]> Git Repo - binutils.git/blob - gas/frags.c
Automatic date update in version.in
[binutils.git] / gas / frags.c
1 /* frags.c - manage frags -
2    Copyright (C) 1987-2022 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
5
6    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9    any later version.
10
11    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
18    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
19    02110-1301, USA.  */
20
21 #include "as.h"
22 #include "subsegs.h"
23 #include "obstack.h"
24
25 extern fragS zero_address_frag;
26 extern fragS predefined_address_frag;
27
28 static int totalfrags;
29
30 int
31 get_frag_count (void)
32 {
33   return totalfrags;
34 }
35
36 void
37 clear_frag_count (void)
38 {
39   totalfrags = 0;
40 }
41 \f
42 /* Initialization for frag routines.  */
43
44 void
45 frag_init (void)
46 {
47   zero_address_frag.fr_type = rs_fill;
48   predefined_address_frag.fr_type = rs_fill;
49 }
50 \f
51 /* Check that we're not trying to assemble into a section that can't
52    allocate frags (currently, this is only possible in the absolute
53    section), or into an mri common.  */
54
55 static void
56 frag_alloc_check (const struct obstack *ob)
57 {
58   if (ob->chunk_size == 0)
59     {
60       as_bad (_("attempt to allocate data in absolute section"));
61       subseg_set (text_section, 0);
62     }
63
64   if (mri_common_symbol != NULL)
65     {
66       as_bad (_("attempt to allocate data in common section"));
67       mri_common_symbol = NULL;
68     }
69 }
70
71 /* Allocate a frag on the specified obstack.
72    Call this routine from everywhere else, so that all the weird alignment
73    hackery can be done in just one place.  */
74
75 fragS *
76 frag_alloc (struct obstack *ob)
77 {
78   fragS *ptr;
79   int oalign;
80
81   (void) obstack_alloc (ob, 0);
82   oalign = obstack_alignment_mask (ob);
83   obstack_alignment_mask (ob) = 0;
84   ptr = (fragS *) obstack_alloc (ob, SIZEOF_STRUCT_FRAG);
85   obstack_alignment_mask (ob) = oalign;
86   memset (ptr, 0, SIZEOF_STRUCT_FRAG);
87   totalfrags++;
88   return ptr;
89 }
90 \f
91 /* Try to augment current frag by nchars chars.
92    If there is no room, close off the current frag with a ".fill 0"
93    and begin a new frag.  Then loop until the new frag has at least
94    nchars chars available.  Does not set up any fields in frag_now.  */
95
96 void
97 frag_grow (size_t nchars)
98 {
99   if (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) < nchars)
100     {
101       size_t oldc;
102       size_t newc;
103
104       /* Try to allocate a bit more than needed right now.  But don't do
105          this if we would waste too much memory.  Especially necessary
106          for extremely big (like 2GB initialized) frags.  */
107       if (nchars < 0x10000)
108         newc = 2 * nchars;
109       else
110         newc = nchars + 0x10000;
111       newc += SIZEOF_STRUCT_FRAG;
112
113       /* Check for possible overflow.  */
114       if (newc < nchars)
115         as_fatal (ngettext ("can't extend frag %lu char",
116                             "can't extend frag %lu chars",
117                             (unsigned long) nchars),
118                   (unsigned long) nchars);
119
120       /* Force to allocate at least NEWC bytes, but not less than the
121          default.  */
122       oldc = obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack);
123       if (newc > oldc)
124         obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack) = newc;
125
126       while (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) < nchars)
127         {
128           /* Not enough room in this frag.  Close it and start a new one.
129              This must be done in a loop because the created frag may not
130              be big enough if the current obstack chunk is used.  */
131           frag_wane (frag_now);
132           frag_new (0);
133         }
134
135       /* Restore the old chunk size.  */
136       obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack) = oldc;
137     }
138 }
139 \f
140 /* Call this to close off a completed frag, and start up a new (empty)
141    frag, in the same subsegment as the old frag.
142    [frchain_now remains the same but frag_now is updated.]
143    Because this calculates the correct value of fr_fix by
144    looking at the obstack 'frags', it needs to know how many
145    characters at the end of the old frag belong to the maximal
146    variable part;  The rest must belong to fr_fix.
147    It doesn't actually set up the old frag's fr_var.  You may have
148    set fr_var == 1, but allocated 10 chars to the end of the frag;
149    In this case you pass old_frags_var_max_size == 10.
150    In fact, you may use fr_var for something totally unrelated to the
151    size of the variable part of the frag;  None of the generic frag
152    handling code makes use of fr_var.
153
154    Make a new frag, initialising some components. Link new frag at end
155    of frchain_now.  */
156
157 void
158 frag_new (size_t old_frags_var_max_size
159           /* Number of chars (already allocated on obstack frags) in
160              variable_length part of frag.  */)
161 {
162   fragS *former_last_fragP;
163   frchainS *frchP;
164
165   gas_assert (frchain_now->frch_last == frag_now);
166
167   /* Fix up old frag's fr_fix.  */
168   frag_now->fr_fix = frag_now_fix_octets ();
169   gas_assert (frag_now->fr_fix >= old_frags_var_max_size);
170   frag_now->fr_fix -= old_frags_var_max_size;
171   /* Make sure its type is valid.  */
172   gas_assert (frag_now->fr_type != 0);
173
174   /* This will align the obstack so the next struct we allocate on it
175      will begin at a correct boundary.  */
176   obstack_finish (&frchain_now->frch_obstack);
177   frchP = frchain_now;
178   know (frchP);
179   former_last_fragP = frchP->frch_last;
180   gas_assert (former_last_fragP != 0);
181   gas_assert (former_last_fragP == frag_now);
182   frag_now = frag_alloc (&frchP->frch_obstack);
183
184   frag_now->fr_file = as_where (&frag_now->fr_line);
185
186   /* Generally, frag_now->points to an address rounded up to next
187      alignment.  However, characters will add to obstack frags
188      IMMEDIATELY after the struct frag, even if they are not starting
189      at an alignment address.  */
190   former_last_fragP->fr_next = frag_now;
191   frchP->frch_last = frag_now;
192
193 #ifndef NO_LISTING
194   {
195     extern struct list_info_struct *listing_tail;
196     frag_now->line = listing_tail;
197   }
198 #endif
199
200   gas_assert (frchain_now->frch_last == frag_now);
201
202   frag_now->fr_next = NULL;
203 }
204 \f
205 /* Start a new frag unless we have n more chars of room in the current frag.
206    Close off the old frag with a .fill 0.
207
208    Return the address of the 1st char to write into. Advance
209    frag_now_growth past the new chars.  */
210
211 char *
212 frag_more (size_t nchars)
213 {
214   char *retval;
215
216   frag_alloc_check (&frchain_now->frch_obstack);
217   frag_grow (nchars);
218   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
219   obstack_blank_fast (&frchain_now->frch_obstack, nchars);
220   return retval;
221 }
222 \f
223 /* Close the current frag, setting its fields for a relaxable frag.  Start a
224    new frag.  */
225
226 static void
227 frag_var_init (relax_stateT type, size_t max_chars, size_t var,
228                relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset,
229                char *opcode)
230 {
231   frag_now->fr_var = var;
232   frag_now->fr_type = type;
233   frag_now->fr_subtype = subtype;
234   frag_now->fr_symbol = symbol;
235   frag_now->fr_offset = offset;
236   frag_now->fr_opcode = opcode;
237 #ifdef USING_CGEN
238   frag_now->fr_cgen.insn = 0;
239   frag_now->fr_cgen.opindex = 0;
240   frag_now->fr_cgen.opinfo = 0;
241 #endif
242 #ifdef TC_FRAG_INIT
243   TC_FRAG_INIT (frag_now, max_chars);
244 #endif
245   frag_now->fr_file = as_where (&frag_now->fr_line);
246
247   frag_new (max_chars);
248 }
249
250 /* Start a new frag unless we have max_chars more chars of room in the
251    current frag.  Close off the old frag with a .fill 0.
252
253    Set up a machine_dependent relaxable frag, then start a new frag.
254    Return the address of the 1st char of the var part of the old frag
255    to write into.  */
256
257 char *
258 frag_var (relax_stateT type, size_t max_chars, size_t var,
259           relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset,
260           char *opcode)
261 {
262   char *retval;
263
264   frag_grow (max_chars);
265   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
266   obstack_blank_fast (&frchain_now->frch_obstack, max_chars);
267   frag_var_init (type, max_chars, var, subtype, symbol, offset, opcode);
268   return retval;
269 }
270 \f
271 /* OVE: This variant of frag_var assumes that space for the tail has been
272         allocated by caller.
273         No call to frag_grow is done.  */
274
275 char *
276 frag_variant (relax_stateT type, size_t max_chars, size_t var,
277               relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset,
278               char *opcode)
279 {
280   char *retval;
281
282   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
283   frag_var_init (type, max_chars, var, subtype, symbol, offset, opcode);
284
285   return retval;
286 }
287 \f
288 /* Reduce the variable end of a frag to a harmless state.  */
289
290 void
291 frag_wane (fragS *fragP)
292 {
293   fragP->fr_type = rs_fill;
294   fragP->fr_offset = 0;
295   fragP->fr_var = 0;
296 }
297 \f
298 /* Return the number of bytes by which the current frag can be grown.  */
299
300 size_t
301 frag_room (void)
302 {
303   return obstack_room (&frchain_now->frch_obstack);
304 }
305 \f
306 /* Make an alignment frag.  The size of this frag will be adjusted to
307    force the next frag to have the appropriate alignment.  ALIGNMENT
308    is the power of two to which to align.  FILL_CHARACTER is the
309    character to use to fill in any bytes which are skipped.  MAX is
310    the maximum number of characters to skip when doing the alignment,
311    or 0 if there is no maximum.  */
312
313 void
314 frag_align (int alignment, int fill_character, int max)
315 {
316   if (now_seg == absolute_section)
317     {
318       addressT new_off;
319       addressT mask;
320
321       mask = (~(addressT) 0) << alignment;
322       new_off = (abs_section_offset + ~mask) & mask;
323       if (max == 0 || new_off - abs_section_offset <= (addressT) max)
324         abs_section_offset = new_off;
325     }
326   else
327     {
328       char *p;
329
330       p = frag_var (rs_align, 1, 1, (relax_substateT) max,
331                     (symbolS *) 0, (offsetT) alignment, (char *) 0);
332       *p = fill_character;
333     }
334 }
335
336 /* Make an alignment frag like frag_align, but fill with a repeating
337    pattern rather than a single byte.  ALIGNMENT is the power of two
338    to which to align.  FILL_PATTERN is the fill pattern to repeat in
339    the bytes which are skipped.  N_FILL is the number of bytes in
340    FILL_PATTERN.  MAX is the maximum number of characters to skip when
341    doing the alignment, or 0 if there is no maximum.  */
342
343 void
344 frag_align_pattern (int alignment, const char *fill_pattern,
345                     size_t n_fill, int max)
346 {
347   char *p;
348
349   p = frag_var (rs_align, n_fill, n_fill, (relax_substateT) max,
350                 (symbolS *) 0, (offsetT) alignment, (char *) 0);
351   memcpy (p, fill_pattern, n_fill);
352 }
353
354 /* The NOP_OPCODE is for the alignment fill value.  Fill it with a nop
355    instruction so that the disassembler does not choke on it.  */
356 #ifndef NOP_OPCODE
357 #define NOP_OPCODE 0x00
358 #endif
359
360 /* Use this to restrict the amount of memory allocated for representing
361    the alignment code.  Needs to be large enough to hold any fixed sized
362    prologue plus the replicating portion.  */
363 #ifndef MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE
364   /* Assume that if HANDLE_ALIGN is not defined then no special action
365      is required to code fill, which means that we get just repeat the
366      one NOP_OPCODE byte.  */
367 # ifndef HANDLE_ALIGN
368 #  define MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE  1
369 # else
370 #  define MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE  (((size_t) 1 << alignment) - 1)
371 # endif
372 #endif
373
374 void
375 frag_align_code (int alignment, int max)
376 {
377   char *p;
378
379   p = frag_var (rs_align_code, MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE, 1,
380                 (relax_substateT) max, (symbolS *) 0,
381                 (offsetT) alignment, (char *) 0);
382   *p = NOP_OPCODE;
383 }
384
385 addressT
386 frag_now_fix_octets (void)
387 {
388   if (now_seg == absolute_section)
389     return abs_section_offset;
390
391   return ((char *) obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack)
392           - frag_now->fr_literal);
393 }
394
395 addressT
396 frag_now_fix (void)
397 {
398   /* Symbols whose section has SEC_ELF_OCTETS set,
399      resolve to octets instead of target bytes.  */
400   if (now_seg->flags & SEC_OCTETS)
401     return frag_now_fix_octets ();
402   else
403     return frag_now_fix_octets () / OCTETS_PER_BYTE;
404 }
405
406 void
407 frag_append_1_char (int datum)
408 {
409   frag_alloc_check (&frchain_now->frch_obstack);
410   if (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) <= 1)
411     {
412       frag_wane (frag_now);
413       frag_new (0);
414     }
415   obstack_1grow (&frchain_now->frch_obstack, datum);
416 }
417
418 /* Return TRUE if FRAG1 and FRAG2 have a fixed relationship between
419    their start addresses.  Set OFFSET to the difference in address
420    not already accounted for in the frag FR_ADDRESS.  */
421
422 bool
423 frag_offset_fixed_p (const fragS *frag1, const fragS *frag2, offsetT *offset)
424 {
425   const fragS *frag;
426   offsetT off;
427
428   /* Start with offset initialised to difference between the two frags.
429      Prior to assigning frag addresses this will be zero.  */
430   off = frag1->fr_address - frag2->fr_address;
431   if (frag1 == frag2)
432     {
433       *offset = off;
434       return true;
435     }
436
437   /* Maybe frag2 is after frag1.  */
438   frag = frag1;
439   while (frag->fr_type == rs_fill)
440     {
441       off += frag->fr_fix + frag->fr_offset * frag->fr_var;
442       frag = frag->fr_next;
443       if (frag == NULL)
444         break;
445       if (frag == frag2)
446         {
447           *offset = off;
448           return true;
449         }
450     }
451
452   /* Maybe frag1 is after frag2.  */
453   off = frag1->fr_address - frag2->fr_address;
454   frag = frag2;
455   while (frag->fr_type == rs_fill)
456     {
457       off -= frag->fr_fix + frag->fr_offset * frag->fr_var;
458       frag = frag->fr_next;
459       if (frag == NULL)
460         break;
461       if (frag == frag1)
462         {
463           *offset = off;
464           return true;
465         }
466     }
467
468   return false;
469 }
470
471 /* Return TRUE if FRAG2 follows FRAG1 with a fixed relationship
472    between the two assuming alignment frags do nothing.  Set OFFSET to
473    the difference in address not already accounted for in the frag
474    FR_ADDRESS.  */
475
476 bool
477 frag_offset_ignore_align_p (const fragS *frag1, const fragS *frag2,
478                             offsetT *offset)
479 {
480   const fragS *frag;
481   offsetT off;
482
483   /* Start with offset initialised to difference between the two frags.
484      Prior to assigning frag addresses this will be zero.  */
485   off = frag1->fr_address - frag2->fr_address;
486   if (frag1 == frag2)
487     {
488       *offset = off;
489       return true;
490     }
491
492   frag = frag1;
493   while (frag->fr_type == rs_fill
494          || frag->fr_type == rs_align
495          || frag->fr_type == rs_align_code
496          || frag->fr_type == rs_align_test)
497     {
498       if (frag->fr_type == rs_fill)
499         off += frag->fr_fix + frag->fr_offset * frag->fr_var;
500       frag = frag->fr_next;
501       if (frag == NULL)
502         break;
503       if (frag == frag2)
504         {
505           *offset = off;
506           return true;
507         }
508     }
509
510   return false;
511 }
512
513 /* Return TRUE if we can determine whether FRAG2 OFF2 appears after
514    (strict >, not >=) FRAG1 OFF1, assuming it is not before.  Set
515    *OFFSET so that resolve_expression will resolve an O_gt operation
516    between them to false (0) if they are guaranteed to be at the same
517    location, or to true (-1) if they are guaranteed to be at different
518    locations.  Return FALSE conservatively, e.g. if neither result can
519    be guaranteed (yet).
520
521    They are known to be in the same segment, and not the same frag
522    (this is a fallback for frag_offset_fixed_p, that always takes care
523    of this case), and it is expected (from the uses this is designed
524    to simplify, namely location view increments) that frag2 is
525    reachable from frag1 following the fr_next links, rather than the
526    other way round.  */
527
528 bool
529 frag_gtoffset_p (valueT off2, const fragS *frag2,
530                  valueT off1, const fragS *frag1, offsetT *offset)
531 {
532   /* Insanity check.  */
533   if (frag2 == frag1 || off1 > frag1->fr_fix)
534     return false;
535
536   /* If the first symbol offset is at the end of the first frag and
537      the second symbol offset at the beginning of the second frag then
538      it is possible they are at the same address.  Go looking for a
539      non-zero fr_fix in any frag between these frags.  If found then
540      we can say the O_gt result will be true.  If no such frag is
541      found we assume that frag1 or any of the following frags might
542      have a variable tail and thus the answer is unknown.  This isn't
543      strictly true; some frags don't have a variable tail, but it
544      doesn't seem worth optimizing for those cases.  */
545   const fragS *frag = frag1;
546   offsetT delta = off2 - off1;
547   for (;;)
548     {
549       delta += frag->fr_fix;
550       frag = frag->fr_next;
551       if (frag == frag2)
552         {
553           if (delta == 0)
554             return false;
555           break;
556         }
557       /* If we run off the end of the frag chain then we have a case
558          where frag2 is not after frag1, ie. an O_gt expression not
559          created for .loc view.  */
560       if (frag == NULL)
561         return false;
562     }
563
564   *offset = (off2 - off1 - delta) * OCTETS_PER_BYTE;
565   return true;
566 }
This page took 0.051406 seconds and 4 git commands to generate.