packages/services/loader/v2_0/docs/notes.txt

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   2 These notes were written to record the current state of this code.
   3 Much of it was written during the investigation work.
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   5 At present this stuff is only partially functional. Do not assume
   6 anything works. In particular things like constructor/destructors and
   7 init/fini sections have not been fully implemented.
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  10 Initial Investigations
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  13 Attempts to build a simple shared library using the existing
  14 tools. Command line is something like:
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  16 xxx-gcc -shared -o libfoo.so foo.so
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  19 arm-elf                 no - includes crt0 which fails to find main() etc.
  20 thumb-elf               no - includes crt0 which fails to find main() etc.
  21 i686-pc-linux-gnu       yes
  22 i386-elf                no - tries to build program
  23 mn10300                 no - tries to build program
  24 powerpc-eabi            no - implicit ref to libc.so
  25 sh-elf                  no - tries to build program
  26 sparclite               no - fails to find crtn.o
  27 mips-tx39-elf           yes - but seriously mangles PHDR DYNAMIC section
  28 mips66vr4300-elf        yes - but seriously mangles PHDR DYNAMIC section
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  31 Building new Toolchains
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  34 Given the poor results from our standard toolchains, it was decided to
  35 try and use Linux-targeted toolchains, which are guranteed to have the
  36 necessary support.
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  38 These builds all use bindutils-2.1.1, gcc-2.95.2 and gdb-5.0.
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  40 arm-unknown-linux-gnu   build of libgcc fails looking for asm/unistd.h
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  42 All MIPS Linux toolchains use collect2 constructors, so no priorities.
  43 MIPS support also requires PIC code support, which needs HAL
  44 changes. In this case it is fairly easy since the assembler does a lot
  45 of the conversion for us but there are still some things that need
  46 fixing.
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  48 MIPS BSD toolchains fail building libgcc, but adding files from
  49 openbsd sources allows these to build. However, these then fail to
  50 build proper PIC code and omit some features.
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  52 PowerPC toolchains need to use the full ABI, not the ebedded one, with
  53 TOCs and all the trimmings. This requires major changes to the
  54 HAL. Or maybe not - not too sure about this one.
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  56 Since we are having so much difficulty getting any of these to work,
  57 try to get it running on the i686-pc-linux-gnu synthetic target, since
  58 we know that works.
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  61 Synthetic Target
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  64 To enable a progam to be capable of loading a shared library it must
  65 include a DYNAMIC section. This includes the symbol, string and hash
  66 tables needed to satisfy any references from the loaded library back
  67 to the executable. The only way I have so far worked out to make this
  68 happen is to link the executable against a dynamic library. This needs
  69 the -Wl,-static flag to be removed.
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  71 A simple library, libdlforce.so has been created to make this
  72 happen. It is not even necessary for the progam to call into the
  73 library, just having it on the command line is enough.
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  76 Generation of usable libraries and executables is very sensitive to
  77 the exact form of the linker scripts used.
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  79 src/dynamic.ld has been replaced by a very lightly edited copy of
  80 i686-pc-linux-gnu/H-i686-pc-linux-gnu/i686-pc-linux-gnu/lib/ldscripts/elf_i386.xs
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  82 To make the main executable work correctly the i386.dynamic.ld script
  83 in this directory must be copied over target.ld before building any
  84 programs. I have not yet worked out what the problems are, but the
  85 original target.ld causes programs built for dynamic loading to
  86 SIGSEGV in ld.so.
  87
  88 If we try to use the POSIX package, we get spurious calls to
  89 pthread_mutex_unlock() from somewhere in the Linux runtime. This may
  90 be a result of using a different linker script, however.
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  93 Retesting toolchains
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  96 Having got the synthetic target sort-of working, now go back and see
  97 what happens when configuring each of our standard toolchains for the
  98 loader.
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 100 arm-elf         - build of shared library with external references
 101                   result in "undefined reference to `fee'".
 102
 103 mips-tx39-elf   - mangles DYNAMIC section as before.
 104
 105 powerpc-eabi    - Compiler selects a libgcc.a that contains references
 106                   to "abort" and "strcmp". With these defined we get
 107                   sensible looking libraries.