Merge from vendor branch OPENSSH:
[dragonfly.git] / contrib / binutils / bfd / doc / archures.texi
1 @section Architectures
2 BFD keeps one atom in a BFD describing the
3 architecture of the data attached to the BFD: a pointer to a
4 @code{bfd_arch_info_type}.
5
6 Pointers to structures can be requested independently of a BFD
7 so that an architecture's information can be interrogated
8 without access to an open BFD.
9
10 The architecture information is provided by each architecture package.
11 The set of default architectures is selected by the macro
12 @code{SELECT_ARCHITECTURES}.  This is normally set up in the
13 @file{config/@var{target}.mt} file of your choice.  If the name is not
14 defined, then all the architectures supported are included.
15
16 When BFD starts up, all the architectures are called with an
17 initialize method.  It is up to the architecture back end to
18 insert as many items into the list of architectures as it wants to;
19 generally this would be one for each machine and one for the
20 default case (an item with a machine field of 0).
21
22 BFD's idea of an architecture is implemented in @file{archures.c}.
23
24 @subsection bfd_architecture
25
26
27 @strong{Description}@*
28 This enum gives the object file's CPU architecture, in a
29 global sense---i.e., what processor family does it belong to?
30 Another field indicates which processor within
31 the family is in use.  The machine gives a number which
32 distinguishes different versions of the architecture,
33 containing, for example, 2 and 3 for Intel i960 KA and i960 KB,
34 and 68020 and 68030 for Motorola 68020 and 68030.
35 @example
36 enum bfd_architecture
37 @{
38   bfd_arch_unknown,   /* File arch not known.  */
39   bfd_arch_obscure,   /* Arch known, not one of these.  */
40   bfd_arch_m68k,      /* Motorola 68xxx */
41 #define bfd_mach_m68000 1
42 #define bfd_mach_m68008 2
43 #define bfd_mach_m68010 3
44 #define bfd_mach_m68020 4
45 #define bfd_mach_m68030 5
46 #define bfd_mach_m68040 6
47 #define bfd_mach_m68060 7
48 #define bfd_mach_cpu32  8
49 #define bfd_mach_mcf5200  9
50 #define bfd_mach_mcf5206e 10
51 #define bfd_mach_mcf5307  11
52 #define bfd_mach_mcf5407  12
53   bfd_arch_vax,       /* DEC Vax */
54   bfd_arch_i960,      /* Intel 960 */
55     /* The order of the following is important.
56        lower number indicates a machine type that
57        only accepts a subset of the instructions
58        available to machines with higher numbers.
59        The exception is the "ca", which is
60        incompatible with all other machines except
61        "core".  */
62
63 #define bfd_mach_i960_core      1
64 #define bfd_mach_i960_ka_sa     2
65 #define bfd_mach_i960_kb_sb     3
66 #define bfd_mach_i960_mc        4
67 #define bfd_mach_i960_xa        5
68 #define bfd_mach_i960_ca        6
69 #define bfd_mach_i960_jx        7
70 #define bfd_mach_i960_hx        8
71
72   bfd_arch_or32,      /* OpenRISC 32 */
73
74   bfd_arch_a29k,      /* AMD 29000 */
75   bfd_arch_sparc,     /* SPARC */
76 #define bfd_mach_sparc                 1
77 /* The difference between v8plus and v9 is that v9 is a true 64 bit env.  */
78 #define bfd_mach_sparc_sparclet        2
79 #define bfd_mach_sparc_sparclite       3
80 #define bfd_mach_sparc_v8plus          4
81 #define bfd_mach_sparc_v8plusa         5 /* with ultrasparc add'ns.  */
82 #define bfd_mach_sparc_sparclite_le    6
83 #define bfd_mach_sparc_v9              7
84 #define bfd_mach_sparc_v9a             8 /* with ultrasparc add'ns.  */
85 #define bfd_mach_sparc_v8plusb         9 /* with cheetah add'ns.  */
86 #define bfd_mach_sparc_v9b             10 /* with cheetah add'ns.  */
87 /* Nonzero if MACH has the v9 instruction set.  */
88 #define bfd_mach_sparc_v9_p(mach) \
89   ((mach) >= bfd_mach_sparc_v8plus && (mach) <= bfd_mach_sparc_v9b \
90    && (mach) != bfd_mach_sparc_sparclite_le)
91   bfd_arch_mips,      /* MIPS Rxxxx */
92 #define bfd_mach_mips3000              3000
93 #define bfd_mach_mips3900              3900
94 #define bfd_mach_mips4000              4000
95 #define bfd_mach_mips4010              4010
96 #define bfd_mach_mips4100              4100
97 #define bfd_mach_mips4111              4111
98 #define bfd_mach_mips4300              4300
99 #define bfd_mach_mips4400              4400
100 #define bfd_mach_mips4600              4600
101 #define bfd_mach_mips4650              4650
102 #define bfd_mach_mips5000              5000
103 #define bfd_mach_mips6000              6000
104 #define bfd_mach_mips8000              8000
105 #define bfd_mach_mips10000             10000
106 #define bfd_mach_mips12000             12000
107 #define bfd_mach_mips16                16
108 #define bfd_mach_mips5                 5
109 #define bfd_mach_mips_sb1              12310201 /* octal 'SB', 01 */
110 #define bfd_mach_mipsisa32             32
111 #define bfd_mach_mipsisa64             64
112   bfd_arch_i386,      /* Intel 386 */
113 #define bfd_mach_i386_i386 0
114 #define bfd_mach_i386_i8086 1
115 #define bfd_mach_i386_i386_intel_syntax 2
116 #define bfd_mach_x86_64 3
117 #define bfd_mach_x86_64_intel_syntax 4
118   bfd_arch_we32k,     /* AT&T WE32xxx */
119   bfd_arch_tahoe,     /* CCI/Harris Tahoe */
120   bfd_arch_i860,      /* Intel 860 */
121   bfd_arch_i370,      /* IBM 360/370 Mainframes */
122   bfd_arch_romp,      /* IBM ROMP PC/RT */
123   bfd_arch_alliant,   /* Alliant */
124   bfd_arch_convex,    /* Convex */
125   bfd_arch_m88k,      /* Motorola 88xxx */
126   bfd_arch_pyramid,   /* Pyramid Technology */
127   bfd_arch_h8300,     /* Hitachi H8/300 */
128 #define bfd_mach_h8300   1
129 #define bfd_mach_h8300h  2
130 #define bfd_mach_h8300s  3
131   bfd_arch_pdp11,     /* DEC PDP-11 */
132   bfd_arch_powerpc,   /* PowerPC */
133 #define bfd_mach_ppc           0
134 #define bfd_mach_ppc64         1
135 #define bfd_mach_ppc_403       403
136 #define bfd_mach_ppc_403gc     4030
137 #define bfd_mach_ppc_505       505
138 #define bfd_mach_ppc_601       601
139 #define bfd_mach_ppc_602       602
140 #define bfd_mach_ppc_603       603
141 #define bfd_mach_ppc_ec603e    6031
142 #define bfd_mach_ppc_604       604
143 #define bfd_mach_ppc_620       620
144 #define bfd_mach_ppc_630       630
145 #define bfd_mach_ppc_750       750
146 #define bfd_mach_ppc_860       860
147 #define bfd_mach_ppc_a35       35
148 #define bfd_mach_ppc_rs64ii    642
149 #define bfd_mach_ppc_rs64iii   643
150 #define bfd_mach_ppc_7400      7400
151   bfd_arch_rs6000,    /* IBM RS/6000 */
152 #define bfd_mach_rs6k          0
153 #define bfd_mach_rs6k_rs1      6001
154 #define bfd_mach_rs6k_rsc      6003
155 #define bfd_mach_rs6k_rs2      6002
156   bfd_arch_hppa,      /* HP PA RISC */
157   bfd_arch_d10v,      /* Mitsubishi D10V */
158 #define bfd_mach_d10v          0
159 #define bfd_mach_d10v_ts2      2
160 #define bfd_mach_d10v_ts3      3
161   bfd_arch_d30v,      /* Mitsubishi D30V */
162   bfd_arch_m68hc11,   /* Motorola 68HC11 */
163   bfd_arch_m68hc12,   /* Motorola 68HC12 */
164   bfd_arch_z8k,       /* Zilog Z8000 */
165 #define bfd_mach_z8001         1
166 #define bfd_mach_z8002         2
167   bfd_arch_h8500,     /* Hitachi H8/500 */
168   bfd_arch_sh,        /* Hitachi SH */
169 #define bfd_mach_sh            0
170 #define bfd_mach_sh2        0x20
171 #define bfd_mach_sh_dsp     0x2d
172 #define bfd_mach_sh3        0x30
173 #define bfd_mach_sh3_dsp    0x3d
174 #define bfd_mach_sh3e       0x3e
175 #define bfd_mach_sh4        0x40
176 #define bfd_mach_sh5        0x50
177   bfd_arch_alpha,     /* Dec Alpha */
178 #define bfd_mach_alpha_ev4  0x10
179 #define bfd_mach_alpha_ev5  0x20
180 #define bfd_mach_alpha_ev6  0x30
181   bfd_arch_arm,       /* Advanced Risc Machines ARM.  */
182 #define bfd_mach_arm_2         1
183 #define bfd_mach_arm_2a        2
184 #define bfd_mach_arm_3         3
185 #define bfd_mach_arm_3M        4
186 #define bfd_mach_arm_4         5
187 #define bfd_mach_arm_4T        6
188 #define bfd_mach_arm_5         7
189 #define bfd_mach_arm_5T        8
190 #define bfd_mach_arm_5TE       9
191 #define bfd_mach_arm_XScale    10
192   bfd_arch_ns32k,     /* National Semiconductors ns32000 */
193   bfd_arch_w65,       /* WDC 65816 */
194   bfd_arch_tic30,     /* Texas Instruments TMS320C30 */
195   bfd_arch_tic54x,    /* Texas Instruments TMS320C54X */
196   bfd_arch_tic80,     /* TI TMS320c80 (MVP) */
197   bfd_arch_v850,      /* NEC V850 */
198 #define bfd_mach_v850          0
199 #define bfd_mach_v850e         'E'
200 #define bfd_mach_v850ea        'A'
201   bfd_arch_arc,       /* ARC Cores */
202 #define bfd_mach_arc_5         0
203 #define bfd_mach_arc_6         1
204 #define bfd_mach_arc_7         2
205 #define bfd_mach_arc_8         3
206   bfd_arch_m32r,      /* Mitsubishi M32R/D */
207 #define bfd_mach_m32r          0 /* For backwards compatibility.  */
208 #define bfd_mach_m32rx         'x'
209   bfd_arch_mn10200,   /* Matsushita MN10200 */
210   bfd_arch_mn10300,   /* Matsushita MN10300 */
211 #define bfd_mach_mn10300               300
212 #define bfd_mach_am33          330
213   bfd_arch_fr30,
214 #define bfd_mach_fr30          0x46523330
215   bfd_arch_mcore,
216   bfd_arch_ia64,      /* HP/Intel ia64 */
217 #define bfd_mach_ia64_elf64    0
218 #define bfd_mach_ia64_elf32    1
219   bfd_arch_pj,
220   bfd_arch_avr,       /* Atmel AVR microcontrollers.  */
221 #define bfd_mach_avr1          1
222 #define bfd_mach_avr2          2
223 #define bfd_mach_avr3          3
224 #define bfd_mach_avr4          4
225 #define bfd_mach_avr5          5
226   bfd_arch_cris,      /* Axis CRIS */
227   bfd_arch_s390,      /* IBM s390 */
228 #define bfd_mach_s390_31       0
229 #define bfd_mach_s390_64       1
230   bfd_arch_openrisc,  /* OpenRISC */
231   bfd_arch_mmix,      /* Donald Knuth's educational processor.  */
232   bfd_arch_xstormy16,
233 #define bfd_mach_xstormy16     0
234   bfd_arch_last
235   @};
236 @end example
237
238 @subsection bfd_arch_info
239
240
241 @strong{Description}@*
242 This structure contains information on architectures for use
243 within BFD.
244 @example
245
246 typedef struct bfd_arch_info
247 @{
248   int bits_per_word;
249   int bits_per_address;
250   int bits_per_byte;
251   enum bfd_architecture arch;
252   unsigned long mach;
253   const char *arch_name;
254   const char *printable_name;
255   unsigned int section_align_power;
256   /* True if this is the default machine for the architecture.
257      The default arch should be the first entry for an arch so that
258      all the entries for that arch can be accessed via @code{next}.  */
259   boolean the_default;
260   const struct bfd_arch_info * (*compatible)
261        PARAMS ((const struct bfd_arch_info *a,
262                 const struct bfd_arch_info *b));
263
264   boolean (*scan) PARAMS ((const struct bfd_arch_info *, const char *));
265
266   const struct bfd_arch_info *next;
267 @}
268 bfd_arch_info_type;
269
270 @end example
271
272 @findex bfd_printable_name
273 @subsubsection @code{bfd_printable_name}
274 @strong{Synopsis}
275 @example
276 const char *bfd_printable_name(bfd *abfd);
277 @end example
278 @strong{Description}@*
279 Return a printable string representing the architecture and machine
280 from the pointer to the architecture info structure.
281
282 @findex bfd_scan_arch
283 @subsubsection @code{bfd_scan_arch}
284 @strong{Synopsis}
285 @example
286 const bfd_arch_info_type *bfd_scan_arch(const char *string);
287 @end example
288 @strong{Description}@*
289 Figure out if BFD supports any cpu which could be described with
290 the name @var{string}.  Return a pointer to an @code{arch_info}
291 structure if a machine is found, otherwise NULL.
292
293 @findex bfd_arch_list
294 @subsubsection @code{bfd_arch_list}
295 @strong{Synopsis}
296 @example
297 const char **bfd_arch_list(void);
298 @end example
299 @strong{Description}@*
300 Return a freshly malloced NULL-terminated vector of the names
301 of all the valid BFD architectures.  Do not modify the names.
302
303 @findex bfd_arch_get_compatible
304 @subsubsection @code{bfd_arch_get_compatible}
305 @strong{Synopsis}
306 @example
307 const bfd_arch_info_type *bfd_arch_get_compatible(
308     const bfd *abfd,
309     const bfd *bbfd);
310 @end example
311 @strong{Description}@*
312 Determine whether two BFDs'
313 architectures and machine types are compatible.  Calculates
314 the lowest common denominator between the two architectures
315 and machine types implied by the BFDs and returns a pointer to
316 an @code{arch_info} structure describing the compatible machine.
317
318 @findex bfd_default_arch_struct
319 @subsubsection @code{bfd_default_arch_struct}
320 @strong{Description}@*
321 The @code{bfd_default_arch_struct} is an item of
322 @code{bfd_arch_info_type} which has been initialized to a fairly
323 generic state.  A BFD starts life by pointing to this
324 structure, until the correct back end has determined the real
325 architecture of the file.
326 @example
327 extern const bfd_arch_info_type bfd_default_arch_struct;
328 @end example
329
330 @findex bfd_set_arch_info
331 @subsubsection @code{bfd_set_arch_info}
332 @strong{Synopsis}
333 @example
334 void bfd_set_arch_info(bfd *abfd, const bfd_arch_info_type *arg);
335 @end example
336 @strong{Description}@*
337 Set the architecture info of @var{abfd} to @var{arg}.
338
339 @findex bfd_default_set_arch_mach
340 @subsubsection @code{bfd_default_set_arch_mach}
341 @strong{Synopsis}
342 @example
343 boolean bfd_default_set_arch_mach(bfd *abfd,
344     enum bfd_architecture arch,
345     unsigned long mach);
346 @end example
347 @strong{Description}@*
348 Set the architecture and machine type in BFD @var{abfd}
349 to @var{arch} and @var{mach}.  Find the correct
350 pointer to a structure and insert it into the @code{arch_info}
351 pointer.
352
353 @findex bfd_get_arch
354 @subsubsection @code{bfd_get_arch}
355 @strong{Synopsis}
356 @example
357 enum bfd_architecture bfd_get_arch(bfd *abfd);
358 @end example
359 @strong{Description}@*
360 Return the enumerated type which describes the BFD @var{abfd}'s
361 architecture.
362
363 @findex bfd_get_mach
364 @subsubsection @code{bfd_get_mach}
365 @strong{Synopsis}
366 @example
367 unsigned long bfd_get_mach(bfd *abfd);
368 @end example
369 @strong{Description}@*
370 Return the long type which describes the BFD @var{abfd}'s
371 machine.
372
373 @findex bfd_arch_bits_per_byte
374 @subsubsection @code{bfd_arch_bits_per_byte}
375 @strong{Synopsis}
376 @example
377 unsigned int bfd_arch_bits_per_byte(bfd *abfd);
378 @end example
379 @strong{Description}@*
380 Return the number of bits in one of the BFD @var{abfd}'s
381 architecture's bytes.
382
383 @findex bfd_arch_bits_per_address
384 @subsubsection @code{bfd_arch_bits_per_address}
385 @strong{Synopsis}
386 @example
387 unsigned int bfd_arch_bits_per_address(bfd *abfd);
388 @end example
389 @strong{Description}@*
390 Return the number of bits in one of the BFD @var{abfd}'s
391 architecture's addresses.
392
393 @findex bfd_default_compatible
394 @subsubsection @code{bfd_default_compatible}
395 @strong{Synopsis}
396 @example
397 const bfd_arch_info_type *bfd_default_compatible
398    (const bfd_arch_info_type *a,
399     const bfd_arch_info_type *b);
400 @end example
401 @strong{Description}@*
402 The default function for testing for compatibility.
403
404 @findex bfd_default_scan
405 @subsubsection @code{bfd_default_scan}
406 @strong{Synopsis}
407 @example
408 boolean bfd_default_scan(const struct bfd_arch_info *info, const char *string);
409 @end example
410 @strong{Description}@*
411 The default function for working out whether this is an
412 architecture hit and a machine hit.
413
414 @findex bfd_get_arch_info
415 @subsubsection @code{bfd_get_arch_info}
416 @strong{Synopsis}
417 @example
418 const bfd_arch_info_type * bfd_get_arch_info(bfd *abfd);
419 @end example
420 @strong{Description}@*
421 Return the architecture info struct in @var{abfd}.
422
423 @findex bfd_lookup_arch
424 @subsubsection @code{bfd_lookup_arch}
425 @strong{Synopsis}
426 @example
427 const bfd_arch_info_type *bfd_lookup_arch
428    (enum bfd_architecture
429     arch,
430     unsigned long machine);
431 @end example
432 @strong{Description}@*
433 Look for the architecure info structure which matches the
434 arguments @var{arch} and @var{machine}. A machine of 0 matches the
435 machine/architecture structure which marks itself as the
436 default.
437
438 @findex bfd_printable_arch_mach
439 @subsubsection @code{bfd_printable_arch_mach}
440 @strong{Synopsis}
441 @example
442 const char *bfd_printable_arch_mach
443    (enum bfd_architecture arch, unsigned long machine);
444 @end example
445 @strong{Description}@*
446 Return a printable string representing the architecture and
447 machine type.
448
449 This routine is depreciated.
450
451 @findex bfd_octets_per_byte
452 @subsubsection @code{bfd_octets_per_byte}
453 @strong{Synopsis}
454 @example
455 unsigned int bfd_octets_per_byte(bfd *abfd);
456 @end example
457 @strong{Description}@*
458 Return the number of octets (8-bit quantities) per target byte
459 (minimum addressable unit).  In most cases, this will be one, but some
460 DSP targets have 16, 32, or even 48 bits per byte.
461
462 @findex bfd_arch_mach_octets_per_byte
463 @subsubsection @code{bfd_arch_mach_octets_per_byte}
464 @strong{Synopsis}
465 @example
466 unsigned int bfd_arch_mach_octets_per_byte(enum bfd_architecture arch,
467     unsigned long machine);
468 @end example
469 @strong{Description}@*
470 See bfd_octets_per_byte.
471
472 This routine is provided for those cases where a bfd * is not
473 available
474