git.sur5r.net Git - cc65/blob - src/ld65/bin.c

   1 /*****************************************************************************/
   2 /*                                                                           */
   3 /*                                   bin.c                                   */
   4 /*                                                                           */
   5 /*                  Module to handle the raw binary format                   */
   6 /*                                                                           */
   7 /*                                                                           */
   8 /*                                                                           */
   9 /* (C) 1999-2000 Ullrich von Bassewitz                                       */
  10 /*               Wacholderweg 14                                             */
  11 /*               D-70597 Stuttgart                                           */
  12 /* EMail:        uz@musoftware.de                                            */
  13 /*                                                                           */
  14 /*                                                                           */
  15 /* This software is provided 'as-is', without any expressed or implied       */
  16 /* warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages    */
  17 /* arising from the use of this software.                                    */
  18 /*                                                                           */
  19 /* Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,     */
  20 /* including commercial applications, and to alter it and redistribute it    */
  21 /* freely, subject to the following restrictions:                            */
  22 /*                                                                           */
  23 /* 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not   */
  24 /*    claim that you wrote the original software. If you use this software   */
  25 /*    in a product, an acknowledgment in the product documentation would be  */
  26 /*    appreciated but is not required.                                       */
  27 /* 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not   */
  28 /*    be misrepresented as being the original software.                      */
  29 /* 3. This notice may not be removed or altered from any source              */
  30 /*    distribution.                                                          */
  31 /*                                                                           */
  32 /*****************************************************************************/
  33
  34
  35
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <errno.h>
  39
  40 #include "../common/xmalloc.h"
  41
  42 #include "global.h"
  43 #include "error.h"
  44 #include "fileio.h"
  45 #include "segments.h"
  46 #include "exports.h"
  47 #include "config.h"
  48 #include "expr.h"
  49 #include "bin.h"
  50
  51
  52
  53 /*****************************************************************************/
  54 /*                                   Data                                    */
  55 /*****************************************************************************/
  56
  57
  58
  59 struct BinDesc_ {
  60     unsigned    Undef;          /* Count of undefined externals */
  61     FILE*       F;              /* Output file */
  62     const char* Filename;       /* Name of output file */
  63 };
  64
  65
  66
  67 /*****************************************************************************/
  68 /*                                   Code                                    */
  69 /*****************************************************************************/
  70
  71
  72
  73 BinDesc* NewBinDesc (void)
  74 /* Create a new binary format descriptor */
  75 {
  76     /* Allocate memory for a new BinDesc struct */
  77     BinDesc* D = xmalloc (sizeof (BinDesc));
  78
  79     /* Initialize the fields */
  80     D->Undef    = 0;
  81     D->F        = 0;
  82     D->Filename = 0;
  83
  84     /* Return the created struct */
  85     return D;
  86 }
  87
  88
  89
  90 void FreeBinDesc (BinDesc* D)
  91 /* Free a binary format descriptor */
  92 {
  93     xfree (D);
  94 }
  95
  96
  97
  98 static unsigned BinWriteExpr (ExprNode* E, int Signed, unsigned Size,
  99                               unsigned long Offs, void* Data)
 100 /* Called from SegWrite for an expression. Evaluate the expression, check the
 101  * range and write the expression value to the file.
 102  */
 103 {
 104     /* There's a predefined function to handle constant expressions */
 105     return SegWriteConstExpr (((BinDesc*)Data)->F, E, Signed, Size);
 106 }
 107
 108
 109
 110 static void BinWriteMem (BinDesc* D, Memory* M)
 111 /* Write the segments of one memory area to a file */
 112 {
 113     /* Get the start address of this memory area */
 114     unsigned long Addr = M->Start;
 115
 116     /* Get a pointer to the first segment node */
 117     MemListNode* N = M->SegList;
 118     while (N) {
 119
 120         int DoWrite;
 121
 122         /* Get the segment from the list node */
 123         SegDesc* S = N->Seg;
 124
 125         /* Keep the user happy */
 126         if (Verbose) {
 127             printf ("    Writing `%s'\n", S->Name);
 128         }
 129
 130         /* Writes do only occur in the load area and not for BSS segments */
 131         DoWrite = (S->Flags & SF_BSS) == 0      &&      /* No BSS segment */
 132                    S->Load == M                 &&      /* LOAD segment */
 133                    S->Seg->Dumped == 0;                 /* Not already written */
 134
 135         /* Check if we would need an alignment */
 136         if (S->Seg->Align > S->Align) {
 137             /* Segment itself requires larger alignment than configured
 138              * in the linker.
 139              */
 140             Warning ("Segment `%s' in module `%s' requires larger alignment",
 141                      S->Name, S->Seg->AlignObj->Name);
 142         }
 143
 144         /* Handle ALIGN and OFFSET/START */
 145         if (S->Flags & SF_ALIGN) {
 146             /* Align the address */
 147             unsigned long Val, NewAddr;
 148             Val = (0x01UL << S->Align) - 1;
 149             NewAddr = (Addr + Val) & ~Val;
 150             if (DoWrite) {
 151                 WriteMult (D->F, M->FillVal, NewAddr-Addr);
 152             }
 153             Addr = NewAddr;
 154             /* Remember the fill value for the segment */
 155             S->Seg->FillVal = M->FillVal;
 156         } else if (S->Flags & (SF_OFFSET | SF_START)) {
 157             unsigned long NewAddr = S->Addr;
 158             if (S->Flags & SF_OFFSET) {
 159                 /* It's an offset, not a fixed address, make an address */
 160                 NewAddr += M->Start;
 161             }
 162             if (DoWrite) {
 163                 WriteMult (D->F, M->FillVal, NewAddr-Addr);
 164             }
 165             Addr = NewAddr;
 166         }
 167
 168         /* Now write the segment to disk if it is not a BSS type segment and
 169          * if the memory area is the load area.
 170          */
 171         if (DoWrite) {
 172             SegWrite (D->F, S->Seg, BinWriteExpr, D);
 173         } else if (M->Flags & MF_FILL) {
 174             WriteMult (D->F, M->FillVal, S->Seg->Size);
 175         }
 176         S->Seg->Dumped = 1;
 177
 178         /* Calculate the new address */
 179         Addr += S->Seg->Size;
 180
 181         /* Next segment node */
 182         N = N->Next;
 183     }
 184
 185     /* If a fill was requested, fill the remaining space */
 186     if (M->Flags & MF_FILL) {
 187         while (M->FillLevel < M->Size) {
 188             Write8 (D->F, M->FillVal);
 189             ++M->FillLevel;
 190         }
 191     }
 192 }
 193
 194
 195
 196 static int BinUnresolved (const char* Name, void* D)
 197 /* Called if an unresolved symbol is encountered */
 198 {
 199     /* Unresolved symbols are an error in binary format. Bump the counter
 200      * and return zero telling the caller that the symbol is indeed
 201      * unresolved.
 202      */
 203     ((BinDesc*) D)->Undef++;
 204     return 0;
 205 }
 206
 207
 208
 209 void BinWriteTarget (BinDesc* D, struct File_* F)
 210 /* Write a binary output file */
 211 {
 212     Memory* M;
 213
 214     /* Place the filename in the control structure */
 215     D->Filename = F->Name;
 216
 217     /* Check for unresolved symbols. The function BinUnresolved is called
 218      * if we get an unresolved symbol.
 219      */
 220     D->Undef = 0;               /* Reset the counter */
 221     CheckExports (BinUnresolved, D);
 222     if (D->Undef > 0) {
 223         /* We had unresolved symbols, cannot create output file */
 224         Error ("%u unresolved external(s) found - cannot create output file", D->Undef);
 225     }
 226
 227     /* Open the file */
 228     D->F = fopen (F->Name, "wb");
 229     if (D->F == 0) {
 230         Error ("Cannot open `%s': %s", F->Name, strerror (errno));
 231     }
 232
 233     /* Keep the user happy */
 234     if (Verbose) {
 235         printf ("Opened `%s'...\n", F->Name);
 236     }
 237
 238     /* Dump all memory areas */
 239     M = F->MemList;
 240     while (M) {
 241         if (Verbose) {
 242             printf ("  Dumping `%s'\n", M->Name);
 243         }
 244         BinWriteMem (D, M);
 245         M = M->FNext;
 246     }
 247
 248     /* Close the file */
 249     if (fclose (D->F) != 0) {
 250         Error ("Cannot write to `%s': %s", F->Name, strerror (errno));
 251     }
 252
 253     /* Reset the file and filename */
 254     D->F        = 0;
 255     D->Filename = 0;
 256 }
 257
 258
 259