cpp-d1064d
[cross.git] / i686-linux-gnu-4.7 / usr / include / linux / coff.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 WITH Linux-syscall-note */
2 /* This file is derived from the GAS 2.1.4 assembler control file.
3    The GAS product is under the GNU General Public License, version 2 or later.
4    As such, this file is also under that license.
5
6    If the file format changes in the COFF object, this file should be
7    subsequently updated to reflect the changes.
8
9    The actual loader module only uses a few of these structures. The full
10    set is documented here because I received the full set. If you wish
11    more information about COFF, then O'Reilly has a very excellent book.
12 */
13
14 #define  E_SYMNMLEN  8   /* Number of characters in a symbol name         */
15 #define  E_FILNMLEN 14   /* Number of characters in a file name           */
16 #define  E_DIMNUM    4   /* Number of array dimensions in auxiliary entry */
17
18 /*
19  * These defines are byte order independent. There is no alignment of fields
20  * permitted in the structures. Therefore they are declared as characters
21  * and the values loaded from the character positions. It also makes it
22  * nice to have it "endian" independent.
23  */
24  
25 /* Load a short int from the following tables with little-endian formats */
26 #define COFF_SHORT_L(ps) ((short)(((unsigned short)((unsigned char)ps[1])<<8)|\
27                                   ((unsigned short)((unsigned char)ps[0]))))
28
29 /* Load a long int from the following tables with little-endian formats */
30 #define COFF_LONG_L(ps) (((long)(((unsigned long)((unsigned char)ps[3])<<24) |\
31                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[2])<<16) |\
32                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[1])<<8)  |\
33                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[0])))))
34  
35 /* Load a short int from the following tables with big-endian formats */
36 #define COFF_SHORT_H(ps) ((short)(((unsigned short)((unsigned char)ps[0])<<8)|\
37                                   ((unsigned short)((unsigned char)ps[1]))))
38
39 /* Load a long int from the following tables with big-endian formats */
40 #define COFF_LONG_H(ps) (((long)(((unsigned long)((unsigned char)ps[0])<<24) |\
41                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[1])<<16) |\
42                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[2])<<8)  |\
43                                  ((unsigned long)((unsigned char)ps[3])))))
44
45 /* These may be overridden later by brain dead implementations which generate
46    a big-endian header with little-endian data. In that case, generate a
47    replacement macro which tests a flag and uses either of the two above
48    as appropriate. */
49
50 #define COFF_LONG(v)   COFF_LONG_L(v)
51 #define COFF_SHORT(v)  COFF_SHORT_L(v)
52
53 /*** coff information for Intel 386/486.  */
54
55 /********************** FILE HEADER **********************/
56
57 struct COFF_filehdr {
58         char f_magic[2];        /* magic number                 */
59         char f_nscns[2];        /* number of sections           */
60         char f_timdat[4];       /* time & date stamp            */
61         char f_symptr[4];       /* file pointer to symtab       */
62         char f_nsyms[4];        /* number of symtab entries     */
63         char f_opthdr[2];       /* sizeof(optional hdr)         */
64         char f_flags[2];        /* flags                        */
65 };
66
67 /*
68  *   Bits for f_flags:
69  *
70  *      F_RELFLG        relocation info stripped from file
71  *      F_EXEC          file is executable  (i.e. no unresolved external
72  *                      references)
73  *      F_LNNO          line numbers stripped from file
74  *      F_LSYMS         local symbols stripped from file
75  *      F_MINMAL        this is a minimal object file (".m") output of fextract
76  *      F_UPDATE        this is a fully bound update file, output of ogen
77  *      F_SWABD         this file has had its bytes swabbed (in names)
78  *      F_AR16WR        this file has the byte ordering of an AR16WR
79  *                      (e.g. 11/70) machine
80  *      F_AR32WR        this file has the byte ordering of an AR32WR machine
81  *                      (e.g. vax and iNTEL 386)
82  *      F_AR32W         this file has the byte ordering of an AR32W machine
83  *                      (e.g. 3b,maxi)
84  *      F_PATCH         file contains "patch" list in optional header
85  *      F_NODF          (minimal file only) no decision functions for
86  *                      replaced functions
87  */
88
89 #define  COFF_F_RELFLG          0000001
90 #define  COFF_F_EXEC            0000002
91 #define  COFF_F_LNNO            0000004
92 #define  COFF_F_LSYMS           0000010
93 #define  COFF_F_MINMAL          0000020
94 #define  COFF_F_UPDATE          0000040
95 #define  COFF_F_SWABD           0000100
96 #define  COFF_F_AR16WR          0000200
97 #define  COFF_F_AR32WR          0000400
98 #define  COFF_F_AR32W           0001000
99 #define  COFF_F_PATCH           0002000
100 #define  COFF_F_NODF            0002000
101
102 #define COFF_I386MAGIC          0x14c   /* Linux's system    */
103
104 #if 0   /* Perhaps, someday, these formats may be used.      */
105 #define COFF_I386PTXMAGIC       0x154
106 #define COFF_I386AIXMAGIC       0x175   /* IBM's AIX system  */
107 #define COFF_I386BADMAG(x) ((COFF_SHORT((x).f_magic) != COFF_I386MAGIC) \
108                           && COFF_SHORT((x).f_magic) != COFF_I386PTXMAGIC \
109                           && COFF_SHORT((x).f_magic) != COFF_I386AIXMAGIC)
110 #else
111 #define COFF_I386BADMAG(x) (COFF_SHORT((x).f_magic) != COFF_I386MAGIC)
112 #endif
113
114 #define COFF_FILHDR     struct COFF_filehdr
115 #define COFF_FILHSZ     sizeof(COFF_FILHDR)
116
117 /********************** AOUT "OPTIONAL HEADER" **********************/
118
119 /* Linux COFF must have this "optional" header. Standard COFF has no entry
120    location for the "entry" point. They normally would start with the first
121    location of the .text section. This is not a good idea for linux. So,
122    the use of this "optional" header is not optional. It is required.
123
124    Do not be tempted to assume that the size of the optional header is
125    a constant and simply index the next byte by the size of this structure.
126    Use the 'f_opthdr' field in the main coff header for the size of the
127    structure actually written to the file!!
128 */
129
130 typedef struct 
131 {
132   char  magic[2];               /* type of file                          */
133   char  vstamp[2];              /* version stamp                         */
134   char  tsize[4];               /* text size in bytes, padded to FW bdry */
135   char  dsize[4];               /* initialized   data "   "              */
136   char  bsize[4];               /* uninitialized data "   "              */
137   char  entry[4];               /* entry pt.                             */
138   char  text_start[4];          /* base of text used for this file       */
139   char  data_start[4];          /* base of data used for this file       */
140 }
141 COFF_AOUTHDR;
142
143 #define COFF_AOUTSZ (sizeof(COFF_AOUTHDR))
144
145 #define COFF_STMAGIC    0401
146 #define COFF_OMAGIC     0404
147 #define COFF_JMAGIC     0407    /* dirty text and data image, can't share  */
148 #define COFF_DMAGIC     0410    /* dirty text segment, data aligned        */
149 #define COFF_ZMAGIC     0413    /* The proper magic number for executables  */
150 #define COFF_SHMAGIC    0443    /* shared library header                   */
151
152 /********************** SECTION HEADER **********************/
153
154 struct COFF_scnhdr {
155   char          s_name[8];      /* section name                     */
156   char          s_paddr[4];     /* physical address, aliased s_nlib */
157   char          s_vaddr[4];     /* virtual address                  */
158   char          s_size[4];      /* section size                     */
159   char          s_scnptr[4];    /* file ptr to raw data for section */
160   char          s_relptr[4];    /* file ptr to relocation           */
161   char          s_lnnoptr[4];   /* file ptr to line numbers         */
162   char          s_nreloc[2];    /* number of relocation entries     */
163   char          s_nlnno[2];     /* number of line number entries    */
164   char          s_flags[4];     /* flags                            */
165 };
166
167 #define COFF_SCNHDR     struct COFF_scnhdr
168 #define COFF_SCNHSZ     sizeof(COFF_SCNHDR)
169
170 /*
171  * names of "special" sections
172  */
173
174 #define COFF_TEXT       ".text"
175 #define COFF_DATA       ".data"
176 #define COFF_BSS        ".bss"
177 #define COFF_COMMENT    ".comment"
178 #define COFF_LIB        ".lib"
179
180 #define COFF_SECT_TEXT  0      /* Section for instruction code             */
181 #define COFF_SECT_DATA  1      /* Section for initialized globals          */
182 #define COFF_SECT_BSS   2      /* Section for un-initialized globals       */
183 #define COFF_SECT_REQD  3      /* Minimum number of sections for good file */
184
185 #define COFF_STYP_REG     0x00 /* regular segment                          */
186 #define COFF_STYP_DSECT   0x01 /* dummy segment                            */
187 #define COFF_STYP_NOLOAD  0x02 /* no-load segment                          */
188 #define COFF_STYP_GROUP   0x04 /* group segment                            */
189 #define COFF_STYP_PAD     0x08 /* .pad segment                             */
190 #define COFF_STYP_COPY    0x10 /* copy section                             */
191 #define COFF_STYP_TEXT    0x20 /* .text segment                            */
192 #define COFF_STYP_DATA    0x40 /* .data segment                            */
193 #define COFF_STYP_BSS     0x80 /* .bss segment                             */
194 #define COFF_STYP_INFO   0x200 /* .comment section                         */
195 #define COFF_STYP_OVER   0x400 /* overlay section                          */
196 #define COFF_STYP_LIB    0x800 /* library section                          */
197
198 /*
199  * Shared libraries have the following section header in the data field for
200  * each library.
201  */
202
203 struct COFF_slib {
204   char          sl_entsz[4];    /* Size of this entry               */
205   char          sl_pathndx[4];  /* size of the header field         */
206 };
207
208 #define COFF_SLIBHD     struct COFF_slib
209 #define COFF_SLIBSZ     sizeof(COFF_SLIBHD)
210
211 /********************** LINE NUMBERS **********************/
212
213 /* 1 line number entry for every "breakpointable" source line in a section.
214  * Line numbers are grouped on a per function basis; first entry in a function
215  * grouping will have l_lnno = 0 and in place of physical address will be the
216  * symbol table index of the function name.
217  */
218
219 struct COFF_lineno {
220   union {
221     char l_symndx[4];   /* function name symbol index, iff l_lnno == 0*/
222     char l_paddr[4];    /* (physical) address of line number    */
223   } l_addr;
224   char l_lnno[2];       /* line number          */
225 };
226
227 #define COFF_LINENO     struct COFF_lineno
228 #define COFF_LINESZ     6
229
230 /********************** SYMBOLS **********************/
231
232 #define COFF_E_SYMNMLEN  8      /* # characters in a short symbol name  */
233 #define COFF_E_FILNMLEN 14      /* # characters in a file name          */
234 #define COFF_E_DIMNUM    4      /* # array dimensions in auxiliary entry */
235
236 /*
237  *  All symbols and sections have the following definition
238  */
239
240 struct COFF_syment 
241 {
242   union {
243     char e_name[E_SYMNMLEN];    /* Symbol name (first 8 characters) */
244     struct {
245       char e_zeroes[4];         /* Leading zeros */
246       char e_offset[4];         /* Offset if this is a header section */
247     } e;
248   } e;
249
250   char e_value[4];              /* Value (address) of the segment */
251   char e_scnum[2];              /* Section number */
252   char e_type[2];               /* Type of section */
253   char e_sclass[1];             /* Loader class */
254   char e_numaux[1];             /* Number of auxiliary entries which follow */
255 };
256
257 #define COFF_N_BTMASK   (0xf)   /* Mask for important class bits */
258 #define COFF_N_TMASK    (0x30)  /* Mask for important type bits  */
259 #define COFF_N_BTSHFT   (4)     /* # bits to shift class field   */
260 #define COFF_N_TSHIFT   (2)     /* # bits to shift type field    */
261
262 /*
263  *  Auxiliary entries because the main table is too limiting.
264  */
265   
266 union COFF_auxent {
267
268 /*
269  *  Debugger information
270  */
271
272   struct {
273     char x_tagndx[4];           /* str, un, or enum tag indx */
274     union {
275       struct {
276         char  x_lnno[2];        /* declaration line number */
277         char  x_size[2];        /* str/union/array size */
278       } x_lnsz;
279       char x_fsize[4];          /* size of function */
280     } x_misc;
281
282     union {
283       struct {                  /* if ISFCN, tag, or .bb */
284         char x_lnnoptr[4];      /* ptr to fcn line # */
285         char x_endndx[4];       /* entry ndx past block end */
286       } x_fcn;
287
288       struct {                  /* if ISARY, up to 4 dimen. */
289         char x_dimen[E_DIMNUM][2];
290       } x_ary;
291     } x_fcnary;
292
293     char x_tvndx[2];    /* tv index */
294   } x_sym;
295
296 /*
297  *   Source file names (debugger information)
298  */
299
300   union {
301     char x_fname[E_FILNMLEN];
302     struct {
303       char x_zeroes[4];
304       char x_offset[4];
305     } x_n;
306   } x_file;
307
308 /*
309  *   Section information
310  */
311
312   struct {
313     char x_scnlen[4];   /* section length */
314     char x_nreloc[2];   /* # relocation entries */
315     char x_nlinno[2];   /* # line numbers */
316   } x_scn;
317
318 /*
319  *   Transfer vector (branch table)
320  */
321   
322   struct {
323     char x_tvfill[4];   /* tv fill value */
324     char x_tvlen[2];    /* length of .tv */
325     char x_tvran[2][2]; /* tv range */
326   } x_tv;               /* info about .tv section (in auxent of symbol .tv)) */
327 };
328
329 #define COFF_SYMENT     struct COFF_syment
330 #define COFF_SYMESZ     18      
331 #define COFF_AUXENT     union COFF_auxent
332 #define COFF_AUXESZ     18
333
334 #define COFF_ETEXT      "etext"
335
336 /********************** RELOCATION DIRECTIVES **********************/
337
338 struct COFF_reloc {
339   char r_vaddr[4];        /* Virtual address of item    */
340   char r_symndx[4];       /* Symbol index in the symtab */
341   char r_type[2];         /* Relocation type            */
342 };
343
344 #define COFF_RELOC struct COFF_reloc
345 #define COFF_RELSZ 10
346
347 #define COFF_DEF_DATA_SECTION_ALIGNMENT  4
348 #define COFF_DEF_BSS_SECTION_ALIGNMENT   4
349 #define COFF_DEF_TEXT_SECTION_ALIGNMENT  4
350
351 /* For new sections we haven't heard of before */
352 #define COFF_DEF_SECTION_ALIGNMENT       4