761                         chptr = headers + textrelLoc + 0x10;
 762                         D_long(elfSize);
 763                         D_long(textrelSize);
 764                         elfSize += textrelSize;
 765                 }
 766
 767                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 768                 {
 769                         uint32_t datarelSize = CreateELFRelocationRecord(buf + elfSize, buf + dataLoc, DATA);
 770                         // Deposit offset & size, now that we know them
 771                         chptr = headers + datarelLoc + 0x10;
 772                         D_long(elfSize);
 773                         D_long(datarelSize);
 774                         elfSize += datarelSize;
 775                 }
 776
 777                 // Copy headers into the object
 778                 memcpy(buf + headerLoc, headers, headerSize);
 779
 780                 // Finally, write out the object
 781                 unused = write(fd, buf, elfSize);
 782
 783                 // Free allocated memory
 784                 if (buf)
 785                 {
 786                         free(buf);
 787                         free(strtable);
 788                 }
 789         }
 790         else if (obj_format == XEX)
 791         {
 792                 // Just write the object file
 793                 m6502obj(fd);
 794         }
 795         else if (obj_format == P56 || obj_format == LOD)
 796         {
 797                 // Allocate 6MB object file image memory
 798                 uint8_t * buf = malloc(0x600000);
 799
 800                 if (buf == NULL)
 801                         return error("cannot allocate object file memory (in P56/LOD mode)");
 802
 803 //              objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 804
 805                 memset(buf, 0, 0x600000);               // Clear allocated memory
 806
 807                 // Iterate through DSP ram buffers
 808                 chptr = buf;                                    // -> base of header
 809                 ch_size = 0;
 810                 challoc = 0x600000;
 811
 812                 if (obj_format == LOD)
 813                         WriteLOD();
 814                 else
 815                         WriteP56();
 816
 817                 // Write all the things \o/
 818                 unused = write(fd, buf, chptr - buf);
 819
 820                 if (buf)
 821                         free(buf);
 822         }
 823         else if (obj_format == RAW)
 824         {
 825                 if (!org68k_active)
 826                 {
 827                         return error("cannot output absolute binary without a starting address (.org or command line)");
 828                 }
 829
 830                 // Alloc memory for text + data construction.
 831                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;
 832                 buf = malloc(tds);
 833                 chptr = buf;
 834
 835                 // Construct text and data segments; fixup relocatable longs;
 836                 // finally write the text + data
 837
 838                 p = buf;
 839                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 840
 841                 for (i = TEXT; i <= DATA; i++)
 842                 {
 843                         for (cp = sect[i].sfcode; cp != NULL; cp = cp->chnext)
 844                         {
 845                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 846                                 p += cp->ch_size;
 847                         }
 848                 }
 849
 850                 if (MarkABSImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, TEXT) != OK)  // Do TEXT relocation table
 851                 {
 852                         return ERROR;
 853                 }
 854                 if (MarkABSImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, DATA) != OK) // Do DATA relocation table
 855                 {
 856                         return ERROR;
 857                 }
 858
 859                 // Write out the header + text & data + symbol table (if any)
 860                 unused = write(fd, buf, tds);
 861
 862         }
 863         return 0;
 864 }
 865
 866
 867 static void WriteLOD(void)
 868 {
 869         D_printf("_START %s 0000 0000 0000 RMAC %01i.%01i.%01i\n\n", firstfname, MAJOR, MINOR, PATCH);
 870
 871         for(DSP_ORG * l=&dsp_orgmap[0]; l<dsp_currentorg; l++)
 872         {
 873                 if (l->end != l->start)
 874                 {
 875                         switch (l->memtype)
 876                         {
 877                         case ORG_P: D_printf("_DATA P %.4X\n", l->orgadr); break;
 878                         case ORG_X: D_printf("_DATA X %.4X\n", l->orgadr); break;
 879                         case ORG_Y: D_printf("_DATA Y %.4X\n", l->orgadr); break;
 880                         case ORG_L: D_printf("_DATA L %.4X\n", l->orgadr); break;
 881                         default:
 882                                 error("Internal error: unknown DSP56001 org'd section");
 883                                 return;
 884                         }
 885
 886                         CHUNK * cp = l->chunk;
 887                         uint8_t * p_chunk = l->start;
 888                         uint8_t * p_chunk_end = p_chunk;
 889                         uint32_t j = 0;
 890
 891                         while (p_chunk_end != l->end)
 892                         {
 893                                 if (l->end < (cp->chptr + cp->ch_size) && l->end > cp->chptr)
 894                                 {
 895                                         // If the end of the section is inside the current chunk, just dump everything and stop
 896                                         p_chunk_end = l->end;
 897                                 }
 898                                 else
 899                                 {
 900                                         // If the end of the section is not inside the current chunk, just dump everything from the current chunk and move on to the next
 901                                         p_chunk_end = cp->chptr + cp->ch_size;
 902                                 }
 903
 904                                 uint32_t count = (uint32_t)(p_chunk_end - p_chunk);
 905
 906                                 for(uint32_t i=0; i<count; i+=3)
 907                                 {
 908                                         if ((j & 7) != 7)
 909                                         {
 910                                                 D_printf("%.6X ", (((p_chunk[0] << 8) | p_chunk[1]) << 8) | p_chunk[2]);
 911                                         }
 912                                         else
 913                                         {
 914                                                 D_printf("%.6X\n", (((p_chunk[0] << 8) | p_chunk[1]) << 8) | p_chunk[2]);
 915                                         }
 916
 917                                         p_chunk += 3;
 918                                         j++;
 919                                 }
 920
 921                                 cp = cp->chnext;        // Advance chunk
 922
 923                                 if (cp != NULL)
 924                                         p_chunk = cp->chptr;    // Set dump pointer to start of this chunk
 925                         }
 926
 927                         if ((j & 7) != 0)
 928                                 D_printf("\n");
 929                 }
 930         }
 931
 932         // Dump the symbol table into the buf
 933         DumpLODSymbols();
 934
 935         D_printf("\n_END %.4X\n", dsp_orgmap[0].orgadr);
 936 }
 937
 938
 939 static void WriteP56(void)
 940 {
 941         for(DSP_ORG * l=&dsp_orgmap[0]; l<dsp_currentorg; l++)
 942         {
 943                 if (l->end == l->start)
 944                         continue;
 945
 946                 if ((l->memtype < ORG_P) || (l->memtype > ORG_L))
 947                 {
 948                         error("Internal error: unknown DSP56001 org'd section");
 949                         return;
 950                 }
 951
 952                 CHUNK * cp = l->chunk;
 953                 uint8_t * p_chunk = l->start;
 954                 uint8_t * p_chunk_end = p_chunk;
 955
 956                 // Memory type (P, X, Y or L)
 957                 D_dsp(l->memtype);
 958
 959                 // Chunk start address (in DSP words)
 960                 D_dsp(l->orgadr);
 961
 962                 // Chunk length (in DSP words)
 963                 // We'll fill this field after we write the chunk so we can calculate
 964                 // how long it is (so if the chunk is split into different CHUNKs we
 965                 // can deal with this during copy)
 966                 uint8_t * p_buf_len = chptr;
 967                 chptr += 3;
 968
 969                 // The chunk itself
 970                 uint32_t chunk_size = 0;
 971
 972                 while (p_chunk_end != l->end)
 973                 {
 974                         if (l->end < (cp->chptr + cp->ch_size) && l->end > cp->chptr)
 975                         {
 976                                 // If the end of the section is inside the current chunk, just
 977                                 // dump everything and stop
 978                                 p_chunk_end = l->end;
 979                         }
 980                         else
 981                         {
 982                                 // If the end of the section is not inside the current chunk,
 983                                 // just dump everything from the current chunk and move on to
 984                                 // the next
 985                                 p_chunk_end = cp->chptr + cp->ch_size;
 986                         }
 987
 988                         uint32_t current_chunk_size = p_chunk_end - p_chunk;
 989                         chunk_size += current_chunk_size;
 990                         memcpy(chptr, p_chunk, current_chunk_size);
 991                         chptr += current_chunk_size;
 992
 993                         cp = cp->chnext;        // Advance chunk
 994
 995                         if (cp != NULL)
 996                                 p_chunk = cp->chptr;    // Set dump pointer to start of this chunk
 997                 }
 998
 999                 // Now we can mark the chunk's length (DSP word size is 24-bits, so
1000                 // the byte count needs to be divided by 3)
1001                 SETBE24(p_buf_len, chunk_size / 3);
1002         }
1003 }
1004