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 = SHN_ABS;    // 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 && !(w1 & DEFINED) && (w1 & REFERENCED))
 244         {
 245                 st_shndx = SHN_UNDEF;
 246         }                                      // If the symbol is global then probably we
 247                                     // don't need to do anything (probably)
 248                                     // since we set STB_GLOBAL in st_info above.
 249                                     // Unless we need to set it to SHN_COMMON?
 250
 251         D_word(st_shndx);
 252
 253         strcpy(strtable + strindx, sym->sname);
 254         strindx += strlen(sym->sname) + 1;      // Incr string index incl null terminate
 255         symsize += 0x10;                                        // Increment symbol table size
 256
 257         return buf + 0x10;
 258 }
 259
 260
 261 //
 262 // Helper function for ELF output
 263 //
 264 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)
 265 {
 266         chptr = ptr;
 267         ch_size = 0;
 268         D_long(name);
 269         D_long(type);
 270         D_long(flags);
 271         D_long(addr);
 272         D_long(offset);
 273         D_long(size);
 274         D_long(link);
 275         D_long(info);
 276         D_long(addralign);
 277         D_long(entsize);
 278         return 40;
 279 }
 280
 281
 282 //
 283 // Deposit an entry in the Section Header string table
 284 //
 285 uint32_t DepositELFSHSTEntry(uint8_t ** pTable, const uint8_t * s)
 286 {
 287 #ifdef DEBUG_ELF
 288 printf("DepositELFSHSTEntry: s = \"%s\"\n", s);
 289 #endif
 290         uint32_t strSize = strlen(s);
 291         strcpy(*pTable, s);
 292         *pTable += strSize + 1;
 293         return strSize + 1;
 294 }
 295
 296
 297 //
 298 // Deposit a symbol table entry in the ELF Symbol Table
 299 //
 300 uint32_t DepositELFSymbol(uint8_t * ptr, uint32_t name, uint32_t addr, uint32_t size, uint8_t info, uint8_t other, uint16_t shndx)
 301 {
 302         chptr = ptr;
 303         ch_size = 0;
 304         D_long(name);
 305         D_long(addr);
 306         D_long(size);
 307         *chptr++ = info;
 308         *chptr++ = other;
 309         D_word(shndx);
 310         return 16;
 311 }
 312
 313
 314 //
 315 // Write an object file to the passed in file descriptor
 316 // N.B.: Return value is ignored...
 317 //
 318 int WriteObject(int fd)
 319 {
 320         LONG tds;                               // TEXT & DATA segment size
 321         int i;                                  // Temporary int
 322         CHUNK * cp;                             // Chunk (for gather)
 323         uint8_t * buf;                  // Scratch area
 324         uint8_t * p;                    // Temporary ptr
 325         LONG trsize, drsize;    // Size of relocations
 326         uint32_t unused;                // For supressing 'write' warnings
 327
 328         if (verb_flag)
 329         {
 330                 printf("TEXT segment: %d bytes\n", sect[TEXT].sloc);
 331                 printf("DATA segment: %d bytes\n", sect[DATA].sloc);
 332                 printf("BSS  segment: %d bytes\n", sect[BSS].sloc);
 333         }
 334
 335         // Write requested object file...
 336         if ((obj_format == BSD) || ((obj_format == ALCYON) && (prg_flag == 0)))
 337         {
 338                 ch_size = 0;
 339
 340                 // Force BSD format (if it was ALCYON format)
 341                 obj_format = BSD;
 342
 343                 if (verb_flag)
 344                 {
 345                         printf("Total       : %d bytes\n", sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc + sect[BSS].sloc);
 346                 }
 347
 348                 sy_assign(NULL, NULL);                                          // Assign index numbers to the symbols
 349                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;        // Get size of TEXT and DATA segment
 350                 buf = malloc(0x800000);                                         // Allocate 8MB object file image memory
 351
 352                 if (buf == NULL)
 353                 {
 354                         error("cannot allocate object file memory (in BSD mode)");
 355                         return ERROR;
 356                 }
 357
 358                 memset(buf, 0, 0x800000);               // Clear allocated memory
 359                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 360                 strtable = malloc(0x200000);    // Allocate 2MB string table buffer
 361
 362                 if (strtable == NULL)
 363                 {
 364                         free(buf);
 365                         error("cannot allocate string table memory (in BSD mode)");
 366                         return ERROR;
 367                 }
 368
 369                 memset(strtable, 0, 0x200000);  // Clear allocated memory
 370
 371                 // Build object file header
 372                 chptr = buf;                                    // Base of header (for D_foo macros)
 373                 ch_size = 0;
 374                 challoc = 0x800000;
 375                 D_long(0x00000107);                             // Magic number
 376                 D_long(sect[TEXT].sloc);                // TEXT size
 377                 D_long(sect[DATA].sloc);                // DATA size
 378                 D_long(sect[BSS].sloc);                 // BSS size
 379                 D_long(0x00000000);                             // Symbol size
 380                 D_long(0x00000000);                             // First entry (0L)
 381                 D_long(0x00000000);                             // TEXT relocation size
 382                 D_long(0x00000000);                             // DATA relocation size
 383
 384                 // Construct TEXT and DATA segments (without relocation changes)
 385                 p = buf + BSDHDRSIZE;
 386
 387                 for(i=TEXT; i<=DATA; i++)
 388                 {
 389                         for(cp=sect[i].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 390                         {
 391                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 392                                 p += cp->ch_size;
 393                         }
 394                 }
 395
 396                 // Do relocation tables (and make changes to segment data)
 397                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds;             // Move obj image ptr to reloc info
 398                 trsize = MarkBSDImage(p, tds, sect[TEXT].sloc, TEXT);// Do TEXT relocation table
 399                 chptr = buf + 0x18;                             // Point to relocation hdr entry
 400                 D_long(trsize);                                 // Write the relocation table size
 401
 402                 // Move obj image ptr to reloc info
 403                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize;
 404                 drsize = MarkBSDImage(p, tds, sect[TEXT].sloc, DATA);// Do DATA relocation table
 405                 chptr = buf + 0x1C;                             // Point to relocation hdr entry
 406                 D_long(drsize);                                 // Write the relocation table size
 407
 408                 // Point to start of symbol table
 409                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize;
 410                 sy_assign(p, AddBSDSymEntry);   // Build symbol and string tables
 411                 chptr = buf + 0x10;                             // Point to sym table size hdr entry
 412                 D_long(symsize);                                // Write the symbol table size
 413
 414                 // Point to string table
 415                 p = buf + BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize + symsize;
 416                 memcpy(p, strtable, strindx);   // Copy string table to object image
 417                 chptr = p;                                              // Point to string table size long
 418                 D_long(strindx);                                // Write string table size
 419
 420                 // Write the BSD object file from the object image buffer
 421                 unused = write(fd, buf, BSDHDRSIZE + tds + trsize + drsize + symsize + strindx + 4);
 422
 423                 if (verb_flag)
 424                 {
 425                         printf("TextRel size: %d bytes\n", trsize);
 426                         printf("DataRel size: %d bytes\n", drsize);
 427                 }
 428
 429                 if (buf)
 430                 {
 431                         free(strtable);                         // Free allocated memory
 432                         free(buf);                                      // Free allocated memory
 433                 }
 434         }
 435         else if (obj_format == ALCYON)
 436         {
 437                 ch_size = 0;
 438
 439                 if (verb_flag)
 440                 {
 441                         if (prg_flag)
 442                                 printf("TOS header  : 28 bytes\n");
 443
 444                         printf("Total       : %d bytes\n", sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc + sect[BSS].sloc + (prg_flag ? 28 : 0));
 445                 }
 446
 447                 // Assign index numbers to the symbols, get # of symbols (we assume
 448                 // that all symbols can potentially be extended, hence the x28)
 449                 // (To clarify: 28 bytes is the size of an extended symbol)
 450                 uint32_t symbolMaxSize = sy_assign(NULL, NULL) * 28;
 451
 452                 // Alloc memory for header + text + data, symbol and relocation
 453                 // information construction.
 454                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;
 455                 buf = malloc(HDRSIZE + tds + symbolMaxSize);
 456
 457                 // Build object file header just before the text+data image
 458                 chptr = buf;                            // -> base of header
 459                 ch_size = 0;
 460                 challoc = HDRSIZE + tds + symbolMaxSize;
 461                 D_word(0x601A);                         // 00 - magic number
 462                 D_long(sect[TEXT].sloc);        // 02 - TEXT size
 463                 D_long(sect[DATA].sloc);        // 06 - DATA size
 464                 D_long(sect[BSS].sloc);         // 0A - BSS size
 465                 D_long(0);                                      // 0E - symbol table size (filled later)
 466                 D_long(0);                                      // 12 - stack size (unused)
 467                 D_long(PRGFLAGS);                       // 16 - PRGFLAGS
 468                 D_word(0);                                      // 1A - relocation information exists
 469
 470                 // Construct text and data segments; fixup relocatable longs in .PRG
 471                 // mode; finally write the header + text + data
 472                 p = buf + HDRSIZE;
 473
 474                 for(i=TEXT; i<=DATA; i++)
 475                 {
 476                         for(cp=sect[i].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 477                         {
 478                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 479                                 p += cp->ch_size;
 480                         }
 481                 }
 482
 483                 // Do a first pass on the Alcyon image, if in PRG mode
 484                 if (prg_flag)
 485                         MarkImage(buf + HDRSIZE, tds, sect[TEXT].sloc, 0);
 486
 487                 // Construct symbol table and update the header entry, if necessary
 488                 if (prg_flag > 1)
 489                 {
 490                         // sy_assign with AddSymEntry updates symsize (stays 0 otherwise)
 491                         sy_assign(buf + HDRSIZE + tds, AddSymEntry);
 492                         chptr = buf + 0x0E;                     // Point to symbol table size entry
 493                         D_long(symsize);
 494
 495                         if (verb_flag)
 496                                 printf("Symbol table: %d bytes\n", symsize);
 497                 }
 498
 499                 // Write out the header + text & data + symbol table (if any)
 500                 unused = write(fd, buf, HDRSIZE + tds + symsize);
 501
 502                 // Construct and write relocation information; the size of it changes if
 503                 // we're writing a RELMODed executable. N.B.: Destroys buffer!
 504                 tds = MarkImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, 1);
 505                 unused = write(fd, buf, tds);
 506         }
 507         else if (obj_format == ELF)
 508         {
 509                 // Allocate 6MB object file image memory
 510                 buf = malloc(0x600000);
 511
 512                 if (buf == NULL)
 513                 {
 514                         error("cannot allocate object file memory (in ELF mode)");
 515                         return ERROR;
 516                 }
 517
 518                 memset(buf, 0, 0x600000);
 519                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 520                 strtable = malloc(0x200000);    // Allocate 2MB string table buffer
 521
 522                 if (strtable == NULL)
 523                 {
 524                         error("cannot allocate string table memory (in ELF mode)");
 525                         return ERROR;
 526                 }
 527
 528                 memset(strtable, 0, 0x200000);
 529
 530                 // This is pretty much a first pass at this shite, so there's room for
 531                 // improvement. :-P
 532                 uint8_t headers[4 * 10 * 10];   // (DWORD * 10) = 1 hdr, 10 entries
 533                 int headerSize = 0;
 534                 uint8_t shstrtab[128];                  // The section header string table proper
 535                 uint32_t shstTab[9];                    // Index into shstrtab for strings
 536                 uint8_t * shstPtr = shstrtab;   // Temp pointer
 537                 uint32_t shstSize = 0;
 538                 int numEntries = 4;                             // There are always at *least* 4 sections
 539                 int shstIndex = 1;                              // The section where the shstrtab lives
 540                 int elfSize = 0;                                // Size of the ELF object
 541                 // Clear the header numbers
 542                 memset(elfHdrNum, 0, 9 * sizeof(int));
 543
 544                 //
 545                 // First step is to see what sections need to be made; we also
 546                 // construct the section header string table here at the same time.
 547                 //
 548                 shstTab[ES_NULL] = shstSize;
 549                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, "");
 550                 shstTab[ES_SHSTRTAB] = shstSize;
 551                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".shstrtab");
 552                 shstTab[ES_SYMTAB] = shstSize;
 553                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".symtab");
 554                 shstTab[ES_STRTAB] = shstSize;
 555                 shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".strtab");
 556
 557                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 558                 {
 559                         elfHdrNum[ES_TEXT] = shstIndex;
 560                         shstTab[ES_TEXT] = shstSize;
 561                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".text");
 562                         shstIndex++;
 563                         numEntries++;
 564                 }
 565
 566                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 567                 {
 568                         elfHdrNum[ES_DATA] = shstIndex;
 569                         shstTab[ES_DATA] = shstSize;
 570                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".data");
 571                         shstIndex++;
 572                         numEntries++;
 573                 }
 574
 575                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 576                 {
 577                         elfHdrNum[ES_BSS] = shstIndex;
 578                         shstTab[ES_BSS] = shstSize;
 579                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".bss");
 580                         shstIndex++;
 581                         numEntries++;
 582                 }
 583
 584                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 585                 {
 586                         elfHdrNum[ES_RELATEXT] = shstIndex;
 587                         shstTab[ES_RELATEXT] = shstSize;
 588                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".relaTEXT");
 589                         shstIndex++;
 590                         numEntries++;
 591                 }
 592
 593                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 594                 {
 595                         elfHdrNum[ES_RELADATA] = shstIndex;
 596                         shstTab[ES_RELADATA] = shstSize;
 597                         shstSize += DepositELFSHSTEntry(&shstPtr, ".relaDATA");
 598                         shstIndex++;
 599                         numEntries++;
 600                 }
 601
 602                 elfHdrNum[ES_SHSTRTAB] = shstIndex + 0;
 603                 elfHdrNum[ES_SYMTAB]   = shstIndex + 1;
 604                 elfHdrNum[ES_STRTAB]   = shstIndex + 2;
 605
 606 #ifdef DEBUG_ELF
 607 printf("ELF shstrtab size: %i bytes. Entries:\n", shstSize);
 608 for(int j=0; j<i; j++)
 609         printf("\"%s\"\n", shstrtab + shstTab[j]);
 610 #endif
 611
 612                 // Construct ELF header
 613                 // If you want to make any sense out of this you'd better take a look
 614                 // at Executable and Linkable Format on Wikipedia.
 615                 chptr = buf;
 616                 ch_size = 0;
 617                 challoc = 0x600000;
 618                 D_long(0x7F454C46); // 00 - "<7F>ELF" Magic Number
 619                 D_byte(0x01); // 04 - 32 vs 64 (1 = 32, 2 = 64)
 620                 D_byte(0x02); // 05 - Endianness (1 = LE, 2 = BE)
 621                 D_byte(0x01); // 06 - Original version of ELF (set to 1)
 622                 D_byte(0x00); // 07 - Target OS ABI (0 = System V)
 623                 D_byte(0x00); // 08 - ABI Extra (unneeded)
 624                 D_byte(0x00); // 09 - Pad bytes
 625                 D_word(0x00);
 626                 D_long(0x00);
 627                 D_word(0x01); // 10 - ELF Type (1 = relocatable)
 628                 D_word(0x04); // 12 - Architecture (EM_68K = 4, Motorola M68K family)
 629                 D_long(0x01); // 14 - Version (1 = original ELF)
 630                 D_long(0x00); // 18 - Entry point virtual address (unneeded)
 631                 D_long(0x00); // 1C - Program header table offset (unneeded)
 632                 D_long(0x00); // 20 - Section header table offset (to be determined)
 633
 634                 if (0)
 635                 {
 636                         // Specifically for 68000 CPU
 637                         D_long(0x01000000) // 24 - Processor-specific flags - EF_M68K_M68000
 638                 }
 639                 else
 640                 {
 641                         // CPUs other than 68000 (68020...)
 642                         D_long(0); // 24 - Processor-specific flags (ISA dependent)
 643                 }
 644
 645                 D_word(0x0034); // 28 - ELF header size in bytes
 646                 D_word(0); // 2A - Program header table entry size
 647                 D_word(0); // 2C - Program header table entry count
 648                 D_word(0x0028); // 2E - Section header entry size - 40 bytes for ELF32
 649                 D_word(numEntries); // 30 - Section header table entry count
 650                 D_word(shstIndex); // 32 - Section header string table index
 651
 652                 elfSize += 0x34;
 653
 654                 // Deposit section header 0 (NULL)
 655                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
 656
 657                 int textLoc = elfSize;
 658
 659                 // Construct TEXT section, if any
 660                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 661                 {
 662                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_TEXT], 1, 6, 0, elfSize, sect[TEXT].sloc, 0, 0, largestAlign[0], 0);
 663
 664                         for(CHUNK * cp=sect[TEXT].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 665                         {
 666                                 memcpy(buf + elfSize, cp->chptr, cp->ch_size);
 667                                 elfSize += cp->ch_size;
 668                         }
 669
 670                         // Pad for next section (LONG boundary)
 671                         elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 672                 }
 673
 674                 int dataLoc = elfSize;
 675
 676                 // Construct DATA section, if any
 677                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 678                 {
 679                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_DATA], 1, 3, 0, elfSize, sect[DATA].sloc, 0, 0, largestAlign[1], 0);
 680
 681                         for(CHUNK * cp=sect[DATA].sfcode; cp!=NULL; cp=cp->chnext)
 682                         {
 683                                 memcpy(buf + elfSize, cp->chptr, cp->ch_size);
 684                                 elfSize += cp->ch_size;
 685                         }
 686
 687                         // Pad for next section (LONG boundary)
 688                         elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 689                 }
 690
 691                 // Construct BSS section, if any
 692                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 693                 {
 694                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_BSS], 8, 3, 0, elfSize, sect[BSS].sloc, 0, 0, largestAlign[2], 0);
 695                 }
 696
 697                 int textrelLoc = headerSize;
 698
 699                 // Add headers for relocated sections, if any...
 700                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 701                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_RELATEXT], 4, 0x00, 0, 0, 0, elfHdrNum[ES_SYMTAB], elfHdrNum[ES_TEXT], 4, 0x0C);
 702
 703                 int datarelLoc = headerSize;
 704
 705                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 706                         headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_RELADATA], 4, 0x40, 0, 0, 0, elfHdrNum[ES_SYMTAB], elfHdrNum[ES_DATA], 4, 0x0C);
 707
 708                 // Add shstrtab
 709                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_SHSTRTAB], 3, 0, 0, elfSize, shstSize, 0, 0, 1, 0);
 710                 memcpy(buf + elfSize, shstrtab, shstSize);
 711                 elfSize += shstSize;
 712                 // Pad for next section (LONG boundary)
 713                 elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 714
 715                 // Add section headers
 716                 int headerLoc = elfSize;
 717                 chptr = buf + 0x20;             // Set section header offset in ELF header
 718                 D_long(headerLoc);
 719                 elfSize += (4 * 10) * numEntries;
 720
 721                 // Add symbol table & string table
 722                 int symtabLoc = elfSize;
 723                 strindx = 0;    // Make sure we start at the beginning...
 724                 elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
 725                 *strtable = 0;
 726                 strindx++;
 727                 extraSyms = 1;
 728
 729                 if (sect[TEXT].sloc > 0)
 730                 {
 731                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_TEXT]);
 732                         extraSyms++;
 733                 }
 734
 735                 if (sect[DATA].sloc > 0)
 736                 {
 737                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_DATA]);
 738                         extraSyms++;
 739                 }
 740
 741                 if (sect[BSS].sloc > 0)
 742                 {
 743                         elfSize += DepositELFSymbol(buf + elfSize, 0, 0, 0, 3, 0, elfHdrNum[ES_BSS]);
 744                         extraSyms++;
 745                 }
 746
 747                 int numSymbols = sy_assign_ELF(buf + elfSize, AddELFSymEntry);
 748                 elfSize += numSymbols * 0x10;
 749
 750                 // String table
 751                 int strtabLoc = elfSize;
 752                 memcpy(buf + elfSize, strtable, strindx);
 753                 elfSize += strindx;
 754                 // Pad for next section (LONG boundary)
 755                 elfSize = (elfSize + 3) & ~3;
 756
 757                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_SYMTAB], 2, 0, 0, symtabLoc, (numSymbols + extraSyms) * 0x10, shstIndex + 2, firstglobal + extraSyms, 4, 0x10);
 758                 headerSize += DepositELFSectionHeader(headers + headerSize, shstTab[ES_STRTAB], 3, 0, 0, strtabLoc, strindx, 0, 0, 1, 0);
 759
 760                 // Add relocation tables, if any (no need to align after these, they're
 761                 // already on DWORD boundaries)
 762                 if (sect[TEXT].relocs > 0)
 763                 {
 764                         uint32_t textrelSize = CreateELFRelocationRecord(buf + elfSize, buf + textLoc, TEXT);
 765                         // Deposit offset & size, now that we know them
 766                         chptr = headers + textrelLoc + 0x10;
 767                         D_long(elfSize);
 768                         D_long(textrelSize);
 769                         elfSize += textrelSize;
 770                 }
 771
 772                 if (sect[DATA].relocs > 0)
 773                 {
 774                         uint32_t datarelSize = CreateELFRelocationRecord(buf + elfSize, buf + dataLoc, DATA);
 775                         // Deposit offset & size, now that we know them
 776                         chptr = headers + datarelLoc + 0x10;
 777                         D_long(elfSize);
 778                         D_long(datarelSize);
 779                         elfSize += datarelSize;
 780                 }
 781
 782                 // Copy headers into the object
 783                 memcpy(buf + headerLoc, headers, headerSize);
 784
 785                 // Finally, write out the object
 786                 unused = write(fd, buf, elfSize);
 787
 788                 // Free allocated memory
 789                 if (buf)
 790                 {
 791                         free(buf);
 792                         free(strtable);
 793                 }
 794         }
 795         else if (obj_format == XEX)
 796         {
 797                 // Just write the object file
 798                 m6502obj(fd);
 799         }
 800         else if (obj_format == P56 || obj_format == LOD)
 801         {
 802                 // Allocate 6MB object file image memory
 803                 uint8_t * buf = malloc(0x600000);
 804
 805                 if (buf == NULL)
 806                         return error("cannot allocate object file memory (in P56/LOD mode)");
 807
 808 //              objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 809
 810                 memset(buf, 0, 0x600000);               // Clear allocated memory
 811
 812                 // Iterate through DSP ram buffers
 813                 chptr = buf;                                    // -> base of header
 814                 ch_size = 0;
 815                 challoc = 0x600000;
 816
 817                 if (obj_format == LOD)
 818                         WriteLOD();
 819                 else
 820                         WriteP56();
 821
 822                 // Write all the things \o/
 823                 unused = write(fd, buf, chptr - buf);
 824
 825                 if (buf)
 826                         free(buf);
 827         }
 828         else if (obj_format == RAW)
 829         {
 830                 if (!org68k_active)
 831                 {
 832                         return error("cannot output absolute binary without a starting address (.org or command line)");
 833                 }
 834
 835                 // Alloc memory for text + data construction.
 836                 tds = sect[TEXT].sloc + sect[DATA].sloc;
 837                 buf = malloc(tds);
 838                 chptr = buf;
 839
 840                 // Construct text and data segments; fixup relocatable longs;
 841                 // finally write the text + data
 842
 843                 p = buf;
 844                 objImage = buf;                                 // Set global object image pointer
 845
 846                 for (i = TEXT; i <= DATA; i++)
 847                 {
 848                         for (cp = sect[i].sfcode; cp != NULL; cp = cp->chnext)
 849                         {
 850                                 memcpy(p, cp->chptr, cp->ch_size);
 851                                 p += cp->ch_size;
 852                         }
 853                 }
 854
 855                 if (MarkABSImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, TEXT) != OK)  // Do TEXT relocation table
 856                 {
 857                         return ERROR;
 858                 }
 859                 if (MarkABSImage(buf, tds, sect[TEXT].sloc, DATA) != OK) // Do DATA relocation table
 860                 {
 861                         return ERROR;
 862                 }
 863
 864                 // Write out the header + text & data + symbol table (if any)
 865                 unused = write(fd, buf, tds);
 866
 867         }
 868         return 0;
 869 }
 870
 871
 872 static void WriteLOD(void)
 873 {
 874         D_printf("_START %s 0000 0000 0000 RMAC %01i.%01i.%01i\n\n", firstfname, MAJOR, MINOR, PATCH);
 875
 876         for(DSP_ORG * l=&dsp_orgmap[0]; l<dsp_currentorg; l++)
 877         {
 878                 if (l->end != l->start)
 879                 {
 880                         switch (l->memtype)
 881                         {
 882                         case ORG_P: D_printf("_DATA P %.4X\n", l->orgadr); break;
 883                         case ORG_X: D_printf("_DATA X %.4X\n", l->orgadr); break;
 884                         case ORG_Y: D_printf("_DATA Y %.4X\n", l->orgadr); break;
 885                         case ORG_L: D_printf("_DATA L %.4X\n", l->orgadr); break;
 886                         default:
 887                                 error("Internal error: unknown DSP56001 org'd section");
 888                                 return;
 889                         }
 890
 891                         CHUNK * cp = l->chunk;
 892                         uint8_t * p_chunk = l->start;
 893                         uint8_t * p_chunk_end = p_chunk;
 894                         uint32_t j = 0;
 895
 896                         while (p_chunk_end != l->end)
 897                         {
 898                                 if (l->end < (cp->chptr + cp->ch_size) && l->end > cp->chptr)
 899                                 {
 900                                         // If the end of the section is inside the current chunk, just dump everything and stop
 901                                         p_chunk_end = l->end;
 902                                 }
 903                                 else
 904                                 {
 905                                         // 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
 906                                         p_chunk_end = cp->chptr + cp->ch_size;
 907                                 }
 908
 909                                 uint32_t count = (uint32_t)(p_chunk_end - p_chunk);
 910
 911                                 for(uint32_t i=0; i<count; i+=3)
 912                                 {
 913                                         if ((j & 7) != 7)
 914                                         {
 915                                                 D_printf("%.6X ", (((p_chunk[0] << 8) | p_chunk[1]) << 8) | p_chunk[2]);
 916                                         }
 917                                         else
 918                                         {
 919                                                 D_printf("%.6X\n", (((p_chunk[0] << 8) | p_chunk[1]) << 8) | p_chunk[2]);
 920                                         }
 921
 922                                         p_chunk += 3;
 923                                         j++;
 924                                 }
 925
 926                                 cp = cp->chnext;        // Advance chunk
 927
 928                                 if (cp != NULL)
 929                                         p_chunk = cp->chptr;    // Set dump pointer to start of this chunk
 930                         }
 931
 932                         if ((j & 7) != 0)
 933                                 D_printf("\n");
 934                 }
 935         }
 936
 937         // Dump the symbol table into the buf
 938         DumpLODSymbols();
 939
 940         D_printf("\n_END %.4X\n", dsp_orgmap[0].orgadr);
 941 }
 942
 943
 944 static void WriteP56(void)
 945 {
 946         for(DSP_ORG * l=&dsp_orgmap[0]; l<dsp_currentorg; l++)
 947         {
 948                 if (l->end == l->start)
 949                         continue;
 950
 951                 if ((l->memtype < ORG_P) || (l->memtype > ORG_L))
 952                 {
 953                         error("Internal error: unknown DSP56001 org'd section");
 954                         return;
 955                 }
 956
 957                 CHUNK * cp = l->chunk;
 958                 uint8_t * p_chunk = l->start;
 959                 uint8_t * p_chunk_end = p_chunk;
 960
 961                 // Memory type (P, X, Y or L)
 962                 D_dsp(l->memtype);
 963
 964                 // Chunk start address (in DSP words)
 965                 D_dsp(l->orgadr);
 966
 967                 // Chunk length (in DSP words)
 968                 // We'll fill this field after we write the chunk so we can calculate
 969                 // how long it is (so if the chunk is split into different CHUNKs we
 970                 // can deal with this during copy)
 971                 uint8_t * p_buf_len = chptr;
 972                 chptr += 3;
 973
 974                 // The chunk itself
 975                 uint32_t chunk_size = 0;
 976
 977                 while (p_chunk_end != l->end)
 978                 {
 979                         if (l->end < (cp->chptr + cp->ch_size) && l->end > cp->chptr)
 980                         {
 981                                 // If the end of the section is inside the current chunk, just
 982                                 // dump everything and stop
 983                                 p_chunk_end = l->end;
 984                         }
 985                         else
 986                         {
 987                                 // If the end of the section is not inside the current chunk,
 988                                 // just dump everything from the current chunk and move on to
 989                                 // the next
 990                                 p_chunk_end = cp->chptr + cp->ch_size;
 991                         }
 992
 993                         uint32_t current_chunk_size = p_chunk_end - p_chunk;
 994                         chunk_size += current_chunk_size;
 995                         memcpy(chptr, p_chunk, current_chunk_size);
 996                         chptr += current_chunk_size;
 997
 998                         cp = cp->chnext;        // Advance chunk
 999
1000                         if (cp != NULL)
1001                                 p_chunk = cp->chptr;    // Set dump pointer to start of this chunk
1002                 }
1003
1004                 // Now we can mark the chunk's length (DSP word size is 24-bits, so
1005                 // the byte count needs to be divided by 3)
1006                 SETBE24(p_buf_len, chunk_size / 3);
1007         }
1008 }
1009