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