postlink/postlinker.cc

   1 /**********
   2  * Copyright (c) 2004-2005 Greg Parker.  All rights reserved.
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12  *
  13  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY GREG PARKER ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  14  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  15  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  16  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  17  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  18  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  19  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  20  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  21  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  22  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  23  **********/
  24
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <sys/types.h>
  29 #include <sys/stat.h>
  30 #include <sys/uio.h>
  31 #include <unistd.h>
  32 #include <fcntl.h>
  33 #include <stdarg.h>
  34 #include <string.h>
  35
  36 #include "elf.h"
  37
  38 #include <map>
  39 #include <string>
  40 #include <vector>
  41 #include <algorithm>
  42
  43 using namespace std;
  44
  45 #include "got.h"
  46 #include "swap.h"
  47 #include "image.h"
  48 #include "symbol.h"
  49 #include "section.h"
  50 #include "postlinker.h"
  51 #include "symboltable.h"
  52 #include "stringtable.h"
  53
  54 #ifndef O_BINARY
  55 #define O_BINARY 0
  56 #endif
  57
  58 #define Version "2005-4-14"
  59 #define Copyright  \
  60 "Copyright (c) 2004-2005 Greg Parker\n" \
  61 "Copyright (c) 2001 David E. O'Brien\n" \
  62 "Copyright (c) 1996-1998 John D. Polstra\n" \
  63 "All rights reserved.\n" \
  64 "\n" \
  65 "Redistribution and use in source and binary forms, with or without\n" \
  66 "modification, are permitted provided that the following conditions\n" \
  67 "are met:\n" \
  68 "1. Redistributions of source code must retain the above copyright\n" \
  69 "   notice, this list of conditions and the following disclaimer.\n" \
  70 "2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright\n" \
  71 "   notice, this list of conditions and the following disclaimer in the\n" \
  72 "   documentation and/or other materials provided with the distribution.\n" \
  73 "\n" \
  74 "THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND\n" \
  75 "ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE\n" \
  76 "IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE\n"\
  77 "ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE\n" \
  78 "FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL\n"\
  79 "DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS\n" \
  80 "OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)\n" \
  81 "HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT\n"\
  82 "LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY\n" \
  83 "OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF\n" \
  84 "SUCH DAMAGE.\n"
  85
  86 int Verbose = 0;
  87
  88
  89 static void version(void)
  90 {
  91     fprintf(stderr, "peal-postlink version %s\n\n", Version);
  92     fprintf(stderr, "%s\n", Copyright);
  93 }
  94
  95
  96 static void usage(const char *name)
  97 {
  98     fprintf(stderr,
  99             "Usage: %s [-vV] [-K filename] [-t resType] [-s resID] [-o output] filename\n"
 100             "   -V: print version info\n"
 101             "   -v: verbose\n"
 102             "   -K <filename>: only keep global symbols listed in file 'filename'\n"
 103             "   -t <resType>: set resource type for -s (default is 'armc')\n"
 104             "   -o <output>: write result to file 'output'\n"
 105             "   -s <resID>: write result in .ro format with one resource per ELF section\n"
 106             "            (default is .bin format with everything in one resource)\n"
 107             , name);
 108     exit(1);
 109 }
 110
 111 int main(int argc, char **argv)
 112 {
 113     int fd;
 114     int err;
 115     struct stat sb;
 116     int ch;
 117     const char *infilename;
 118     const char *outfilename = NULL;
 119     const char *keepfilename = NULL;
 120     const char *selfname;
 121     vector<string> *keepSymbols = NULL;
 122     int printversion = 0;
 123     int splitindex = -1;
 124     const char *resType = "armc";
 125
 126     // Parse options
 127     Verbose = 0;
 128     selfname = strrchr(argv[0], '/');
 129     if (!selfname) selfname = argv[0];
 130
 131     while ((ch = getopt(argc, argv, "vVK:o:s:t:")) != -1) {
 132         switch (ch) {
 133         case 'V':
 134             printversion = 1;
 135             break;
 136
 137         case 'v':
 138             Verbose = 1;
 139             break;
 140
 141         case 'K':
 142             if (keepfilename) {
 143                 fprintf(stderr, "%s: -K may be used only once\n", selfname);
 144                 usage(selfname);
 145             } else {
 146                 keepfilename = optarg;
 147             }
 148             break;
 149
 150         case 'o':
 151             if (outfilename) {
 152                 fprintf(stderr, "%s: -o may be used only once\n", selfname);
 153                 usage(selfname);
 154             } else {
 155                 outfilename = optarg;
 156             }
 157             break;
 158
 159         case 's':
 160             if (splitindex != -1) {
 161                 fprintf(stderr, "%s: -s may be used only once\n", selfname);
 162                 usage(selfname);
 163             } else {
 164                 splitindex = atoi(optarg);
 165             }
 166             break;
 167
 168         case 't':
 169             resType = optarg;
 170             if (strlen(resType) != 4) {
 171                 fprintf(stderr, "%s: -t resource type must be exactly four characters long\n", selfname);
 172                 usage(selfname);
 173             }
 174             break;
 175
 176         case '?':
 177         default:
 178             usage(selfname);
 179             break;
 180         }
 181     }
 182
 183     argc -= optind;
 184     argv += optind;
 185
 186     if (printversion) {
 187         version();
 188     }
 189
 190     if (argc == 0) {
 191         fprintf(stderr, "%s: no file specified\n", selfname);
 192         usage(selfname);
 193     }
 194
 195     infilename = argv[argc-1];
 196     if (!outfilename) outfilename = infilename;
 197
 198
 199     // Read keepfile, if any
 200     if (keepfilename) {
 201         FILE *keepfile = fopen(keepfilename, "r");
 202         if (!keepfile) { perror(keepfilename); return 1; }
 203         keepSymbols = new vector<string>(0);
 204         char buf[1024];
 205         char *keep;
 206         size_t len;
 207         while ((keep = fgets(buf, sizeof(buf), keepfile))) {
 208             char *end = strstr(keep, "\n");
 209             if (end) len = end - keep;  // skip newline, if any
 210             else len = strlen(keep);
 211             keepSymbols->push_back(string(keep, len));
 212         }
 213     }
 214
 215
 216     // Read file into memory
 217
 218     fd = open(infilename, O_RDONLY | O_BINARY, 0);
 219     if (fd < 0) { perror(infilename); return 1; }
 220
 221     err = fstat(fd, &sb);
 222     if (err) { perror(infilename); return 1; }
 223
 224     uint8_t *buf = (uint8_t *)malloc(sb.st_size);
 225     if (sb.st_size != read(fd, buf, sb.st_size)) {
 226         perror(infilename); return 1;
 227     }
 228     close(fd);
 229
 230
 231     // Read the ELF image, undo relocations, and record new relocations.
 232
 233     Image image(buf);
 234
 235
 236     // Scrub the symbol table.
 237     // - keep all global symbols
 238     // - keep a symbol for data and text sections
 239     // - fixme apply export list here
 240
 241     image.symtab().strip(keepSymbols);
 242     image.trimSections();  // removes all string tables
 243     image.addSectionGlobals();
 244     image.buildSymbolStringTable();
 245     image.buildRelocations();
 246     image.buildSectionStringTable();
 247
 248     image.write(resType, splitindex, outfilename);
 249
 250     // fixme paranoia checks:
 251     // all ro+alloc+contents sections contiguous (in file and vm)
 252     // no ro+alloc-contents sections
 253     // all rw+alloc sections coniguous (in file and vm)
 254
 255     return 0;
 256 }