* Makefile.am: Add ACLOCAL_AMFLAGS.
[binutils.git] / ld / ld.texinfo
blob8d40f80c6cd62193a5c600dd4a74034f81b9aff3
1 \input texinfo
2 @setfilename ld.info
3 @c Copyright 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
4 @c 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
5 @syncodeindex ky cp
6 @c man begin INCLUDE
7 @include configdoc.texi
8 @c (configdoc.texi is generated by the Makefile)
9 @include bfdver.texi
10 @c man end
12 @c @smallbook
14 @macro gcctabopt{body}
15 @code{\body\}
16 @end macro
18 @c man begin NAME
19 @ifset man
20 @c Configure for the generation of man pages
21 @set UsesEnvVars
22 @set GENERIC
23 @set ARC
24 @set ARM
25 @set D10V
26 @set D30V
27 @set H8/300
28 @set H8/500
29 @set HPPA
30 @set I370
31 @set I80386
32 @set I860
33 @set I960
34 @set M32R
35 @set M68HC11
36 @set M680X0
37 @set MCORE
38 @set MIPS
39 @set MMIX
40 @set MSP430
41 @set PDP11
42 @set PJ
43 @set POWERPC
44 @set POWERPC64
45 @set SH
46 @set SPARC
47 @set TIC54X
48 @set V850
49 @set VAX
50 @set WIN32
51 @set XTENSA
52 @end ifset
53 @c man end
55 @ifinfo
56 @format
57 START-INFO-DIR-ENTRY
58 * Ld: (ld).                       The GNU linker.
59 END-INFO-DIR-ENTRY
60 @end format
61 @end ifinfo
63 @ifinfo
64 This file documents the @sc{gnu} linker LD
65 @ifset VERSION_PACKAGE
66 @value{VERSION_PACKAGE}
67 @end ifset
68 version @value{VERSION}.
70 Copyright (C) 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000,
71 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
73 @ignore
75 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
76 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
77 or any later version published by the Free Software Foundation;
78 with no Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no
79 Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the
80 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
82 Permission is granted to process this file through Tex and print the
83 results, provided the printed document carries copying permission
84 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
85 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
87 @end ignore
88 @end ifinfo
89 @iftex
90 @finalout
91 @setchapternewpage odd
92 @settitle The GNU linker
93 @titlepage
94 @title The GNU linker
95 @sp 1
96 @subtitle @code{ld}
97 @ifset VERSION_PACKAGE
98 @subtitle @value{VERSION_PACKAGE}
99 @end ifset
100 @subtitle Version @value{VERSION}
101 @author Steve Chamberlain
102 @author Ian Lance Taylor
103 @page
105 @tex
106 {\parskip=0pt
107 \hfill Red Hat Inc\par
108 \hfill nickc\@credhat.com, doc\@redhat.com\par
109 \hfill {\it The GNU linker}\par
110 \hfill Edited by Jeffrey Osier (jeffrey\@cygnus.com)\par
112 \global\parindent=0pt % Steve likes it this way.
113 @end tex
115 @vskip 0pt plus 1filll
116 @c man begin COPYRIGHT
117 Copyright @copyright{} 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000, 2001,
118 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
120 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
121 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
122 or any later version published by the Free Software Foundation;
123 with no Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no
124 Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the
125 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
126 @c man end
128 @end titlepage
129 @end iftex
130 @contents
131 @c FIXME: Talk about importance of *order* of args, cmds to linker!
133 @ifnottex
134 @node Top
135 @top LD
136 This file documents the @sc{gnu} linker ld
137 @ifset VERSION_PACKAGE
138 @value{VERSION_PACKAGE}
139 @end ifset
140 version @value{VERSION}.
142 This document is distributed under the terms of the GNU Free
143 Documentation License.  A copy of the license is included in the
144 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
146 @menu
147 * Overview::                    Overview
148 * Invocation::                  Invocation
149 * Scripts::                     Linker Scripts
150 @ifset GENERIC
151 * Machine Dependent::           Machine Dependent Features
152 @end ifset
153 @ifclear GENERIC
154 @ifset H8300
155 * H8/300::                      ld and the H8/300
156 @end ifset
157 @ifset Renesas
158 * Renesas::                     ld and other Renesas micros
159 @end ifset
160 @ifset I960
161 * i960::                        ld and the Intel 960 family
162 @end ifset
163 @ifset ARM
164 * ARM::                         ld and the ARM family
165 @end ifset
166 @ifset HPPA
167 * HPPA ELF32::                  ld and HPPA 32-bit ELF
168 @end ifset
169 @ifset M68HC11
170 * M68HC11/68HC12::              ld and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
171 @end ifset
172 @ifset POWERPC
173 * PowerPC ELF32::               ld and PowerPC 32-bit ELF Support
174 @end ifset
175 @ifset POWERPC64
176 * PowerPC64 ELF64::             ld and PowerPC64 64-bit ELF Support
177 @end ifset
178 @ifset TICOFF
179 * TI COFF::                     ld and the TI COFF
180 @end ifset
181 @ifset WIN32
182 * Win32::                       ld and WIN32 (cygwin/mingw)
183 @end ifset
184 @ifset XTENSA
185 * Xtensa::                      ld and Xtensa Processors
186 @end ifset
187 @end ifclear
188 @ifclear SingleFormat
189 * BFD::                         BFD
190 @end ifclear
191 @c Following blank line required for remaining bug in makeinfo conds/menus
193 * Reporting Bugs::              Reporting Bugs
194 * MRI::                         MRI Compatible Script Files
195 * GNU Free Documentation License::  GNU Free Documentation License
196 * LD Index::                       LD Index
197 @end menu
198 @end ifnottex
200 @node Overview
201 @chapter Overview
203 @cindex @sc{gnu} linker
204 @cindex what is this?
206 @ifset man
207 @c man begin SYNOPSIS
208 ld [@b{options}] @var{objfile} @dots{}
209 @c man end
211 @c man begin SEEALSO
212 ar(1), nm(1), objcopy(1), objdump(1), readelf(1) and
213 the Info entries for @file{binutils} and
214 @file{ld}.
215 @c man end
216 @end ifset
218 @c man begin DESCRIPTION
220 @command{ld} combines a number of object and archive files, relocates
221 their data and ties up symbol references. Usually the last step in
222 compiling a program is to run @command{ld}.
224 @command{ld} accepts Linker Command Language files written in
225 a superset of AT&T's Link Editor Command Language syntax,
226 to provide explicit and total control over the linking process.
228 @ifset man
229 @c For the man only
230 This man page does not describe the command language; see the
231 @command{ld} entry in @code{info} for full details on the command
232 language and on other aspects of the GNU linker.
233 @end ifset
235 @ifclear SingleFormat
236 This version of @command{ld} uses the general purpose BFD libraries
237 to operate on object files. This allows @command{ld} to read, combine, and
238 write object files in many different formats---for example, COFF or
239 @code{a.out}.  Different formats may be linked together to produce any
240 available kind of object file.  @xref{BFD}, for more information.
241 @end ifclear
243 Aside from its flexibility, the @sc{gnu} linker is more helpful than other
244 linkers in providing diagnostic information.  Many linkers abandon
245 execution immediately upon encountering an error; whenever possible,
246 @command{ld} continues executing, allowing you to identify other errors
247 (or, in some cases, to get an output file in spite of the error).
249 @c man end
251 @node Invocation
252 @chapter Invocation
254 @c man begin DESCRIPTION
256 The @sc{gnu} linker @command{ld} is meant to cover a broad range of situations,
257 and to be as compatible as possible with other linkers.  As a result,
258 you have many choices to control its behavior.
260 @c man end
262 @ifset UsesEnvVars
263 @menu
264 * Options::                     Command Line Options
265 * Environment::                 Environment Variables
266 @end menu
268 @node Options
269 @section Command Line Options
270 @end ifset
272 @cindex command line
273 @cindex options
275 @c man begin OPTIONS
277 The linker supports a plethora of command-line options, but in actual
278 practice few of them are used in any particular context.
279 @cindex standard Unix system
280 For instance, a frequent use of @command{ld} is to link standard Unix
281 object files on a standard, supported Unix system.  On such a system, to
282 link a file @code{hello.o}:
284 @smallexample
285 ld -o @var{output} /lib/crt0.o hello.o -lc
286 @end smallexample
288 This tells @command{ld} to produce a file called @var{output} as the
289 result of linking the file @code{/lib/crt0.o} with @code{hello.o} and
290 the library @code{libc.a}, which will come from the standard search
291 directories.  (See the discussion of the @samp{-l} option below.)
293 Some of the command-line options to @command{ld} may be specified at any
294 point in the command line.  However, options which refer to files, such
295 as @samp{-l} or @samp{-T}, cause the file to be read at the point at
296 which the option appears in the command line, relative to the object
297 files and other file options.  Repeating non-file options with a
298 different argument will either have no further effect, or override prior
299 occurrences (those further to the left on the command line) of that
300 option.  Options which may be meaningfully specified more than once are
301 noted in the descriptions below.
303 @cindex object files
304 Non-option arguments are object files or archives which are to be linked
305 together.  They may follow, precede, or be mixed in with command-line
306 options, except that an object file argument may not be placed between
307 an option and its argument.
309 Usually the linker is invoked with at least one object file, but you can
310 specify other forms of binary input files using @samp{-l}, @samp{-R},
311 and the script command language.  If @emph{no} binary input files at all
312 are specified, the linker does not produce any output, and issues the
313 message @samp{No input files}.
315 If the linker cannot recognize the format of an object file, it will
316 assume that it is a linker script.  A script specified in this way
317 augments the main linker script used for the link (either the default
318 linker script or the one specified by using @samp{-T}).  This feature
319 permits the linker to link against a file which appears to be an object
320 or an archive, but actually merely defines some symbol values, or uses
321 @code{INPUT} or @code{GROUP} to load other objects.  Note that
322 specifying a script in this way merely augments the main linker script;
323 use the @samp{-T} option to replace the default linker script entirely.
324 @xref{Scripts}.
326 For options whose names are a single letter,
327 option arguments must either follow the option letter without intervening
328 whitespace, or be given as separate arguments immediately following the
329 option that requires them.
331 For options whose names are multiple letters, either one dash or two can
332 precede the option name; for example, @samp{-trace-symbol} and
333 @samp{--trace-symbol} are equivalent.  Note---there is one exception to
334 this rule.  Multiple letter options that start with a lower case 'o' can
335 only be preceded by two dashes.  This is to reduce confusion with the
336 @samp{-o} option.  So for example @samp{-omagic} sets the output file
337 name to @samp{magic} whereas @samp{--omagic} sets the NMAGIC flag on the
338 output.
340 Arguments to multiple-letter options must either be separated from the
341 option name by an equals sign, or be given as separate arguments
342 immediately following the option that requires them.  For example,
343 @samp{--trace-symbol foo} and @samp{--trace-symbol=foo} are equivalent.
344 Unique abbreviations of the names of multiple-letter options are
345 accepted.
347 Note---if the linker is being invoked indirectly, via a compiler driver
348 (e.g. @samp{gcc}) then all the linker command line options should be
349 prefixed by @samp{-Wl,} (or whatever is appropriate for the particular
350 compiler driver) like this:
352 @smallexample
353   gcc -Wl,--startgroup foo.o bar.o -Wl,--endgroup
354 @end smallexample
356 This is important, because otherwise the compiler driver program may
357 silently drop the linker options, resulting in a bad link.
359 Here is a table of the generic command line switches accepted by the GNU
360 linker:
362 @table @gcctabopt
363 @include at-file.texi
365 @kindex -a@var{keyword}
366 @item -a@var{keyword}
367 This option is supported for HP/UX compatibility.  The @var{keyword}
368 argument must be one of the strings @samp{archive}, @samp{shared}, or
369 @samp{default}.  @samp{-aarchive} is functionally equivalent to
370 @samp{-Bstatic}, and the other two keywords are functionally equivalent
371 to @samp{-Bdynamic}.  This option may be used any number of times.
373 @ifset I960
374 @cindex architectures
375 @kindex -A@var{arch}
376 @item -A@var{architecture}
377 @kindex --architecture=@var{arch}
378 @itemx --architecture=@var{architecture}
379 In the current release of @command{ld}, this option is useful only for the
380 Intel 960 family of architectures.  In that @command{ld} configuration, the
381 @var{architecture} argument identifies the particular architecture in
382 the 960 family, enabling some safeguards and modifying the
383 archive-library search path.  @xref{i960,,@command{ld} and the Intel 960
384 family}, for details.
386 Future releases of @command{ld} may support similar functionality for
387 other architecture families.
388 @end ifset
390 @ifclear SingleFormat
391 @cindex binary input format
392 @kindex -b @var{format}
393 @kindex --format=@var{format}
394 @cindex input format
395 @cindex input format
396 @item -b @var{input-format}
397 @itemx --format=@var{input-format}
398 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
399 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
400 @samp{-b} option to specify the binary format for input object files
401 that follow this option on the command line.  Even when @command{ld} is
402 configured to support alternative object formats, you don't usually need
403 to specify this, as @command{ld} should be configured to expect as a
404 default input format the most usual format on each machine.
405 @var{input-format} is a text string, the name of a particular format
406 supported by the BFD libraries.  (You can list the available binary
407 formats with @samp{objdump -i}.)
408 @xref{BFD}.
410 You may want to use this option if you are linking files with an unusual
411 binary format.  You can also use @samp{-b} to switch formats explicitly (when
412 linking object files of different formats), by including
413 @samp{-b @var{input-format}} before each group of object files in a
414 particular format.
416 The default format is taken from the environment variable
417 @code{GNUTARGET}.
418 @ifset UsesEnvVars
419 @xref{Environment}.
420 @end ifset
421 You can also define the input format from a script, using the command
422 @code{TARGET};
423 @ifclear man
424 see @ref{Format Commands}.
425 @end ifclear
426 @end ifclear
428 @kindex -c @var{MRI-cmdfile}
429 @kindex --mri-script=@var{MRI-cmdfile}
430 @cindex compatibility, MRI
431 @item -c @var{MRI-commandfile}
432 @itemx --mri-script=@var{MRI-commandfile}
433 For compatibility with linkers produced by MRI, @command{ld} accepts script
434 files written in an alternate, restricted command language, described in
435 @ifclear man
436 @ref{MRI,,MRI Compatible Script Files}.
437 @end ifclear
438 @ifset man
439 the MRI Compatible Script Files section of GNU ld documentation.
440 @end ifset
441 Introduce MRI script files with
442 the option @samp{-c}; use the @samp{-T} option to run linker
443 scripts written in the general-purpose @command{ld} scripting language.
444 If @var{MRI-cmdfile} does not exist, @command{ld} looks for it in the directories
445 specified by any @samp{-L} options.
447 @cindex common allocation
448 @kindex -d
449 @kindex -dc
450 @kindex -dp
451 @item -d
452 @itemx -dc
453 @itemx -dp
454 These three options are equivalent; multiple forms are supported for
455 compatibility with other linkers.  They assign space to common symbols
456 even if a relocatable output file is specified (with @samp{-r}).  The
457 script command @code{FORCE_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
458 @xref{Miscellaneous Commands}.
460 @cindex entry point, from command line
461 @kindex -e @var{entry}
462 @kindex --entry=@var{entry}
463 @item -e @var{entry}
464 @itemx --entry=@var{entry}
465 Use @var{entry} as the explicit symbol for beginning execution of your
466 program, rather than the default entry point.  If there is no symbol
467 named @var{entry}, the linker will try to parse @var{entry} as a number,
468 and use that as the entry address (the number will be interpreted in
469 base 10; you may use a leading @samp{0x} for base 16, or a leading
470 @samp{0} for base 8).  @xref{Entry Point}, for a discussion of defaults
471 and other ways of specifying the entry point.
473 @kindex --exclude-libs
474 @item --exclude-libs @var{lib},@var{lib},...
475 Specifies a list of archive libraries from which symbols should not be automatically
476 exported. The library names may be delimited by commas or colons.  Specifying
477 @code{--exclude-libs ALL} excludes symbols in all archive libraries from
478 automatic export.  This option is available only for the i386 PE targeted
479 port of the linker and for ELF targeted ports.  For i386 PE, symbols
480 explicitly listed in a .def file are still exported, regardless of this
481 option.  For ELF targeted ports, symbols affected by this option will
482 be treated as hidden.
484 @cindex dynamic symbol table
485 @kindex -E
486 @kindex --export-dynamic
487 @item -E
488 @itemx --export-dynamic
489 When creating a dynamically linked executable, add all symbols to the
490 dynamic symbol table.  The dynamic symbol table is the set of symbols
491 which are visible from dynamic objects at run time.
493 If you do not use this option, the dynamic symbol table will normally
494 contain only those symbols which are referenced by some dynamic object
495 mentioned in the link.
497 If you use @code{dlopen} to load a dynamic object which needs to refer
498 back to the symbols defined by the program, rather than some other
499 dynamic object, then you will probably need to use this option when
500 linking the program itself.
502 You can also use the dynamic list to control what symbols should
503 be added to the dynamic symbol table if the output format supports it.
504 See the description of @samp{--dynamic-list}.
506 @ifclear SingleFormat
507 @cindex big-endian objects
508 @cindex endianness
509 @kindex -EB
510 @item -EB
511 Link big-endian objects.  This affects the default output format.
513 @cindex little-endian objects
514 @kindex -EL
515 @item -EL
516 Link little-endian objects.  This affects the default output format.
517 @end ifclear
519 @kindex -f
520 @kindex --auxiliary
521 @item -f
522 @itemx --auxiliary @var{name}
523 When creating an ELF shared object, set the internal DT_AUXILIARY field
524 to the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol
525 table of the shared object should be used as an auxiliary filter on the
526 symbol table of the shared object @var{name}.
528 If you later link a program against this filter object, then, when you
529 run the program, the dynamic linker will see the DT_AUXILIARY field.  If
530 the dynamic linker resolves any symbols from the filter object, it will
531 first check whether there is a definition in the shared object
532 @var{name}.  If there is one, it will be used instead of the definition
533 in the filter object.  The shared object @var{name} need not exist.
534 Thus the shared object @var{name} may be used to provide an alternative
535 implementation of certain functions, perhaps for debugging or for
536 machine specific performance.
538 This option may be specified more than once.  The DT_AUXILIARY entries
539 will be created in the order in which they appear on the command line.
541 @kindex -F
542 @kindex --filter
543 @item -F @var{name}
544 @itemx --filter @var{name}
545 When creating an ELF shared object, set the internal DT_FILTER field to
546 the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol table
547 of the shared object which is being created should be used as a filter
548 on the symbol table of the shared object @var{name}.
550 If you later link a program against this filter object, then, when you
551 run the program, the dynamic linker will see the DT_FILTER field.  The
552 dynamic linker will resolve symbols according to the symbol table of the
553 filter object as usual, but it will actually link to the definitions
554 found in the shared object @var{name}.  Thus the filter object can be
555 used to select a subset of the symbols provided by the object
556 @var{name}.
558 Some older linkers used the @option{-F} option throughout a compilation
559 toolchain for specifying object-file format for both input and output
560 object files.
561 @ifclear SingleFormat
562 The @sc{gnu} linker uses other mechanisms for this purpose: the
563 @option{-b}, @option{--format}, @option{--oformat} options, the
564 @code{TARGET} command in linker scripts, and the @code{GNUTARGET}
565 environment variable.
566 @end ifclear
567 The @sc{gnu} linker will ignore the @option{-F} option when not
568 creating an ELF shared object.
570 @cindex finalization function
571 @kindex -fini
572 @item -fini @var{name}
573 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
574 executable or shared object is unloaded, by setting DT_FINI to the
575 address of the function.  By default, the linker uses @code{_fini} as
576 the function to call.
578 @kindex -g
579 @item -g
580 Ignored.  Provided for compatibility with other tools.
582 @kindex -G
583 @kindex --gpsize
584 @cindex object size
585 @item -G@var{value}
586 @itemx --gpsize=@var{value}
587 Set the maximum size of objects to be optimized using the GP register to
588 @var{size}.  This is only meaningful for object file formats such as
589 MIPS ECOFF which supports putting large and small objects into different
590 sections.  This is ignored for other object file formats.
592 @cindex runtime library name
593 @kindex -h@var{name}
594 @kindex -soname=@var{name}
595 @item -h@var{name}
596 @itemx -soname=@var{name}
597 When creating an ELF shared object, set the internal DT_SONAME field to
598 the specified name.  When an executable is linked with a shared object
599 which has a DT_SONAME field, then when the executable is run the dynamic
600 linker will attempt to load the shared object specified by the DT_SONAME
601 field rather than the using the file name given to the linker.
603 @kindex -i
604 @cindex incremental link
605 @item -i
606 Perform an incremental link (same as option @samp{-r}).
608 @cindex initialization function
609 @kindex -init
610 @item -init @var{name}
611 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
612 executable or shared object is loaded, by setting DT_INIT to the address
613 of the function.  By default, the linker uses @code{_init} as the
614 function to call.
616 @cindex archive files, from cmd line
617 @kindex -l@var{namespec}
618 @kindex --library=@var{namespec}
619 @item -l@var{namespec}
620 @itemx --library=@var{namespec}
621 Add the archive or object file specified by @var{namespec} to the
622 list of files to link.  This option may be used any number of times.
623 If @var{namespec} is of the form @file{:@var{filename}}, @command{ld}
624 will search the library path for a file called @var{filename}, otherise it
625 will search the library path for a file called @file{lib@var{namespec}.a}.
627 On systems which support shared libraries, @command{ld} may also search for
628 files other than @file{lib@var{namespec}.a}.  Specifically, on ELF
629 and SunOS systems, @command{ld} will search a directory for a library
630 called @file{lib@var{namespec}.so} before searching for one called
631 @file{lib@var{namespec}.a}.  (By convention, a @code{.so} extension
632 indicates a shared library.)  Note that this behavior does not apply
633 to @file{:@var{filename}}, which always specifies a file called
634 @var{filename}.
636 The linker will search an archive only once, at the location where it is
637 specified on the command line.  If the archive defines a symbol which
638 was undefined in some object which appeared before the archive on the
639 command line, the linker will include the appropriate file(s) from the
640 archive.  However, an undefined symbol in an object appearing later on
641 the command line will not cause the linker to search the archive again.
643 See the @option{-(} option for a way to force the linker to search
644 archives multiple times.
646 You may list the same archive multiple times on the command line.
648 @ifset GENERIC
649 This type of archive searching is standard for Unix linkers.  However,
650 if you are using @command{ld} on AIX, note that it is different from the
651 behaviour of the AIX linker.
652 @end ifset
654 @cindex search directory, from cmd line
655 @kindex -L@var{dir}
656 @kindex --library-path=@var{dir}
657 @item -L@var{searchdir}
658 @itemx --library-path=@var{searchdir}
659 Add path @var{searchdir} to the list of paths that @command{ld} will search
660 for archive libraries and @command{ld} control scripts.  You may use this
661 option any number of times.  The directories are searched in the order
662 in which they are specified on the command line.  Directories specified
663 on the command line are searched before the default directories.  All
664 @option{-L} options apply to all @option{-l} options, regardless of the
665 order in which the options appear.
667 If @var{searchdir} begins with @code{=}, then the @code{=} will be replaced
668 by the @dfn{sysroot prefix}, a path specified when the linker is configured.
670 @ifset UsesEnvVars
671 The default set of paths searched (without being specified with
672 @samp{-L}) depends on which emulation mode @command{ld} is using, and in
673 some cases also on how it was configured.  @xref{Environment}.
674 @end ifset
676 The paths can also be specified in a link script with the
677 @code{SEARCH_DIR} command.  Directories specified this way are searched
678 at the point in which the linker script appears in the command line.
680 @cindex emulation
681 @kindex -m @var{emulation}
682 @item -m@var{emulation}
683 Emulate the @var{emulation} linker.  You can list the available
684 emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.
686 If the @samp{-m} option is not used, the emulation is taken from the
687 @code{LDEMULATION} environment variable, if that is defined.
689 Otherwise, the default emulation depends upon how the linker was
690 configured.
692 @cindex link map
693 @kindex -M
694 @kindex --print-map
695 @item -M
696 @itemx --print-map
697 Print a link map to the standard output.  A link map provides
698 information about the link, including the following:
700 @itemize @bullet
701 @item
702 Where object files are mapped into memory.
703 @item
704 How common symbols are allocated.
705 @item
706 All archive members included in the link, with a mention of the symbol
707 which caused the archive member to be brought in.
708 @item
709 The values assigned to symbols.
711 Note - symbols whose values are computed by an expression which
712 involves a reference to a previous value of the same symbol may not
713 have correct result displayed in the link map.  This is because the
714 linker discards intermediate results and only retains the final value
715 of an expression.  Under such circumstances the linker will display
716 the final value enclosed by square brackets.  Thus for example a
717 linker script containing:
719 @smallexample
720    foo = 1
721    foo = foo * 4
722    foo = foo + 8
723 @end smallexample
725 will produce the following output in the link map if the @option{-M}
726 option is used:
728 @smallexample
729    0x00000001                foo = 0x1
730    [0x0000000c]                foo = (foo * 0x4)
731    [0x0000000c]                foo = (foo + 0x8)
732 @end smallexample
734 See @ref{Expressions} for more information about expressions in linker
735 scripts.
736 @end itemize
738 @kindex -n
739 @cindex read-only text
740 @cindex NMAGIC
741 @kindex --nmagic
742 @item -n
743 @itemx --nmagic
744 Turn off page alignment of sections, and mark the output as
745 @code{NMAGIC} if possible.
747 @kindex -N
748 @kindex --omagic
749 @cindex read/write from cmd line
750 @cindex OMAGIC
751 @item -N
752 @itemx --omagic
753 Set the text and data sections to be readable and writable.  Also, do
754 not page-align the data segment, and disable linking against shared
755 libraries.  If the output format supports Unix style magic numbers,
756 mark the output as @code{OMAGIC}. Note: Although a writable text section
757 is allowed for PE-COFF targets, it does not conform to the format
758 specification published by Microsoft.
760 @kindex --no-omagic
761 @cindex OMAGIC
762 @item --no-omagic
763 This option negates most of the effects of the @option{-N} option.  It
764 sets the text section to be read-only, and forces the data segment to
765 be page-aligned.  Note - this option does not enable linking against
766 shared libraries.  Use @option{-Bdynamic} for this.
768 @kindex -o @var{output}
769 @kindex --output=@var{output}
770 @cindex naming the output file
771 @item -o @var{output}
772 @itemx --output=@var{output}
773 Use @var{output} as the name for the program produced by @command{ld}; if this
774 option is not specified, the name @file{a.out} is used by default.  The
775 script command @code{OUTPUT} can also specify the output file name.
777 @kindex -O @var{level}
778 @cindex generating optimized output
779 @item -O @var{level}
780 If @var{level} is a numeric values greater than zero @command{ld} optimizes
781 the output.  This might take significantly longer and therefore probably
782 should only be enabled for the final binary.
784 @kindex -q
785 @kindex --emit-relocs
786 @cindex retain relocations in final executable
787 @item -q
788 @itemx --emit-relocs
789 Leave relocation sections and contents in fully linked executables.
790 Post link analysis and optimization tools may need this information in
791 order to perform correct modifications of executables.  This results
792 in larger executables.
794 This option is currently only supported on ELF platforms.
796 @kindex --force-dynamic
797 @cindex forcing the creation of dynamic sections
798 @item --force-dynamic
799 Force the output file to have dynamic sections.  This option is specific
800 to VxWorks targets.
802 @cindex partial link
803 @cindex relocatable output
804 @kindex -r
805 @kindex --relocatable
806 @item -r
807 @itemx --relocatable
808 Generate relocatable output---i.e., generate an output file that can in
809 turn serve as input to @command{ld}.  This is often called @dfn{partial
810 linking}.  As a side effect, in environments that support standard Unix
811 magic numbers, this option also sets the output file's magic number to
812 @code{OMAGIC}.
813 @c ; see @option{-N}.
814 If this option is not specified, an absolute file is produced.  When
815 linking C++ programs, this option @emph{will not} resolve references to
816 constructors; to do that, use @samp{-Ur}.
818 When an input file does not have the same format as the output file,
819 partial linking is only supported if that input file does not contain any
820 relocations.  Different output formats can have further restrictions; for
821 example some @code{a.out}-based formats do not support partial linking
822 with input files in other formats at all.
824 This option does the same thing as @samp{-i}.
826 @kindex -R @var{file}
827 @kindex --just-symbols=@var{file}
828 @cindex symbol-only input
829 @item -R @var{filename}
830 @itemx --just-symbols=@var{filename}
831 Read symbol names and their addresses from @var{filename}, but do not
832 relocate it or include it in the output.  This allows your output file
833 to refer symbolically to absolute locations of memory defined in other
834 programs.  You may use this option more than once.
836 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
837 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
838 the @option{-rpath} option.
840 @kindex -s
841 @kindex --strip-all
842 @cindex strip all symbols
843 @item -s
844 @itemx --strip-all
845 Omit all symbol information from the output file.
847 @kindex -S
848 @kindex --strip-debug
849 @cindex strip debugger symbols
850 @item -S
851 @itemx --strip-debug
852 Omit debugger symbol information (but not all symbols) from the output file.
854 @kindex -t
855 @kindex --trace
856 @cindex input files, displaying
857 @item -t
858 @itemx --trace
859 Print the names of the input files as @command{ld} processes them.
861 @kindex -T @var{script}
862 @kindex --script=@var{script}
863 @cindex script files
864 @item -T @var{scriptfile}
865 @itemx --script=@var{scriptfile}
866 Use @var{scriptfile} as the linker script.  This script replaces
867 @command{ld}'s default linker script (rather than adding to it), so
868 @var{commandfile} must specify everything necessary to describe the
869 output file.  @xref{Scripts}.  If @var{scriptfile} does not exist in
870 the current directory, @code{ld} looks for it in the directories
871 specified by any preceding @samp{-L} options.  Multiple @samp{-T}
872 options accumulate.
874 @kindex -dT @var{script}
875 @kindex --default-script=@var{script}
876 @cindex script files
877 @item -dT @var{scriptfile}
878 @itemx --default-script=@var{scriptfile}
879 Use @var{scriptfile} as the default linker script.  @xref{Scripts}.
881 This option is similar to the @option{--script} option except that
882 processing of the script is delayed until after the rest of the
883 command line has been processed.  This allows options placed after the
884 @option{--default-script} option on the command line to affect the
885 behaviour of the linker script, which can be important when the linker
886 command line cannot be directly controlled by the user.  (eg because
887 the command line is being constructed by another tool, such as
888 @samp{gcc}).
890 @kindex -u @var{symbol}
891 @kindex --undefined=@var{symbol}
892 @cindex undefined symbol
893 @item -u @var{symbol}
894 @itemx --undefined=@var{symbol}
895 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
896 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
897 modules from standard libraries.  @samp{-u} may be repeated with
898 different option arguments to enter additional undefined symbols.  This
899 option is equivalent to the @code{EXTERN} linker script command.
901 @kindex -Ur
902 @cindex constructors
903 @item -Ur
904 For anything other than C++ programs, this option is equivalent to
905 @samp{-r}: it generates relocatable output---i.e., an output file that can in
906 turn serve as input to @command{ld}.  When linking C++ programs, @samp{-Ur}
907 @emph{does} resolve references to constructors, unlike @samp{-r}.
908 It does not work to use @samp{-Ur} on files that were themselves linked
909 with @samp{-Ur}; once the constructor table has been built, it cannot
910 be added to.  Use @samp{-Ur} only for the last partial link, and
911 @samp{-r} for the others.
913 @kindex --unique[=@var{SECTION}]
914 @item --unique[=@var{SECTION}]
915 Creates a separate output section for every input section matching
916 @var{SECTION}, or if the optional wildcard @var{SECTION} argument is
917 missing, for every orphan input section.  An orphan section is one not
918 specifically mentioned in a linker script.  You may use this option
919 multiple times on the command line;  It prevents the normal merging of
920 input sections with the same name, overriding output section assignments
921 in a linker script.
923 @kindex -v
924 @kindex -V
925 @kindex --version
926 @cindex version
927 @item -v
928 @itemx --version
929 @itemx -V
930 Display the version number for @command{ld}.  The @option{-V} option also
931 lists the supported emulations.
933 @kindex -x
934 @kindex --discard-all
935 @cindex deleting local symbols
936 @item -x
937 @itemx --discard-all
938 Delete all local symbols.
940 @kindex -X
941 @kindex --discard-locals
942 @cindex local symbols, deleting
943 @item -X
944 @itemx --discard-locals
945 Delete all temporary local symbols.  (These symbols start with
946 system-specific local label prefixes, typically @samp{.L} for ELF systems
947 or @samp{L} for traditional a.out systems.)
949 @kindex -y @var{symbol}
950 @kindex --trace-symbol=@var{symbol}
951 @cindex symbol tracing
952 @item -y @var{symbol}
953 @itemx --trace-symbol=@var{symbol}
954 Print the name of each linked file in which @var{symbol} appears.  This
955 option may be given any number of times.  On many systems it is necessary
956 to prepend an underscore.
958 This option is useful when you have an undefined symbol in your link but
959 don't know where the reference is coming from.
961 @kindex -Y @var{path}
962 @item -Y @var{path}
963 Add @var{path} to the default library search path.  This option exists
964 for Solaris compatibility.
966 @kindex -z @var{keyword}
967 @item -z @var{keyword}
968 The recognized keywords are:
969 @table @samp
971 @item combreloc
972 Combines multiple reloc sections and sorts them to make dynamic symbol
973 lookup caching possible.
975 @item defs
976 Disallows undefined symbols in object files.  Undefined symbols in
977 shared libraries are still allowed.
979 @item execstack
980 Marks the object as requiring executable stack.
982 @item initfirst
983 This option is only meaningful when building a shared object.
984 It marks the object so that its runtime initialization will occur
985 before the runtime initialization of any other objects brought into
986 the process at the same time.  Similarly the runtime finalization of
987 the object will occur after the runtime finalization of any other
988 objects.
990 @item interpose
991 Marks the object that its symbol table interposes before all symbols
992 but the primary executable.
994 @item lazy
995 When generating an executable or shared library, mark it to tell the
996 dynamic linker to defer function call resolution to the point when
997 the function is called (lazy binding), rather than at load time.
998 Lazy binding is the default.
1000 @item loadfltr
1001 Marks  the object that its filters be processed immediately at
1002 runtime.
1004 @item muldefs
1005 Allows multiple definitions.
1007 @item nocombreloc
1008 Disables multiple reloc sections combining.
1010 @item nocopyreloc
1011 Disables production of copy relocs.
1013 @item nodefaultlib
1014 Marks the object that the search for dependencies of this object will
1015 ignore any default library search paths.
1017 @item nodelete
1018 Marks the object shouldn't be unloaded at runtime.
1020 @item nodlopen
1021 Marks the object not available to @code{dlopen}.
1023 @item nodump
1024 Marks the object can not be dumped by @code{dldump}.
1026 @item noexecstack
1027 Marks the object as not requiring executable stack.
1029 @item norelro
1030 Don't create an ELF @code{PT_GNU_RELRO} segment header in the object.
1032 @item now
1033 When generating an executable or shared library, mark it to tell the
1034 dynamic linker to resolve all symbols when the program is started, or
1035 when the shared library is linked to using dlopen, instead of
1036 deferring function call resolution to the point when the function is
1037 first called.
1039 @item origin
1040 Marks the object may contain $ORIGIN.
1042 @item relro
1043 Create an ELF @code{PT_GNU_RELRO} segment header in the object.
1045 @item max-page-size=@var{value}
1046 Set the emulation maximum page size to @var{value}.
1048 @item common-page-size=@var{value}
1049 Set the emulation common page size to @var{value}.
1051 @end table
1053 Other keywords are ignored for Solaris compatibility.
1055 @kindex -(
1056 @cindex groups of archives
1057 @item -( @var{archives} -)
1058 @itemx --start-group @var{archives} --end-group
1059 The @var{archives} should be a list of archive files.  They may be
1060 either explicit file names, or @samp{-l} options.
1062 The specified archives are searched repeatedly until no new undefined
1063 references are created.  Normally, an archive is searched only once in
1064 the order that it is specified on the command line.  If a symbol in that
1065 archive is needed to resolve an undefined symbol referred to by an
1066 object in an archive that appears later on the command line, the linker
1067 would not be able to resolve that reference.  By grouping the archives,
1068 they all be searched repeatedly until all possible references are
1069 resolved.
1071 Using this option has a significant performance cost.  It is best to use
1072 it only when there are unavoidable circular references between two or
1073 more archives.
1075 @kindex --accept-unknown-input-arch
1076 @kindex --no-accept-unknown-input-arch
1077 @item --accept-unknown-input-arch
1078 @itemx --no-accept-unknown-input-arch
1079 Tells the linker to accept input files whose architecture cannot be
1080 recognised.  The assumption is that the user knows what they are doing
1081 and deliberately wants to link in these unknown input files.  This was
1082 the default behaviour of the linker, before release 2.14.  The default
1083 behaviour from release 2.14 onwards is to reject such input files, and
1084 so the @samp{--accept-unknown-input-arch} option has been added to
1085 restore the old behaviour.
1087 @kindex --as-needed
1088 @kindex --no-as-needed
1089 @item --as-needed
1090 @itemx --no-as-needed
1091 This option affects ELF DT_NEEDED tags for dynamic libraries mentioned
1092 on the command line after the @option{--as-needed} option.  Normally,
1093 the linker will add a DT_NEEDED tag for each dynamic library mentioned
1094 on the command line, regardless of whether the library is actually
1095 needed.  @option{--as-needed} causes DT_NEEDED tags to only be emitted
1096 for libraries that satisfy some symbol reference from regular objects
1097 which is undefined at the point that the library was linked.
1098 @option{--no-as-needed} restores the default behaviour.
1100 @kindex --add-needed
1101 @kindex --no-add-needed
1102 @item --add-needed
1103 @itemx --no-add-needed
1104 This option affects the treatment of dynamic libraries from ELF
1105 DT_NEEDED tags in dynamic libraries mentioned on the command line after
1106 the @option{--no-add-needed} option.  Normally, the linker will add
1107 a DT_NEEDED tag for each dynamic library from DT_NEEDED tags.
1108 @option{--no-add-needed} causes DT_NEEDED tags will never be emitted
1109 for those libraries from DT_NEEDED tags. @option{--add-needed} restores
1110 the default behaviour.
1112 @kindex -assert @var{keyword}
1113 @item -assert @var{keyword}
1114 This option is ignored for SunOS compatibility.
1116 @kindex -Bdynamic
1117 @kindex -dy
1118 @kindex -call_shared
1119 @item -Bdynamic
1120 @itemx -dy
1121 @itemx -call_shared
1122 Link against dynamic libraries.  This is only meaningful on platforms
1123 for which shared libraries are supported.  This option is normally the
1124 default on such platforms.  The different variants of this option are
1125 for compatibility with various systems.  You may use this option
1126 multiple times on the command line: it affects library searching for
1127 @option{-l} options which follow it.
1129 @kindex -Bgroup
1130 @item -Bgroup
1131 Set the @code{DF_1_GROUP} flag in the @code{DT_FLAGS_1} entry in the dynamic
1132 section.  This causes the runtime linker to handle lookups in this
1133 object and its dependencies to be performed only inside the group.
1134 @option{--unresolved-symbols=report-all} is implied.  This option is
1135 only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1137 @kindex -Bstatic
1138 @kindex -dn
1139 @kindex -non_shared
1140 @kindex -static
1141 @item -Bstatic
1142 @itemx -dn
1143 @itemx -non_shared
1144 @itemx -static
1145 Do not link against shared libraries.  This is only meaningful on
1146 platforms for which shared libraries are supported.  The different
1147 variants of this option are for compatibility with various systems.  You
1148 may use this option multiple times on the command line: it affects
1149 library searching for @option{-l} options which follow it.  This
1150 option also implies @option{--unresolved-symbols=report-all}.  This
1151 option can be used with @option{-shared}.  Doing so means that a
1152 shared library is being created but that all of the library's external
1153 references must be resolved by pulling in entries from static
1154 libraries.
1156 @kindex -Bsymbolic
1157 @item -Bsymbolic
1158 When creating a shared library, bind references to global symbols to the
1159 definition within the shared library, if any.  Normally, it is possible
1160 for a program linked against a shared library to override the definition
1161 within the shared library.  This option is only meaningful on ELF
1162 platforms which support shared libraries.
1164 @kindex -Bsymbolic-functions
1165 @item -Bsymbolic-functions
1166 When creating a shared library, bind references to global function
1167 symbols to the definition within the shared library, if any. 
1168 This option is only meaningful on ELF platforms which support shared
1169 libraries.
1171 @kindex --dynamic-list=@var{dynamic-list-file}
1172 @item --dynamic-list=@var{dynamic-list-file}
1173 Specify the name of a dynamic list file to the linker.  This is
1174 typically used when creating shared libraries to specify a list of
1175 global symbols whose references shouldn't be bound to the definition
1176 within the shared library, or creating dynamically linked executables
1177 to specify a list of symbols which should be added to the symbol table
1178 in the executable.  This option is only meaningful on ELF platforms
1179 which support shared libraries.
1181 The format of the dynamic list is the same as the version node without
1182 scope and node name.  See @ref{VERSION} for more information.
1184 @kindex --dynamic-list-data
1185 @item --dynamic-list-data
1186 Include all global data symbols to the dynamic list.
1188 @kindex --dynamic-list-cpp-new
1189 @item --dynamic-list-cpp-new
1190 Provide the builtin dynamic list for C++ operator new and delete.  It
1191 is mainly useful for building shared libstdc++.
1193 @kindex --dynamic-list-cpp-typeinfo
1194 @item --dynamic-list-cpp-typeinfo
1195 Provide the builtin dynamic list for C++ runtime type identification.
1197 @kindex --check-sections
1198 @kindex --no-check-sections
1199 @item --check-sections
1200 @itemx --no-check-sections
1201 Asks the linker @emph{not} to check section addresses after they have
1202 been assigned to see if there are any overlaps.  Normally the linker will
1203 perform this check, and if it finds any overlaps it will produce
1204 suitable error messages.  The linker does know about, and does make
1205 allowances for sections in overlays.  The default behaviour can be
1206 restored by using the command line switch @option{--check-sections}.
1208 @cindex cross reference table
1209 @kindex --cref
1210 @item --cref
1211 Output a cross reference table.  If a linker map file is being
1212 generated, the cross reference table is printed to the map file.
1213 Otherwise, it is printed on the standard output.
1215 The format of the table is intentionally simple, so that it may be
1216 easily processed by a script if necessary.  The symbols are printed out,
1217 sorted by name.  For each symbol, a list of file names is given.  If the
1218 symbol is defined, the first file listed is the location of the
1219 definition.  The remaining files contain references to the symbol.
1221 @cindex common allocation
1222 @kindex --no-define-common
1223 @item --no-define-common
1224 This option inhibits the assignment of addresses to common symbols.
1225 The script command @code{INHIBIT_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
1226 @xref{Miscellaneous Commands}.
1228 The @samp{--no-define-common} option allows decoupling
1229 the decision to assign addresses to Common symbols from the choice
1230 of the output file type; otherwise a non-Relocatable output type
1231 forces assigning addresses to Common symbols.
1232 Using @samp{--no-define-common} allows Common symbols that are referenced
1233 from a shared library to be assigned addresses only in the main program.
1234 This eliminates the unused duplicate space in the shared library,
1235 and also prevents any possible confusion over resolving to the wrong
1236 duplicate when there are many dynamic modules with specialized search
1237 paths for runtime symbol resolution.
1239 @cindex symbols, from command line
1240 @kindex --defsym @var{symbol}=@var{exp}
1241 @item --defsym @var{symbol}=@var{expression}
1242 Create a global symbol in the output file, containing the absolute
1243 address given by @var{expression}.  You may use this option as many
1244 times as necessary to define multiple symbols in the command line.  A
1245 limited form of arithmetic is supported for the @var{expression} in this
1246 context: you may give a hexadecimal constant or the name of an existing
1247 symbol, or use @code{+} and @code{-} to add or subtract hexadecimal
1248 constants or symbols.  If you need more elaborate expressions, consider
1249 using the linker command language from a script (@pxref{Assignments,,
1250 Assignment: Symbol Definitions}).  @emph{Note:} there should be no white
1251 space between @var{symbol}, the equals sign (``@key{=}''), and
1252 @var{expression}.
1254 @cindex demangling, from command line
1255 @kindex --demangle[=@var{style}]
1256 @kindex --no-demangle
1257 @item --demangle[=@var{style}]
1258 @itemx --no-demangle
1259 These options control whether to demangle symbol names in error messages
1260 and other output.  When the linker is told to demangle, it tries to
1261 present symbol names in a readable fashion: it strips leading
1262 underscores if they are used by the object file format, and converts C++
1263 mangled symbol names into user readable names.  Different compilers have
1264 different mangling styles.  The optional demangling style argument can be used
1265 to choose an appropriate demangling style for your compiler.  The linker will
1266 demangle by default unless the environment variable @samp{COLLECT_NO_DEMANGLE}
1267 is set.  These options may be used to override the default.
1269 @cindex dynamic linker, from command line
1270 @kindex -I@var{file}
1271 @kindex --dynamic-linker @var{file}
1272 @item --dynamic-linker @var{file}
1273 Set the name of the dynamic linker.  This is only meaningful when
1274 generating dynamically linked ELF executables.  The default dynamic
1275 linker is normally correct; don't use this unless you know what you are
1276 doing.
1279 @kindex --fatal-warnings
1280 @item --fatal-warnings
1281 Treat all warnings as errors.
1283 @kindex --force-exe-suffix
1284 @item  --force-exe-suffix
1285 Make sure that an output file has a .exe suffix.
1287 If a successfully built fully linked output file does not have a
1288 @code{.exe} or @code{.dll} suffix, this option forces the linker to copy
1289 the output file to one of the same name with a @code{.exe} suffix. This
1290 option is useful when using unmodified Unix makefiles on a Microsoft
1291 Windows host, since some versions of Windows won't run an image unless
1292 it ends in a @code{.exe} suffix.
1294 @kindex --gc-sections
1295 @kindex --no-gc-sections
1296 @cindex garbage collection
1297 @item --gc-sections
1298 @itemx --no-gc-sections
1299 Enable garbage collection of unused input sections.  It is ignored on
1300 targets that do not support this option.  This option is not compatible
1301 with @samp{-r} or @samp{--emit-relocs}. The default behaviour (of not
1302 performing this garbage collection) can be restored by specifying
1303 @samp{--no-gc-sections} on the command line.
1305 @kindex --print-gc-sections
1306 @kindex --no-print-gc-sections
1307 @cindex garbage collection
1308 @item --print-gc-sections
1309 @itemx --no-print-gc-sections
1310 List all sections removed by garbage collection.  The listing is
1311 printed on stderr.  This option is only effective if garbage
1312 collection has been enabled via the @samp{--gc-sections}) option.  The
1313 default behaviour (of not listing the sections that are removed) can
1314 be restored by specifying @samp{--no-print-gc-sections} on the command
1315 line.
1317 @cindex help
1318 @cindex usage
1319 @kindex --help
1320 @item --help
1321 Print a summary of the command-line options on the standard output and exit.
1323 @kindex --target-help
1324 @item --target-help
1325 Print a summary of all target specific options on the standard output and exit.
1327 @kindex -Map
1328 @item -Map @var{mapfile}
1329 Print a link map to the file @var{mapfile}.  See the description of the
1330 @option{-M} option, above.
1332 @cindex memory usage
1333 @kindex --no-keep-memory
1334 @item --no-keep-memory
1335 @command{ld} normally optimizes for speed over memory usage by caching the
1336 symbol tables of input files in memory.  This option tells @command{ld} to
1337 instead optimize for memory usage, by rereading the symbol tables as
1338 necessary.  This may be required if @command{ld} runs out of memory space
1339 while linking a large executable.
1341 @kindex --no-undefined
1342 @kindex -z defs
1343 @item --no-undefined
1344 @itemx -z defs
1345 Report unresolved symbol references from regular object files.  This
1346 is done even if the linker is creating a non-symbolic shared library.
1347 The switch @option{--[no-]allow-shlib-undefined} controls the
1348 behaviour for reporting unresolved references found in shared
1349 libraries being linked in.
1351 @kindex --allow-multiple-definition
1352 @kindex -z muldefs
1353 @item --allow-multiple-definition
1354 @itemx -z muldefs
1355 Normally when a symbol is defined multiple times, the linker will
1356 report a fatal error. These options allow multiple definitions and the
1357 first definition will be used.
1359 @kindex --allow-shlib-undefined
1360 @kindex --no-allow-shlib-undefined
1361 @item --allow-shlib-undefined
1362 @itemx --no-allow-shlib-undefined
1363 Allows (the default) or disallows undefined symbols in shared libraries.
1364 This switch is similar to @option{--no-undefined} except that it
1365 determines the behaviour when the undefined symbols are in a
1366 shared library rather than a regular object file.  It does not affect
1367 how undefined symbols in regular object files are handled.
1369 The reason that @option{--allow-shlib-undefined} is the default is that
1370 the shared library being specified at link time may not be the same as
1371 the one that is available at load time, so the symbols might actually be
1372 resolvable at load time.  Plus there are some systems, (eg BeOS) where
1373 undefined symbols in shared libraries is normal.  (The kernel patches
1374 them at load time to select which function is most appropriate
1375 for the current architecture.  This is used for example to dynamically
1376 select an appropriate memset function).  Apparently it is also normal
1377 for HPPA shared libraries to have undefined symbols.
1379 @kindex --no-undefined-version
1380 @item --no-undefined-version
1381 Normally when a symbol has an undefined version, the linker will ignore
1382 it. This option disallows symbols with undefined version and a fatal error
1383 will be issued instead.
1385 @kindex --default-symver
1386 @item --default-symver
1387 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1388 exported symbols.
1390 @kindex --default-imported-symver
1391 @item --default-imported-symver
1392 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1393 imported symbols.
1395 @kindex --no-warn-mismatch
1396 @item --no-warn-mismatch
1397 Normally @command{ld} will give an error if you try to link together input
1398 files that are mismatched for some reason, perhaps because they have
1399 been compiled for different processors or for different endiannesses.
1400 This option tells @command{ld} that it should silently permit such possible
1401 errors.  This option should only be used with care, in cases when you
1402 have taken some special action that ensures that the linker errors are
1403 inappropriate.
1405 @kindex --no-whole-archive
1406 @item --no-whole-archive
1407 Turn off the effect of the @option{--whole-archive} option for subsequent
1408 archive files.
1410 @cindex output file after errors
1411 @kindex --noinhibit-exec
1412 @item --noinhibit-exec
1413 Retain the executable output file whenever it is still usable.
1414 Normally, the linker will not produce an output file if it encounters
1415 errors during the link process; it exits without writing an output file
1416 when it issues any error whatsoever.
1418 @kindex -nostdlib
1419 @item -nostdlib
1420 Only search library directories explicitly specified on the
1421 command line.  Library directories specified in linker scripts
1422 (including linker scripts specified on the command line) are ignored.
1424 @ifclear SingleFormat
1425 @kindex --oformat
1426 @item --oformat @var{output-format}
1427 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
1428 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
1429 @samp{--oformat} option to specify the binary format for the output
1430 object file.  Even when @command{ld} is configured to support alternative
1431 object formats, you don't usually need to specify this, as @command{ld}
1432 should be configured to produce as a default output format the most
1433 usual format on each machine.  @var{output-format} is a text string, the
1434 name of a particular format supported by the BFD libraries.  (You can
1435 list the available binary formats with @samp{objdump -i}.)  The script
1436 command @code{OUTPUT_FORMAT} can also specify the output format, but
1437 this option overrides it.  @xref{BFD}.
1438 @end ifclear
1440 @kindex -pie
1441 @kindex --pic-executable
1442 @item -pie
1443 @itemx --pic-executable
1444 @cindex position independent executables
1445 Create a position independent executable.  This is currently only supported on
1446 ELF platforms.  Position independent executables are similar to shared
1447 libraries in that they are relocated by the dynamic linker to the virtual
1448 address the OS chooses for them (which can vary between invocations).  Like
1449 normal dynamically linked executables they can be executed and symbols
1450 defined in the executable cannot be overridden by shared libraries.
1452 @kindex -qmagic
1453 @item -qmagic
1454 This option is ignored for Linux compatibility.
1456 @kindex -Qy
1457 @item -Qy
1458 This option is ignored for SVR4 compatibility.
1460 @kindex --relax
1461 @cindex synthesizing linker
1462 @cindex relaxing addressing modes
1463 @item --relax
1464 An option with machine dependent effects.
1465 @ifset GENERIC
1466 This option is only supported on a few targets.
1467 @end ifset
1468 @ifset H8300
1469 @xref{H8/300,,@command{ld} and the H8/300}.
1470 @end ifset
1471 @ifset I960
1472 @xref{i960,, @command{ld} and the Intel 960 family}.
1473 @end ifset
1474 @ifset XTENSA
1475 @xref{Xtensa,, @command{ld} and Xtensa Processors}.
1476 @end ifset
1477 @ifset M68HC11
1478 @xref{M68HC11/68HC12,,@command{ld} and the 68HC11 and 68HC12}.
1479 @end ifset
1480 @ifset POWERPC
1481 @xref{PowerPC ELF32,,@command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support}.
1482 @end ifset
1484 On some platforms, the @samp{--relax} option performs global
1485 optimizations that become possible when the linker resolves addressing
1486 in the program, such as relaxing address modes and synthesizing new
1487 instructions in the output object file.
1489 On some platforms these link time global optimizations may make symbolic
1490 debugging of the resulting executable impossible.
1491 @ifset GENERIC
1492 This is known to be
1493 the case for the Matsushita MN10200 and MN10300 family of processors.
1494 @end ifset
1496 @ifset GENERIC
1497 On platforms where this is not supported, @samp{--relax} is accepted,
1498 but ignored.
1499 @end ifset
1501 @cindex retaining specified symbols
1502 @cindex stripping all but some symbols
1503 @cindex symbols, retaining selectively
1504 @item --retain-symbols-file @var{filename}
1505 Retain @emph{only} the symbols listed in the file @var{filename},
1506 discarding all others.  @var{filename} is simply a flat file, with one
1507 symbol name per line.  This option is especially useful in environments
1508 @ifset GENERIC
1509 (such as VxWorks)
1510 @end ifset
1511 where a large global symbol table is accumulated gradually, to conserve
1512 run-time memory.
1514 @samp{--retain-symbols-file} does @emph{not} discard undefined symbols,
1515 or symbols needed for relocations.
1517 You may only specify @samp{--retain-symbols-file} once in the command
1518 line.  It overrides @samp{-s} and @samp{-S}.
1520 @ifset GENERIC
1521 @item -rpath @var{dir}
1522 @cindex runtime library search path
1523 @kindex -rpath
1524 Add a directory to the runtime library search path.  This is used when
1525 linking an ELF executable with shared objects.  All @option{-rpath}
1526 arguments are concatenated and passed to the runtime linker, which uses
1527 them to locate shared objects at runtime.  The @option{-rpath} option is
1528 also used when locating shared objects which are needed by shared
1529 objects explicitly included in the link; see the description of the
1530 @option{-rpath-link} option.  If @option{-rpath} is not used when linking an
1531 ELF executable, the contents of the environment variable
1532 @code{LD_RUN_PATH} will be used if it is defined.
1534 The @option{-rpath} option may also be used on SunOS.  By default, on
1535 SunOS, the linker will form a runtime search patch out of all the
1536 @option{-L} options it is given.  If a @option{-rpath} option is used, the
1537 runtime search path will be formed exclusively using the @option{-rpath}
1538 options, ignoring the @option{-L} options.  This can be useful when using
1539 gcc, which adds many @option{-L} options which may be on NFS mounted
1540 file systems.
1542 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
1543 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
1544 the @option{-rpath} option.
1545 @end ifset
1547 @ifset GENERIC
1548 @cindex link-time runtime library search path
1549 @kindex -rpath-link
1550 @item -rpath-link @var{DIR}
1551 When using ELF or SunOS, one shared library may require another.  This
1552 happens when an @code{ld -shared} link includes a shared library as one
1553 of the input files.
1555 When the linker encounters such a dependency when doing a non-shared,
1556 non-relocatable link, it will automatically try to locate the required
1557 shared library and include it in the link, if it is not included
1558 explicitly.  In such a case, the @option{-rpath-link} option
1559 specifies the first set of directories to search.  The
1560 @option{-rpath-link} option may specify a sequence of directory names
1561 either by specifying a list of names separated by colons, or by
1562 appearing multiple times.
1564 This option should be used with caution as it overrides the search path
1565 that may have been hard compiled into a shared library. In such a case it
1566 is possible to use unintentionally a different search path than the
1567 runtime linker would do.
1569 The linker uses the following search paths to locate required shared
1570 libraries:
1571 @enumerate
1572 @item
1573 Any directories specified by @option{-rpath-link} options.
1574 @item
1575 Any directories specified by @option{-rpath} options.  The difference
1576 between @option{-rpath} and @option{-rpath-link} is that directories
1577 specified by @option{-rpath} options are included in the executable and
1578 used at runtime, whereas the @option{-rpath-link} option is only effective
1579 at link time. Searching @option{-rpath} in this way is only supported
1580 by native linkers and cross linkers which have been configured with
1581 the @option{--with-sysroot} option.
1582 @item
1583 On an ELF system, if the @option{-rpath} and @code{rpath-link} options
1584 were not used, search the contents of the environment variable
1585 @code{LD_RUN_PATH}. It is for the native linker only.
1586 @item
1587 On SunOS, if the @option{-rpath} option was not used, search any
1588 directories specified using @option{-L} options.
1589 @item
1590 For a native linker, the contents of the environment variable
1591 @code{LD_LIBRARY_PATH}.
1592 @item
1593 For a native ELF linker, the directories in @code{DT_RUNPATH} or
1594 @code{DT_RPATH} of a shared library are searched for shared
1595 libraries needed by it. The @code{DT_RPATH} entries are ignored if
1596 @code{DT_RUNPATH} entries exist.
1597 @item
1598 The default directories, normally @file{/lib} and @file{/usr/lib}.
1599 @item
1600 For a native linker on an ELF system, if the file @file{/etc/ld.so.conf}
1601 exists, the list of directories found in that file.
1602 @end enumerate
1604 If the required shared library is not found, the linker will issue a
1605 warning and continue with the link.
1606 @end ifset
1608 @kindex -shared
1609 @kindex -Bshareable
1610 @item -shared
1611 @itemx -Bshareable
1612 @cindex shared libraries
1613 Create a shared library.  This is currently only supported on ELF, XCOFF
1614 and SunOS platforms.  On SunOS, the linker will automatically create a
1615 shared library if the @option{-e} option is not used and there are
1616 undefined symbols in the link.
1618 @item --sort-common
1619 @kindex --sort-common
1620 This option tells @command{ld} to sort the common symbols by size when it
1621 places them in the appropriate output sections.  First come all the one
1622 byte symbols, then all the two byte, then all the four byte, and then
1623 everything else.  This is to prevent gaps between symbols due to
1624 alignment constraints.
1626 @kindex --sort-section name
1627 @item --sort-section name
1628 This option will apply @code{SORT_BY_NAME} to all wildcard section
1629 patterns in the linker script.
1631 @kindex --sort-section alignment
1632 @item --sort-section alignment
1633 This option will apply @code{SORT_BY_ALIGNMENT} to all wildcard section
1634 patterns in the linker script.
1636 @kindex --split-by-file
1637 @item --split-by-file [@var{size}]
1638 Similar to @option{--split-by-reloc} but creates a new output section for
1639 each input file when @var{size} is reached.  @var{size} defaults to a
1640 size of 1 if not given.
1642 @kindex --split-by-reloc
1643 @item --split-by-reloc [@var{count}]
1644 Tries to creates extra sections in the output file so that no single
1645 output section in the file contains more than @var{count} relocations.
1646 This is useful when generating huge relocatable files for downloading into
1647 certain real time kernels with the COFF object file format; since COFF
1648 cannot represent more than 65535 relocations in a single section.  Note
1649 that this will fail to work with object file formats which do not
1650 support arbitrary sections.  The linker will not split up individual
1651 input sections for redistribution, so if a single input section contains
1652 more than @var{count} relocations one output section will contain that
1653 many relocations.  @var{count} defaults to a value of 32768.
1655 @kindex --stats
1656 @item --stats
1657 Compute and display statistics about the operation of the linker, such
1658 as execution time and memory usage.
1660 @kindex --sysroot
1661 @item --sysroot=@var{directory}
1662 Use @var{directory} as the location of the sysroot, overriding the
1663 configure-time default.  This option is only supported by linkers
1664 that were configured using @option{--with-sysroot}.
1666 @kindex --traditional-format
1667 @cindex traditional format
1668 @item --traditional-format
1669 For some targets, the output of @command{ld} is different in some ways from
1670 the output of some existing linker.  This switch requests @command{ld} to
1671 use the traditional format instead.
1673 @cindex dbx
1674 For example, on SunOS, @command{ld} combines duplicate entries in the
1675 symbol string table.  This can reduce the size of an output file with
1676 full debugging information by over 30 percent.  Unfortunately, the SunOS
1677 @code{dbx} program can not read the resulting program (@code{gdb} has no
1678 trouble).  The @samp{--traditional-format} switch tells @command{ld} to not
1679 combine duplicate entries.
1681 @kindex --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1682 @item --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1683 Locate a section in the output file at the absolute
1684 address given by @var{org}.  You may use this option as many
1685 times as necessary to locate multiple sections in the command
1686 line.
1687 @var{org} must be a single hexadecimal integer;
1688 for compatibility with other linkers, you may omit the leading
1689 @samp{0x} usually associated with hexadecimal values.  @emph{Note:} there
1690 should be no white space between @var{sectionname}, the equals
1691 sign (``@key{=}''), and @var{org}.
1693 @kindex -Tbss @var{org}
1694 @kindex -Tdata @var{org}
1695 @kindex -Ttext @var{org}
1696 @cindex segment origins, cmd line
1697 @item -Tbss @var{org}
1698 @itemx -Tdata @var{org}
1699 @itemx -Ttext @var{org}
1700 Same as --section-start, with @code{.bss}, @code{.data} or
1701 @code{.text} as the @var{sectionname}.
1703 @kindex --unresolved-symbols
1704 @item --unresolved-symbols=@var{method}
1705 Determine how to handle unresolved symbols.  There are four possible
1706 values for @samp{method}:
1708 @table @samp
1709 @item ignore-all
1710 Do not report any unresolved symbols.
1712 @item report-all
1713 Report all unresolved symbols.  This is the default.
1715 @item ignore-in-object-files
1716 Report unresolved symbols that are contained in shared libraries, but
1717 ignore them if they come from regular object files.
1719 @item ignore-in-shared-libs
1720 Report unresolved symbols that come from regular object files, but
1721 ignore them if they come from shared libraries.  This can be useful
1722 when creating a dynamic binary and it is known that all the shared
1723 libraries that it should be referencing are included on the linker's
1724 command line.
1725 @end table
1727 The behaviour for shared libraries on their own can also be controlled
1728 by the @option{--[no-]allow-shlib-undefined} option.
1730 Normally the linker will generate an error message for each reported
1731 unresolved symbol but the option @option{--warn-unresolved-symbols}
1732 can change this to a warning.
1734 @kindex --verbose
1735 @cindex verbose
1736 @item --dll-verbose
1737 @itemx --verbose
1738 Display the version number for @command{ld} and list the linker emulations
1739 supported.  Display which input files can and cannot be opened.  Display
1740 the linker script being used by the linker.
1742 @kindex --version-script=@var{version-scriptfile}
1743 @cindex version script, symbol versions
1744 @itemx --version-script=@var{version-scriptfile}
1745 Specify the name of a version script to the linker.  This is typically
1746 used when creating shared libraries to specify additional information
1747 about the version hierarchy for the library being created.  This option
1748 is only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1749 @xref{VERSION}.
1751 @kindex --warn-common
1752 @cindex warnings, on combining symbols
1753 @cindex combining symbols, warnings on
1754 @item --warn-common
1755 Warn when a common symbol is combined with another common symbol or with
1756 a symbol definition.  Unix linkers allow this somewhat sloppy practise,
1757 but linkers on some other operating systems do not.  This option allows
1758 you to find potential problems from combining global symbols.
1759 Unfortunately, some C libraries use this practise, so you may get some
1760 warnings about symbols in the libraries as well as in your programs.
1762 There are three kinds of global symbols, illustrated here by C examples:
1764 @table @samp
1765 @item int i = 1;
1766 A definition, which goes in the initialized data section of the output
1767 file.
1769 @item extern int i;
1770 An undefined reference, which does not allocate space.
1771 There must be either a definition or a common symbol for the
1772 variable somewhere.
1774 @item int i;
1775 A common symbol.  If there are only (one or more) common symbols for a
1776 variable, it goes in the uninitialized data area of the output file.
1777 The linker merges multiple common symbols for the same variable into a
1778 single symbol.  If they are of different sizes, it picks the largest
1779 size.  The linker turns a common symbol into a declaration, if there is
1780 a definition of the same variable.
1781 @end table
1783 The @samp{--warn-common} option can produce five kinds of warnings.
1784 Each warning consists of a pair of lines: the first describes the symbol
1785 just encountered, and the second describes the previous symbol
1786 encountered with the same name.  One or both of the two symbols will be
1787 a common symbol.
1789 @enumerate
1790 @item
1791 Turning a common symbol into a reference, because there is already a
1792 definition for the symbol.
1793 @smallexample
1794 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1795    overridden by definition
1796 @var{file}(@var{section}): warning: defined here
1797 @end smallexample
1799 @item
1800 Turning a common symbol into a reference, because a later definition for
1801 the symbol is encountered.  This is the same as the previous case,
1802 except that the symbols are encountered in a different order.
1803 @smallexample
1804 @var{file}(@var{section}): warning: definition of `@var{symbol}'
1805    overriding common
1806 @var{file}(@var{section}): warning: common is here
1807 @end smallexample
1809 @item
1810 Merging a common symbol with a previous same-sized common symbol.
1811 @smallexample
1812 @var{file}(@var{section}): warning: multiple common
1813    of `@var{symbol}'
1814 @var{file}(@var{section}): warning: previous common is here
1815 @end smallexample
1817 @item
1818 Merging a common symbol with a previous larger common symbol.
1819 @smallexample
1820 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1821    overridden by larger common
1822 @var{file}(@var{section}): warning: larger common is here
1823 @end smallexample
1825 @item
1826 Merging a common symbol with a previous smaller common symbol.  This is
1827 the same as the previous case, except that the symbols are
1828 encountered in a different order.
1829 @smallexample
1830 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1831    overriding smaller common
1832 @var{file}(@var{section}): warning: smaller common is here
1833 @end smallexample
1834 @end enumerate
1836 @kindex --warn-constructors
1837 @item --warn-constructors
1838 Warn if any global constructors are used.  This is only useful for a few
1839 object file formats.  For formats like COFF or ELF, the linker can not
1840 detect the use of global constructors.
1842 @kindex --warn-multiple-gp
1843 @item --warn-multiple-gp
1844 Warn if multiple global pointer values are required in the output file.
1845 This is only meaningful for certain processors, such as the Alpha.
1846 Specifically, some processors put large-valued constants in a special
1847 section.  A special register (the global pointer) points into the middle
1848 of this section, so that constants can be loaded efficiently via a
1849 base-register relative addressing mode.  Since the offset in
1850 base-register relative mode is fixed and relatively small (e.g., 16
1851 bits), this limits the maximum size of the constant pool.  Thus, in
1852 large programs, it is often necessary to use multiple global pointer
1853 values in order to be able to address all possible constants.  This
1854 option causes a warning to be issued whenever this case occurs.
1856 @kindex --warn-once
1857 @cindex warnings, on undefined symbols
1858 @cindex undefined symbols, warnings on
1859 @item --warn-once
1860 Only warn once for each undefined symbol, rather than once per module
1861 which refers to it.
1863 @kindex --warn-section-align
1864 @cindex warnings, on section alignment
1865 @cindex section alignment, warnings on
1866 @item --warn-section-align
1867 Warn if the address of an output section is changed because of
1868 alignment.  Typically, the alignment will be set by an input section.
1869 The address will only be changed if it not explicitly specified; that
1870 is, if the @code{SECTIONS} command does not specify a start address for
1871 the section (@pxref{SECTIONS}).
1873 @kindex --warn-shared-textrel
1874 @item --warn-shared-textrel
1875 Warn if the linker adds a DT_TEXTREL to a shared object.
1877 @kindex --warn-unresolved-symbols
1878 @item --warn-unresolved-symbols
1879 If the linker is going to report an unresolved symbol (see the option
1880 @option{--unresolved-symbols}) it will normally generate an error.
1881 This option makes it generate a warning instead.
1883 @kindex --error-unresolved-symbols
1884 @item --error-unresolved-symbols
1885 This restores the linker's default behaviour of generating errors when
1886 it is reporting unresolved symbols.
1888 @kindex --whole-archive
1889 @cindex including an entire archive
1890 @item --whole-archive
1891 For each archive mentioned on the command line after the
1892 @option{--whole-archive} option, include every object file in the archive
1893 in the link, rather than searching the archive for the required object
1894 files.  This is normally used to turn an archive file into a shared
1895 library, forcing every object to be included in the resulting shared
1896 library.  This option may be used more than once.
1898 Two notes when using this option from gcc: First, gcc doesn't know
1899 about this option, so you have to use @option{-Wl,-whole-archive}.
1900 Second, don't forget to use @option{-Wl,-no-whole-archive} after your
1901 list of archives, because gcc will add its own list of archives to
1902 your link and you may not want this flag to affect those as well.
1904 @kindex --wrap
1905 @item --wrap @var{symbol}
1906 Use a wrapper function for @var{symbol}.  Any undefined reference to
1907 @var{symbol} will be resolved to @code{__wrap_@var{symbol}}.  Any
1908 undefined reference to @code{__real_@var{symbol}} will be resolved to
1909 @var{symbol}.
1911 This can be used to provide a wrapper for a system function.  The
1912 wrapper function should be called @code{__wrap_@var{symbol}}.  If it
1913 wishes to call the system function, it should call
1914 @code{__real_@var{symbol}}.
1916 Here is a trivial example:
1918 @smallexample
1919 void *
1920 __wrap_malloc (size_t c)
1922   printf ("malloc called with %zu\n", c);
1923   return __real_malloc (c);
1925 @end smallexample
1927 If you link other code with this file using @option{--wrap malloc}, then
1928 all calls to @code{malloc} will call the function @code{__wrap_malloc}
1929 instead.  The call to @code{__real_malloc} in @code{__wrap_malloc} will
1930 call the real @code{malloc} function.
1932 You may wish to provide a @code{__real_malloc} function as well, so that
1933 links without the @option{--wrap} option will succeed.  If you do this,
1934 you should not put the definition of @code{__real_malloc} in the same
1935 file as @code{__wrap_malloc}; if you do, the assembler may resolve the
1936 call before the linker has a chance to wrap it to @code{malloc}.
1938 @kindex --eh-frame-hdr
1939 @item --eh-frame-hdr
1940 Request creation of @code{.eh_frame_hdr} section and ELF
1941 @code{PT_GNU_EH_FRAME} segment header.
1943 @kindex --enable-new-dtags
1944 @kindex --disable-new-dtags
1945 @item --enable-new-dtags
1946 @itemx --disable-new-dtags
1947 This linker can create the new dynamic tags in ELF. But the older ELF
1948 systems may not understand them. If you specify
1949 @option{--enable-new-dtags}, the dynamic tags will be created as needed.
1950 If you specify @option{--disable-new-dtags}, no new dynamic tags will be
1951 created. By default, the new dynamic tags are not created. Note that
1952 those options are only available for ELF systems.
1954 @kindex --hash-size=@var{number}
1955 @item --hash-size=@var{number}
1956 Set the default size of the linker's hash tables to a prime number
1957 close to @var{number}.  Increasing this value can reduce the length of
1958 time it takes the linker to perform its tasks, at the expense of
1959 increasing the linker's memory requirements.  Similarly reducing this
1960 value can reduce the memory requirements at the expense of speed.
1962 @kindex --hash-style=@var{style}
1963 @item --hash-style=@var{style}
1964 Set the type of linker's hash table(s).  @var{style} can be either
1965 @code{sysv} for classic ELF @code{.hash} section, @code{gnu} for
1966 new style GNU @code{.gnu.hash} section or @code{both} for both
1967 the classic ELF @code{.hash} and new style GNU @code{.gnu.hash}
1968 hash tables.  The default is @code{sysv}.
1970 @kindex --reduce-memory-overheads
1971 @item --reduce-memory-overheads
1972 This option reduces memory requirements at ld runtime, at the expense of
1973 linking speed.  This was introduced to select the old O(n^2) algorithm
1974 for link map file generation, rather than the new O(n) algorithm which uses
1975 about 40% more memory for symbol storage.
1977 Another effect of the switch is to set the default hash table size to
1978 1021, which again saves memory at the cost of lengthening the linker's
1979 run time.  This is not done however if the @option{--hash-size} switch
1980 has been used.
1982 The @option{--reduce-memory-overheads} switch may be also be used to
1983 enable other tradeoffs in future versions of the linker.
1985 @end table
1987 @c man end
1989 @subsection Options Specific to i386 PE Targets
1991 @c man begin OPTIONS
1993 The i386 PE linker supports the @option{-shared} option, which causes
1994 the output to be a dynamically linked library (DLL) instead of a
1995 normal executable.  You should name the output @code{*.dll} when you
1996 use this option.  In addition, the linker fully supports the standard
1997 @code{*.def} files, which may be specified on the linker command line
1998 like an object file (in fact, it should precede archives it exports
1999 symbols from, to ensure that they get linked in, just like a normal
2000 object file).
2002 In addition to the options common to all targets, the i386 PE linker
2003 support additional command line options that are specific to the i386
2004 PE target.  Options that take values may be separated from their
2005 values by either a space or an equals sign.
2007 @table @gcctabopt
2009 @kindex --add-stdcall-alias
2010 @item --add-stdcall-alias
2011 If given, symbols with a stdcall suffix (@@@var{nn}) will be exported
2012 as-is and also with the suffix stripped.
2013 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2015 @kindex --base-file
2016 @item --base-file @var{file}
2017 Use @var{file} as the name of a file in which to save the base
2018 addresses of all the relocations needed for generating DLLs with
2019 @file{dlltool}.
2020 [This is an i386 PE specific option]
2022 @kindex --dll
2023 @item --dll
2024 Create a DLL instead of a regular executable.  You may also use
2025 @option{-shared} or specify a @code{LIBRARY} in a given @code{.def}
2026 file.
2027 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2029 @kindex --enable-stdcall-fixup
2030 @kindex --disable-stdcall-fixup
2031 @item --enable-stdcall-fixup
2032 @itemx --disable-stdcall-fixup
2033 If the link finds a symbol that it cannot resolve, it will attempt to
2034 do ``fuzzy linking'' by looking for another defined symbol that differs
2035 only in the format of the symbol name (cdecl vs stdcall) and will
2036 resolve that symbol by linking to the match.  For example, the
2037 undefined symbol @code{_foo} might be linked to the function
2038 @code{_foo@@12}, or the undefined symbol @code{_bar@@16} might be linked
2039 to the function @code{_bar}.  When the linker does this, it prints a
2040 warning, since it normally should have failed to link, but sometimes
2041 import libraries generated from third-party dlls may need this feature
2042 to be usable.  If you specify @option{--enable-stdcall-fixup}, this
2043 feature is fully enabled and warnings are not printed.  If you specify
2044 @option{--disable-stdcall-fixup}, this feature is disabled and such
2045 mismatches are considered to be errors.
2046 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2048 @cindex DLLs, creating
2049 @kindex --export-all-symbols
2050 @item --export-all-symbols
2051 If given, all global symbols in the objects used to build a DLL will
2052 be exported by the DLL.  Note that this is the default if there
2053 otherwise wouldn't be any exported symbols.  When symbols are
2054 explicitly exported via DEF files or implicitly exported via function
2055 attributes, the default is to not export anything else unless this
2056 option is given.  Note that the symbols @code{DllMain@@12},
2057 @code{DllEntryPoint@@0}, @code{DllMainCRTStartup@@12}, and
2058 @code{impure_ptr} will not be automatically
2059 exported.  Also, symbols imported from other DLLs will not be
2060 re-exported, nor will symbols specifying the DLL's internal layout
2061 such as those beginning with @code{_head_} or ending with
2062 @code{_iname}.  In addition, no symbols from @code{libgcc},
2063 @code{libstd++}, @code{libmingw32}, or @code{crtX.o} will be exported.
2064 Symbols whose names begin with @code{__rtti_} or @code{__builtin_} will
2065 not be exported, to help with C++ DLLs.  Finally, there is an
2066 extensive list of cygwin-private symbols that are not exported
2067 (obviously, this applies on when building DLLs for cygwin targets).
2068 These cygwin-excludes are: @code{_cygwin_dll_entry@@12},
2069 @code{_cygwin_crt0_common@@8}, @code{_cygwin_noncygwin_dll_entry@@12},
2070 @code{_fmode}, @code{_impure_ptr}, @code{cygwin_attach_dll},
2071 @code{cygwin_premain0}, @code{cygwin_premain1}, @code{cygwin_premain2},
2072 @code{cygwin_premain3}, and @code{environ}.
2073 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2075 @kindex --exclude-symbols
2076 @item --exclude-symbols @var{symbol},@var{symbol},...
2077 Specifies a list of symbols which should not be automatically
2078 exported.  The symbol names may be delimited by commas or colons.
2079 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2081 @kindex --file-alignment
2082 @item --file-alignment
2083 Specify the file alignment.  Sections in the file will always begin at
2084 file offsets which are multiples of this number.  This defaults to
2085 512.
2086 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2088 @cindex heap size
2089 @kindex --heap
2090 @item --heap @var{reserve}
2091 @itemx --heap @var{reserve},@var{commit}
2092 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
2093 used as heap for this program.  The default is 1Mb reserved, 4K
2094 committed.
2095 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2097 @cindex image base
2098 @kindex --image-base
2099 @item --image-base @var{value}
2100 Use @var{value} as the base address of your program or dll.  This is
2101 the lowest memory location that will be used when your program or dll
2102 is loaded.  To reduce the need to relocate and improve performance of
2103 your dlls, each should have a unique base address and not overlap any
2104 other dlls.  The default is 0x400000 for executables, and 0x10000000
2105 for dlls.
2106 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2108 @kindex --kill-at
2109 @item --kill-at
2110 If given, the stdcall suffixes (@@@var{nn}) will be stripped from
2111 symbols before they are exported.
2112 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2114 @kindex --large-address-aware
2115 @item --large-address-aware
2116 If given, the appropriate bit in the ``Characteristics'' field of the COFF
2117 header is set to indicate that this executable supports virtual addresses
2118 greater than 2 gigabytes.  This should be used in conjunction with the /3GB
2119 or /USERVA=@var{value} megabytes switch in the ``[operating systems]''
2120 section of the BOOT.INI.  Otherwise, this bit has no effect.
2121 [This option is specific to PE targeted ports of the linker]
2123 @kindex --major-image-version
2124 @item --major-image-version @var{value}
2125 Sets the major number of the ``image version''.  Defaults to 1.
2126 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2128 @kindex --major-os-version
2129 @item --major-os-version @var{value}
2130 Sets the major number of the ``os version''.  Defaults to 4.
2131 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2133 @kindex --major-subsystem-version
2134 @item --major-subsystem-version @var{value}
2135 Sets the major number of the ``subsystem version''.  Defaults to 4.
2136 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2138 @kindex --minor-image-version
2139 @item --minor-image-version @var{value}
2140 Sets the minor number of the ``image version''.  Defaults to 0.
2141 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2143 @kindex --minor-os-version
2144 @item --minor-os-version @var{value}
2145 Sets the minor number of the ``os version''.  Defaults to 0.
2146 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2148 @kindex --minor-subsystem-version
2149 @item --minor-subsystem-version @var{value}
2150 Sets the minor number of the ``subsystem version''.  Defaults to 0.
2151 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2153 @cindex DEF files, creating
2154 @cindex DLLs, creating
2155 @kindex --output-def
2156 @item --output-def @var{file}
2157 The linker will create the file @var{file} which will contain a DEF
2158 file corresponding to the DLL the linker is generating.  This DEF file
2159 (which should be called @code{*.def}) may be used to create an import
2160 library with @code{dlltool} or may be used as a reference to
2161 automatically or implicitly exported symbols.
2162 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2164 @cindex DLLs, creating
2165 @kindex --out-implib
2166 @item --out-implib @var{file}
2167 The linker will create the file @var{file} which will contain an
2168 import lib corresponding to the DLL the linker is generating. This
2169 import lib (which should be called @code{*.dll.a} or @code{*.a}
2170 may be used to link clients against the generated DLL; this behaviour
2171 makes it possible to skip a separate @code{dlltool} import library
2172 creation step.
2173 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2175 @kindex --enable-auto-image-base
2176 @item --enable-auto-image-base
2177 Automatically choose the image base for DLLs, unless one is specified
2178 using the @code{--image-base} argument.  By using a hash generated
2179 from the dllname to create unique image bases for each DLL, in-memory
2180 collisions and relocations which can delay program execution are
2181 avoided.
2182 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2184 @kindex --disable-auto-image-base
2185 @item --disable-auto-image-base
2186 Do not automatically generate a unique image base.  If there is no
2187 user-specified image base (@code{--image-base}) then use the platform
2188 default.
2189 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2191 @cindex DLLs, linking to
2192 @kindex --dll-search-prefix
2193 @item --dll-search-prefix @var{string}
2194 When linking dynamically to a dll without an import library,
2195 search for @code{<string><basename>.dll} in preference to
2196 @code{lib<basename>.dll}. This behaviour allows easy distinction
2197 between DLLs built for the various "subplatforms": native, cygwin,
2198 uwin, pw, etc.  For instance, cygwin DLLs typically use
2199 @code{--dll-search-prefix=cyg}.
2200 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2202 @kindex --enable-auto-import
2203 @item --enable-auto-import
2204 Do sophisticated linking of @code{_symbol} to @code{__imp__symbol} for
2205 DATA imports from DLLs, and create the necessary thunking symbols when
2206 building the import libraries with those DATA exports. Note: Use of the
2207 'auto-import' extension will cause the text section of the image file
2208 to be made writable. This does not conform to the PE-COFF format
2209 specification published by Microsoft.
2211 Using 'auto-import' generally will 'just work' -- but sometimes you may
2212 see this message:
2214 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the
2215 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
2217 This message occurs when some (sub)expression accesses an address
2218 ultimately given by the sum of two constants (Win32 import tables only
2219 allow one).  Instances where this may occur include accesses to member 
2220 fields of struct variables imported from a DLL, as well as using a 
2221 constant index into an array variable imported from a DLL.  Any 
2222 multiword variable (arrays, structs, long long, etc) may trigger
2223 this error condition.  However, regardless of the exact data type
2224 of the offending exported variable, ld will always detect it, issue
2225 the warning, and exit.
2227 There are several ways to address this difficulty, regardless of the
2228 data type of the exported variable:
2230 One way is to use --enable-runtime-pseudo-reloc switch. This leaves the task
2231 of adjusting references in your client code for runtime environment, so
2232 this method works only when runtime environment supports this feature.
2234 A second solution is to force one of the 'constants' to be a variable -- 
2235 that is, unknown and un-optimizable at compile time.  For arrays, 
2236 there are two possibilities: a) make the indexee (the array's address) 
2237 a variable, or b) make the 'constant' index a variable.  Thus:
2239 @example
2240 extern type extern_array[];
2241 extern_array[1] --> 
2242    @{ volatile type *t=extern_array; t[1] @}
2243 @end example
2247 @example
2248 extern type extern_array[];
2249 extern_array[1] --> 
2250    @{ volatile int t=1; extern_array[t] @}
2251 @end example
2253 For structs (and most other multiword data types) the only option 
2254 is to make the struct itself (or the long long, or the ...) variable:
2256 @example
2257 extern struct s extern_struct;
2258 extern_struct.field --> 
2259    @{ volatile struct s *t=&extern_struct; t->field @}
2260 @end example
2264 @example
2265 extern long long extern_ll;
2266 extern_ll -->
2267   @{ volatile long long * local_ll=&extern_ll; *local_ll @}
2268 @end example
2270 A third method of dealing with this difficulty is to abandon
2271 'auto-import' for the offending symbol and mark it with 
2272 @code{__declspec(dllimport)}.  However, in practise that
2273 requires using compile-time #defines to indicate whether you are
2274 building a DLL, building client code that will link to the DLL, or 
2275 merely building/linking to a static library.   In making the choice 
2276 between the various methods of resolving the 'direct address with 
2277 constant offset' problem, you should consider typical real-world usage:
2279 Original:
2280 @example
2281 --foo.h
2282 extern int arr[];
2283 --foo.c
2284 #include "foo.h"
2285 void main(int argc, char **argv)@{
2286   printf("%d\n",arr[1]);
2288 @end example
2290 Solution 1:
2291 @example
2292 --foo.h
2293 extern int arr[];
2294 --foo.c
2295 #include "foo.h"
2296 void main(int argc, char **argv)@{
2297   /* This workaround is for win32 and cygwin; do not "optimize" */
2298   volatile int *parr = arr;
2299   printf("%d\n",parr[1]);
2301 @end example
2303 Solution 2:
2304 @example
2305 --foo.h
2306 /* Note: auto-export is assumed (no __declspec(dllexport)) */
2307 #if (defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)) && \
2308   !(defined(FOO_BUILD_DLL) || defined(FOO_STATIC))
2309 #define FOO_IMPORT __declspec(dllimport)
2310 #else
2311 #define FOO_IMPORT
2312 #endif
2313 extern FOO_IMPORT int arr[];
2314 --foo.c
2315 #include "foo.h"
2316 void main(int argc, char **argv)@{
2317   printf("%d\n",arr[1]);
2319 @end example
2321 A fourth way to avoid this problem is to re-code your 
2322 library to use a functional interface rather than a data interface
2323 for the offending variables (e.g. set_foo() and get_foo() accessor
2324 functions).
2325 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2327 @kindex --disable-auto-import
2328 @item --disable-auto-import
2329 Do not attempt to do sophisticated linking of @code{_symbol} to 
2330 @code{__imp__symbol} for DATA imports from DLLs.
2331 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2333 @kindex --enable-runtime-pseudo-reloc
2334 @item --enable-runtime-pseudo-reloc
2335 If your code contains expressions described in --enable-auto-import section,
2336 that is, DATA imports from DLL with non-zero offset, this switch will create
2337 a vector of 'runtime pseudo relocations' which can be used by runtime
2338 environment to adjust references to such data in your client code. 
2339 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2341 @kindex --disable-runtime-pseudo-reloc
2342 @item --disable-runtime-pseudo-reloc
2343 Do not create pseudo relocations for non-zero offset DATA imports from
2344 DLLs.  This is the default.
2345 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2347 @kindex --enable-extra-pe-debug
2348 @item --enable-extra-pe-debug
2349 Show additional debug info related to auto-import symbol thunking.
2350 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2352 @kindex --section-alignment
2353 @item --section-alignment
2354 Sets the section alignment.  Sections in memory will always begin at
2355 addresses which are a multiple of this number.  Defaults to 0x1000.
2356 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2358 @cindex stack size
2359 @kindex --stack
2360 @item --stack @var{reserve}
2361 @itemx --stack @var{reserve},@var{commit}
2362 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
2363 used as stack for this program.  The default is 2Mb reserved, 4K
2364 committed.
2365 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2367 @kindex --subsystem
2368 @item --subsystem @var{which}
2369 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}
2370 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}.@var{minor}
2371 Specifies the subsystem under which your program will execute.  The
2372 legal values for @var{which} are @code{native}, @code{windows},
2373 @code{console}, @code{posix}, and @code{xbox}.  You may optionally set
2374 the subsystem version also.  Numeric values are also accepted for
2375 @var{which}.
2376 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2378 @end table
2380 @c man end
2382 @ifset M68HC11
2383 @subsection Options specific to Motorola 68HC11 and 68HC12 targets
2385 @c man begin OPTIONS
2387 The 68HC11 and 68HC12 linkers support specific options to control the
2388 memory bank switching mapping and trampoline code generation.
2390 @table @gcctabopt
2392 @kindex --no-trampoline
2393 @item --no-trampoline
2394 This option disables the generation of trampoline. By default a trampoline
2395 is generated for each far function which is called using a @code{jsr}
2396 instruction (this happens when a pointer to a far function is taken).
2398 @kindex --bank-window
2399 @item --bank-window @var{name}
2400 This option indicates to the linker the name of the memory region in
2401 the @samp{MEMORY} specification that describes the memory bank window.
2402 The definition of such region is then used by the linker to compute
2403 paging and addresses within the memory window.
2405 @end table
2407 @c man end
2408 @end ifset
2410 @ifset UsesEnvVars
2411 @node Environment
2412 @section Environment Variables
2414 @c man begin ENVIRONMENT
2416 You can change the behaviour of @command{ld} with the environment variables
2417 @ifclear SingleFormat
2418 @code{GNUTARGET},
2419 @end ifclear
2420 @code{LDEMULATION} and @code{COLLECT_NO_DEMANGLE}.
2422 @ifclear SingleFormat
2423 @kindex GNUTARGET
2424 @cindex default input format
2425 @code{GNUTARGET} determines the input-file object format if you don't
2426 use @samp{-b} (or its synonym @samp{--format}).  Its value should be one
2427 of the BFD names for an input format (@pxref{BFD}).  If there is no
2428 @code{GNUTARGET} in the environment, @command{ld} uses the natural format
2429 of the target. If @code{GNUTARGET} is set to @code{default} then BFD
2430 attempts to discover the input format by examining binary input files;
2431 this method often succeeds, but there are potential ambiguities, since
2432 there is no method of ensuring that the magic number used to specify
2433 object-file formats is unique.  However, the configuration procedure for
2434 BFD on each system places the conventional format for that system first
2435 in the search-list, so ambiguities are resolved in favor of convention.
2436 @end ifclear
2438 @kindex LDEMULATION
2439 @cindex default emulation
2440 @cindex emulation, default
2441 @code{LDEMULATION} determines the default emulation if you don't use the
2442 @samp{-m} option.  The emulation can affect various aspects of linker
2443 behaviour, particularly the default linker script.  You can list the
2444 available emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.  If
2445 the @samp{-m} option is not used, and the @code{LDEMULATION} environment
2446 variable is not defined, the default emulation depends upon how the
2447 linker was configured.
2449 @kindex COLLECT_NO_DEMANGLE
2450 @cindex demangling, default
2451 Normally, the linker will default to demangling symbols.  However, if
2452 @code{COLLECT_NO_DEMANGLE} is set in the environment, then it will
2453 default to not demangling symbols.  This environment variable is used in
2454 a similar fashion by the @code{gcc} linker wrapper program.  The default
2455 may be overridden by the @samp{--demangle} and @samp{--no-demangle}
2456 options.
2458 @c man end
2459 @end ifset
2461 @node Scripts
2462 @chapter Linker Scripts
2464 @cindex scripts
2465 @cindex linker scripts
2466 @cindex command files
2467 Every link is controlled by a @dfn{linker script}.  This script is
2468 written in the linker command language.
2470 The main purpose of the linker script is to describe how the sections in
2471 the input files should be mapped into the output file, and to control
2472 the memory layout of the output file.  Most linker scripts do nothing
2473 more than this.  However, when necessary, the linker script can also
2474 direct the linker to perform many other operations, using the commands
2475 described below.
2477 The linker always uses a linker script.  If you do not supply one
2478 yourself, the linker will use a default script that is compiled into the
2479 linker executable.  You can use the @samp{--verbose} command line option
2480 to display the default linker script.  Certain command line options,
2481 such as @samp{-r} or @samp{-N}, will affect the default linker script.
2483 You may supply your own linker script by using the @samp{-T} command
2484 line option.  When you do this, your linker script will replace the
2485 default linker script.
2487 You may also use linker scripts implicitly by naming them as input files
2488 to the linker, as though they were files to be linked.  @xref{Implicit
2489 Linker Scripts}.
2491 @menu
2492 * Basic Script Concepts::       Basic Linker Script Concepts
2493 * Script Format::               Linker Script Format
2494 * Simple Example::              Simple Linker Script Example
2495 * Simple Commands::             Simple Linker Script Commands
2496 * Assignments::                 Assigning Values to Symbols
2497 * SECTIONS::                    SECTIONS Command
2498 * MEMORY::                      MEMORY Command
2499 * PHDRS::                       PHDRS Command
2500 * VERSION::                     VERSION Command
2501 * Expressions::                 Expressions in Linker Scripts
2502 * Implicit Linker Scripts::     Implicit Linker Scripts
2503 @end menu
2505 @node Basic Script Concepts
2506 @section Basic Linker Script Concepts
2507 @cindex linker script concepts
2508 We need to define some basic concepts and vocabulary in order to
2509 describe the linker script language.
2511 The linker combines input files into a single output file.  The output
2512 file and each input file are in a special data format known as an
2513 @dfn{object file format}.  Each file is called an @dfn{object file}.
2514 The output file is often called an @dfn{executable}, but for our
2515 purposes we will also call it an object file.  Each object file has,
2516 among other things, a list of @dfn{sections}.  We sometimes refer to a
2517 section in an input file as an @dfn{input section}; similarly, a section
2518 in the output file is an @dfn{output section}.
2520 Each section in an object file has a name and a size.  Most sections
2521 also have an associated block of data, known as the @dfn{section
2522 contents}.  A section may be marked as @dfn{loadable}, which mean that
2523 the contents should be loaded into memory when the output file is run.
2524 A section with no contents may be @dfn{allocatable}, which means that an
2525 area in memory should be set aside, but nothing in particular should be
2526 loaded there (in some cases this memory must be zeroed out).  A section
2527 which is neither loadable nor allocatable typically contains some sort
2528 of debugging information.
2530 Every loadable or allocatable output section has two addresses.  The
2531 first is the @dfn{VMA}, or virtual memory address.  This is the address
2532 the section will have when the output file is run.  The second is the
2533 @dfn{LMA}, or load memory address.  This is the address at which the
2534 section will be loaded.  In most cases the two addresses will be the
2535 same.  An example of when they might be different is when a data section
2536 is loaded into ROM, and then copied into RAM when the program starts up
2537 (this technique is often used to initialize global variables in a ROM
2538 based system).  In this case the ROM address would be the LMA, and the
2539 RAM address would be the VMA.
2541 You can see the sections in an object file by using the @code{objdump}
2542 program with the @samp{-h} option.
2544 Every object file also has a list of @dfn{symbols}, known as the
2545 @dfn{symbol table}.  A symbol may be defined or undefined.  Each symbol
2546 has a name, and each defined symbol has an address, among other
2547 information.  If you compile a C or C++ program into an object file, you
2548 will get a defined symbol for every defined function and global or
2549 static variable.  Every undefined function or global variable which is
2550 referenced in the input file will become an undefined symbol.
2552 You can see the symbols in an object file by using the @code{nm}
2553 program, or by using the @code{objdump} program with the @samp{-t}
2554 option.
2556 @node Script Format
2557 @section Linker Script Format
2558 @cindex linker script format
2559 Linker scripts are text files.
2561 You write a linker script as a series of commands.  Each command is
2562 either a keyword, possibly followed by arguments, or an assignment to a
2563 symbol.  You may separate commands using semicolons.  Whitespace is
2564 generally ignored.
2566 Strings such as file or format names can normally be entered directly.
2567 If the file name contains a character such as a comma which would
2568 otherwise serve to separate file names, you may put the file name in
2569 double quotes.  There is no way to use a double quote character in a
2570 file name.
2572 You may include comments in linker scripts just as in C, delimited by
2573 @samp{/*} and @samp{*/}.  As in C, comments are syntactically equivalent
2574 to whitespace.
2576 @node Simple Example
2577 @section Simple Linker Script Example
2578 @cindex linker script example
2579 @cindex example of linker script
2580 Many linker scripts are fairly simple.
2582 The simplest possible linker script has just one command:
2583 @samp{SECTIONS}.  You use the @samp{SECTIONS} command to describe the
2584 memory layout of the output file.
2586 The @samp{SECTIONS} command is a powerful command.  Here we will
2587 describe a simple use of it.  Let's assume your program consists only of
2588 code, initialized data, and uninitialized data.  These will be in the
2589 @samp{.text}, @samp{.data}, and @samp{.bss} sections, respectively.
2590 Let's assume further that these are the only sections which appear in
2591 your input files.
2593 For this example, let's say that the code should be loaded at address
2594 0x10000, and that the data should start at address 0x8000000.  Here is a
2595 linker script which will do that:
2596 @smallexample
2597 SECTIONS
2599   . = 0x10000;
2600   .text : @{ *(.text) @}
2601   . = 0x8000000;
2602   .data : @{ *(.data) @}
2603   .bss : @{ *(.bss) @}
2605 @end smallexample
2607 You write the @samp{SECTIONS} command as the keyword @samp{SECTIONS},
2608 followed by a series of symbol assignments and output section
2609 descriptions enclosed in curly braces.
2611 The first line inside the @samp{SECTIONS} command of the above example
2612 sets the value of the special symbol @samp{.}, which is the location
2613 counter.  If you do not specify the address of an output section in some
2614 other way (other ways are described later), the address is set from the
2615 current value of the location counter.  The location counter is then
2616 incremented by the size of the output section.  At the start of the
2617 @samp{SECTIONS} command, the location counter has the value @samp{0}.
2619 The second line defines an output section, @samp{.text}.  The colon is
2620 required syntax which may be ignored for now.  Within the curly braces
2621 after the output section name, you list the names of the input sections
2622 which should be placed into this output section.  The @samp{*} is a
2623 wildcard which matches any file name.  The expression @samp{*(.text)}
2624 means all @samp{.text} input sections in all input files.
2626 Since the location counter is @samp{0x10000} when the output section
2627 @samp{.text} is defined, the linker will set the address of the
2628 @samp{.text} section in the output file to be @samp{0x10000}.
2630 The remaining lines define the @samp{.data} and @samp{.bss} sections in
2631 the output file.  The linker will place the @samp{.data} output section
2632 at address @samp{0x8000000}.  After the linker places the @samp{.data}
2633 output section, the value of the location counter will be
2634 @samp{0x8000000} plus the size of the @samp{.data} output section.  The
2635 effect is that the linker will place the @samp{.bss} output section
2636 immediately after the @samp{.data} output section in memory.
2638 The linker will ensure that each output section has the required
2639 alignment, by increasing the location counter if necessary.  In this
2640 example, the specified addresses for the @samp{.text} and @samp{.data}
2641 sections will probably satisfy any alignment constraints, but the linker
2642 may have to create a small gap between the @samp{.data} and @samp{.bss}
2643 sections.
2645 That's it!  That's a simple and complete linker script.
2647 @node Simple Commands
2648 @section Simple Linker Script Commands
2649 @cindex linker script simple commands
2650 In this section we describe the simple linker script commands.
2652 @menu
2653 * Entry Point::                 Setting the entry point
2654 * File Commands::               Commands dealing with files
2655 @ifclear SingleFormat
2656 * Format Commands::             Commands dealing with object file formats
2657 @end ifclear
2659 * Miscellaneous Commands::      Other linker script commands
2660 @end menu
2662 @node Entry Point
2663 @subsection Setting the Entry Point
2664 @kindex ENTRY(@var{symbol})
2665 @cindex start of execution
2666 @cindex first instruction
2667 @cindex entry point
2668 The first instruction to execute in a program is called the @dfn{entry
2669 point}.  You can use the @code{ENTRY} linker script command to set the
2670 entry point.  The argument is a symbol name:
2671 @smallexample
2672 ENTRY(@var{symbol})
2673 @end smallexample
2675 There are several ways to set the entry point.  The linker will set the
2676 entry point by trying each of the following methods in order, and
2677 stopping when one of them succeeds:
2678 @itemize @bullet
2679 @item
2680 the @samp{-e} @var{entry} command-line option;
2681 @item
2682 the @code{ENTRY(@var{symbol})} command in a linker script;
2683 @item
2684 the value of the symbol @code{start}, if defined;
2685 @item
2686 the address of the first byte of the @samp{.text} section, if present;
2687 @item
2688 The address @code{0}.
2689 @end itemize
2691 @node File Commands
2692 @subsection Commands Dealing with Files
2693 @cindex linker script file commands
2694 Several linker script commands deal with files.
2696 @table @code
2697 @item INCLUDE @var{filename}
2698 @kindex INCLUDE @var{filename}
2699 @cindex including a linker script
2700 Include the linker script @var{filename} at this point.  The file will
2701 be searched for in the current directory, and in any directory specified
2702 with the @option{-L} option.  You can nest calls to @code{INCLUDE} up to
2703 10 levels deep.
2705 @item INPUT(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2706 @itemx INPUT(@var{file} @var{file} @dots{})
2707 @kindex INPUT(@var{files})
2708 @cindex input files in linker scripts
2709 @cindex input object files in linker scripts
2710 @cindex linker script input object files
2711 The @code{INPUT} command directs the linker to include the named files
2712 in the link, as though they were named on the command line.
2714 For example, if you always want to include @file{subr.o} any time you do
2715 a link, but you can't be bothered to put it on every link command line,
2716 then you can put @samp{INPUT (subr.o)} in your linker script.
2718 In fact, if you like, you can list all of your input files in the linker
2719 script, and then invoke the linker with nothing but a @samp{-T} option.
2721 In case a @dfn{sysroot prefix} is configured, and the filename starts
2722 with the @samp{/} character, and the script being processed was
2723 located inside the @dfn{sysroot prefix}, the filename will be looked
2724 for in the @dfn{sysroot prefix}.  Otherwise, the linker will try to
2725 open the file in the current directory.  If it is not found, the
2726 linker will search through the archive library search path.  See the
2727 description of @samp{-L} in @ref{Options,,Command Line Options}.
2729 If you use @samp{INPUT (-l@var{file})}, @command{ld} will transform the
2730 name to @code{lib@var{file}.a}, as with the command line argument
2731 @samp{-l}.
2733 When you use the @code{INPUT} command in an implicit linker script, the
2734 files will be included in the link at the point at which the linker
2735 script file is included.  This can affect archive searching.
2737 @item GROUP(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2738 @itemx GROUP(@var{file} @var{file} @dots{})
2739 @kindex GROUP(@var{files})
2740 @cindex grouping input files
2741 The @code{GROUP} command is like @code{INPUT}, except that the named
2742 files should all be archives, and they are searched repeatedly until no
2743 new undefined references are created.  See the description of @samp{-(}
2744 in @ref{Options,,Command Line Options}.
2746 @item AS_NEEDED(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2747 @itemx AS_NEEDED(@var{file} @var{file} @dots{})
2748 @kindex AS_NEEDED(@var{files})
2749 This construct can appear only inside of the @code{INPUT} or @code{GROUP}
2750 commands, among other filenames.  The files listed will be handled
2751 as if they appear directly in the @code{INPUT} or @code{GROUP} commands,
2752 with the exception of ELF shared libraries, that will be added only
2753 when they are actually needed.  This construct essentially enables
2754 @option{--as-needed} option for all the files listed inside of it
2755 and restores previous @option{--as-needed} resp. @option{--no-as-needed}
2756 setting afterwards.
2758 @item OUTPUT(@var{filename})
2759 @kindex OUTPUT(@var{filename})
2760 @cindex output file name in linker script
2761 The @code{OUTPUT} command names the output file.  Using
2762 @code{OUTPUT(@var{filename})} in the linker script is exactly like using
2763 @samp{-o @var{filename}} on the command line (@pxref{Options,,Command
2764 Line Options}).  If both are used, the command line option takes
2765 precedence.
2767 You can use the @code{OUTPUT} command to define a default name for the
2768 output file other than the usual default of @file{a.out}.
2770 @item SEARCH_DIR(@var{path})
2771 @kindex SEARCH_DIR(@var{path})
2772 @cindex library search path in linker script
2773 @cindex archive search path in linker script
2774 @cindex search path in linker script
2775 The @code{SEARCH_DIR} command adds @var{path} to the list of paths where
2776 @command{ld} looks for archive libraries.  Using
2777 @code{SEARCH_DIR(@var{path})} is exactly like using @samp{-L @var{path}}
2778 on the command line (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both
2779 are used, then the linker will search both paths.  Paths specified using
2780 the command line option are searched first.
2782 @item STARTUP(@var{filename})
2783 @kindex STARTUP(@var{filename})
2784 @cindex first input file
2785 The @code{STARTUP} command is just like the @code{INPUT} command, except
2786 that @var{filename} will become the first input file to be linked, as
2787 though it were specified first on the command line.  This may be useful
2788 when using a system in which the entry point is always the start of the
2789 first file.
2790 @end table
2792 @ifclear SingleFormat
2793 @node Format Commands
2794 @subsection Commands Dealing with Object File Formats
2795 A couple of linker script commands deal with object file formats.
2797 @table @code
2798 @item OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2799 @itemx OUTPUT_FORMAT(@var{default}, @var{big}, @var{little})
2800 @kindex OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2801 @cindex output file format in linker script
2802 The @code{OUTPUT_FORMAT} command names the BFD format to use for the
2803 output file (@pxref{BFD}).  Using @code{OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})} is
2804 exactly like using @samp{--oformat @var{bfdname}} on the command line
2805 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both are used, the command
2806 line option takes precedence.
2808 You can use @code{OUTPUT_FORMAT} with three arguments to use different
2809 formats based on the @samp{-EB} and @samp{-EL} command line options.
2810 This permits the linker script to set the output format based on the
2811 desired endianness.
2813 If neither @samp{-EB} nor @samp{-EL} are used, then the output format
2814 will be the first argument, @var{default}.  If @samp{-EB} is used, the
2815 output format will be the second argument, @var{big}.  If @samp{-EL} is
2816 used, the output format will be the third argument, @var{little}.
2818 For example, the default linker script for the MIPS ELF target uses this
2819 command:
2820 @smallexample
2821 OUTPUT_FORMAT(elf32-bigmips, elf32-bigmips, elf32-littlemips)
2822 @end smallexample
2823 This says that the default format for the output file is
2824 @samp{elf32-bigmips}, but if the user uses the @samp{-EL} command line
2825 option, the output file will be created in the @samp{elf32-littlemips}
2826 format.
2828 @item TARGET(@var{bfdname})
2829 @kindex TARGET(@var{bfdname})
2830 @cindex input file format in linker script
2831 The @code{TARGET} command names the BFD format to use when reading input
2832 files.  It affects subsequent @code{INPUT} and @code{GROUP} commands.
2833 This command is like using @samp{-b @var{bfdname}} on the command line
2834 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If the @code{TARGET} command
2835 is used but @code{OUTPUT_FORMAT} is not, then the last @code{TARGET}
2836 command is also used to set the format for the output file.  @xref{BFD}.
2837 @end table
2838 @end ifclear
2840 @node Miscellaneous Commands
2841 @subsection Other Linker Script Commands
2842 There are a few other linker scripts commands.
2844 @table @code
2845 @item ASSERT(@var{exp}, @var{message})
2846 @kindex ASSERT
2847 @cindex assertion in linker script
2848 Ensure that @var{exp} is non-zero.  If it is zero, then exit the linker
2849 with an error code, and print @var{message}.
2851 @item EXTERN(@var{symbol} @var{symbol} @dots{})
2852 @kindex EXTERN
2853 @cindex undefined symbol in linker script
2854 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
2855 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
2856 modules from standard libraries.  You may list several @var{symbol}s for
2857 each @code{EXTERN}, and you may use @code{EXTERN} multiple times.  This
2858 command has the same effect as the @samp{-u} command-line option.
2860 @item FORCE_COMMON_ALLOCATION
2861 @kindex FORCE_COMMON_ALLOCATION
2862 @cindex common allocation in linker script
2863 This command has the same effect as the @samp{-d} command-line option:
2864 to make @command{ld} assign space to common symbols even if a relocatable
2865 output file is specified (@samp{-r}).
2867 @item INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2868 @kindex INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2869 @cindex common allocation in linker script
2870 This command has the same effect as the @samp{--no-define-common}
2871 command-line option: to make @code{ld} omit the assignment of addresses
2872 to common symbols even for a non-relocatable output file.
2874 @item NOCROSSREFS(@var{section} @var{section} @dots{})
2875 @kindex NOCROSSREFS(@var{sections})
2876 @cindex cross references
2877 This command may be used to tell @command{ld} to issue an error about any
2878 references among certain output sections.
2880 In certain types of programs, particularly on embedded systems when
2881 using overlays, when one section is loaded into memory, another section
2882 will not be.  Any direct references between the two sections would be
2883 errors.  For example, it would be an error if code in one section called
2884 a function defined in the other section.
2886 The @code{NOCROSSREFS} command takes a list of output section names.  If
2887 @command{ld} detects any cross references between the sections, it reports
2888 an error and returns a non-zero exit status.  Note that the
2889 @code{NOCROSSREFS} command uses output section names, not input section
2890 names.
2892 @ifclear SingleFormat
2893 @item OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2894 @kindex OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2895 @cindex machine architecture
2896 @cindex architecture
2897 Specify a particular output machine architecture.  The argument is one
2898 of the names used by the BFD library (@pxref{BFD}).  You can see the
2899 architecture of an object file by using the @code{objdump} program with
2900 the @samp{-f} option.
2901 @end ifclear
2902 @end table
2904 @node Assignments
2905 @section Assigning Values to Symbols
2906 @cindex assignment in scripts
2907 @cindex symbol definition, scripts
2908 @cindex variables, defining
2909 You may assign a value to a symbol in a linker script.  This will define
2910 the symbol and place it into the symbol table with a global scope.
2912 @menu
2913 * Simple Assignments::          Simple Assignments
2914 * PROVIDE::                     PROVIDE
2915 * PROVIDE_HIDDEN::              PROVIDE_HIDDEN
2916 * Source Code Reference::       How to use a linker script defined symbol in source code
2917 @end menu
2919 @node Simple Assignments
2920 @subsection Simple Assignments
2922 You may assign to a symbol using any of the C assignment operators:
2924 @table @code
2925 @item @var{symbol} = @var{expression} ;
2926 @itemx @var{symbol} += @var{expression} ;
2927 @itemx @var{symbol} -= @var{expression} ;
2928 @itemx @var{symbol} *= @var{expression} ;
2929 @itemx @var{symbol} /= @var{expression} ;
2930 @itemx @var{symbol} <<= @var{expression} ;
2931 @itemx @var{symbol} >>= @var{expression} ;
2932 @itemx @var{symbol} &= @var{expression} ;
2933 @itemx @var{symbol} |= @var{expression} ;
2934 @end table
2936 The first case will define @var{symbol} to the value of
2937 @var{expression}.  In the other cases, @var{symbol} must already be
2938 defined, and the value will be adjusted accordingly.
2940 The special symbol name @samp{.} indicates the location counter.  You
2941 may only use this within a @code{SECTIONS} command.  @xref{Location Counter}.
2943 The semicolon after @var{expression} is required.
2945 Expressions are defined below; see @ref{Expressions}.
2947 You may write symbol assignments as commands in their own right, or as
2948 statements within a @code{SECTIONS} command, or as part of an output
2949 section description in a @code{SECTIONS} command.
2951 The section of the symbol will be set from the section of the
2952 expression; for more information, see @ref{Expression Section}.
2954 Here is an example showing the three different places that symbol
2955 assignments may be used:
2957 @smallexample
2958 floating_point = 0;
2959 SECTIONS
2961   .text :
2962     @{
2963       *(.text)
2964       _etext = .;
2965     @}
2966   _bdata = (. + 3) & ~ 3;
2967   .data : @{ *(.data) @}
2969 @end smallexample
2970 @noindent
2971 In this example, the symbol @samp{floating_point} will be defined as
2972 zero.  The symbol @samp{_etext} will be defined as the address following
2973 the last @samp{.text} input section.  The symbol @samp{_bdata} will be
2974 defined as the address following the @samp{.text} output section aligned
2975 upward to a 4 byte boundary.
2977 @node PROVIDE
2978 @subsection PROVIDE
2979 @cindex PROVIDE
2980 In some cases, it is desirable for a linker script to define a symbol
2981 only if it is referenced and is not defined by any object included in
2982 the link.  For example, traditional linkers defined the symbol
2983 @samp{etext}.  However, ANSI C requires that the user be able to use
2984 @samp{etext} as a function name without encountering an error.  The
2985 @code{PROVIDE} keyword may be used to define a symbol, such as
2986 @samp{etext}, only if it is referenced but not defined.  The syntax is
2987 @code{PROVIDE(@var{symbol} = @var{expression})}.
2989 Here is an example of using @code{PROVIDE} to define @samp{etext}:
2990 @smallexample
2991 SECTIONS
2993   .text :
2994     @{
2995       *(.text)
2996       _etext = .;
2997       PROVIDE(etext = .);
2998     @}
3000 @end smallexample
3002 In this example, if the program defines @samp{_etext} (with a leading
3003 underscore), the linker will give a multiple definition error.  If, on
3004 the other hand, the program defines @samp{etext} (with no leading
3005 underscore), the linker will silently use the definition in the program.
3006 If the program references @samp{etext} but does not define it, the
3007 linker will use the definition in the linker script.
3009 @node PROVIDE_HIDDEN
3010 @subsection PROVIDE_HIDDEN
3011 @cindex PROVIDE_HIDDEN
3012 Similar to @code{PROVIDE}.  For ELF targeted ports, the symbol will be
3013 hidden and won't be exported.
3015 @node Source Code Reference
3016 @subsection Source Code Reference
3018 Accessing a linker script defined variable from source code is not
3019 intuitive.  In particular a linker script symbol is not equivalent to
3020 a variable declaration in a high level language, it is instead a
3021 symbol that does not have a value.
3023 Before going further, it is important to note that compilers often
3024 transform names in the source code into different names when they are
3025 stored in the symbol table.  For example, Fortran compilers commonly
3026 prepend or append an underscore, and C++ performs extensive @samp{name
3027 mangling}.  Therefore there might be a discrepancy between the name
3028 of a variable as it is used in source code and the name of the same
3029 variable as it is defined in a linker script.  For example in C a
3030 linker script variable might be referred to as:
3032 @smallexample
3033   extern int foo;
3034 @end smallexample
3036 But in the linker script it might be defined as:
3038 @smallexample
3039   _foo = 1000;
3040 @end smallexample
3042 In the remaining examples however it is assumed that no name
3043 transformation has taken place.
3045 When a symbol is declared in a high level language such as C, two
3046 things happen.  The first is that the compiler reserves enough space
3047 in the program's memory to hold the @emph{value} of the symbol.  The
3048 second is that the compiler creates an entry in the program's symbol
3049 table which holds the symbol's @emph{address}.  ie the symbol table
3050 contains the address of the block of memory holding the symbol's
3051 value.  So for example the following C declaration, at file scope:
3053 @smallexample
3054   int foo = 1000;
3055 @end smallexample
3057 creates a entry called @samp{foo} in the symbol table.  This entry
3058 holds the address of an @samp{int} sized block of memory where the
3059 number 1000 is initially stored.
3061 When a program references a symbol the compiler generates code that
3062 first accesses the symbol table to find the address of the symbol's
3063 memory block and then code to read the value from that memory block.
3066 @smallexample
3067   foo = 1;
3068 @end smallexample
3070 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets the address
3071 associated with this symbol and then writes the value 1 into that
3072 address.  Whereas:
3074 @smallexample
3075   int * a = & foo;
3076 @end smallexample
3078 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets it address
3079 and then copies this address into the block of memory associated with
3080 the variable @samp{a}.
3082 Linker scripts symbol declarations, by contrast, create an entry in
3083 the symbol table but do not assign any memory to them.  Thus they are
3084 an address without a value.  So for example the linker script definition:
3086 @smallexample
3087   foo = 1000;
3088 @end smallexample
3090 creates an entry in the symbol table called @samp{foo} which holds
3091 the address of memory location 1000, but nothing special is stored at
3092 address 1000.  This means that you cannot access the @emph{value} of a
3093 linker script defined symbol - it has no value - all you can do is
3094 access the @emph{address} of a linker script defined symbol.
3096 Hence when you are using a linker script defined symbol in source code
3097 you should always take the address of the symbol, and never attempt to
3098 use its value.  For example suppose you want to copy the contents of a
3099 section of memory called .ROM into a section called .FLASH and the
3100 linker script contains these declarations:
3102 @smallexample
3103 @group
3104   start_of_ROM   = .ROM;
3105   end_of_ROM     = .ROM + sizeof (.ROM) - 1;
3106   start_of_FLASH = .FLASH;
3107 @end group
3108 @end smallexample
3110 Then the C source code to perform the copy would be:
3112 @smallexample
3113 @group
3114   extern char start_of_ROM, end_of_ROM, start_of_FLASH;
3115   
3116   memcpy (& start_of_FLASH, & start_of_ROM, & end_of_ROM - & start_of_ROM);
3117 @end group
3118 @end smallexample
3120 Note the use of the @samp{&} operators.  These are correct.
3122 @node SECTIONS
3123 @section SECTIONS Command
3124 @kindex SECTIONS
3125 The @code{SECTIONS} command tells the linker how to map input sections
3126 into output sections, and how to place the output sections in memory.
3128 The format of the @code{SECTIONS} command is:
3129 @smallexample
3130 SECTIONS
3132   @var{sections-command}
3133   @var{sections-command}
3134   @dots{}
3136 @end smallexample
3138 Each @var{sections-command} may of be one of the following:
3140 @itemize @bullet
3141 @item
3142 an @code{ENTRY} command (@pxref{Entry Point,,Entry command})
3143 @item
3144 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
3145 @item
3146 an output section description
3147 @item
3148 an overlay description
3149 @end itemize
3151 The @code{ENTRY} command and symbol assignments are permitted inside the
3152 @code{SECTIONS} command for convenience in using the location counter in
3153 those commands.  This can also make the linker script easier to
3154 understand because you can use those commands at meaningful points in
3155 the layout of the output file.
3157 Output section descriptions and overlay descriptions are described
3158 below.
3160 If you do not use a @code{SECTIONS} command in your linker script, the
3161 linker will place each input section into an identically named output
3162 section in the order that the sections are first encountered in the
3163 input files.  If all input sections are present in the first file, for
3164 example, the order of sections in the output file will match the order
3165 in the first input file.  The first section will be at address zero.
3167 @menu
3168 * Output Section Description::  Output section description
3169 * Output Section Name::         Output section name
3170 * Output Section Address::      Output section address
3171 * Input Section::               Input section description
3172 * Output Section Data::         Output section data
3173 * Output Section Keywords::     Output section keywords
3174 * Output Section Discarding::   Output section discarding
3175 * Output Section Attributes::   Output section attributes
3176 * Overlay Description::         Overlay description
3177 @end menu
3179 @node Output Section Description
3180 @subsection Output Section Description
3181 The full description of an output section looks like this:
3182 @smallexample
3183 @group
3184 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3185   [AT(@var{lma})] [ALIGN(@var{section_align})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3186   @{
3187     @var{output-section-command}
3188     @var{output-section-command}
3189     @dots{}
3190   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3191 @end group
3192 @end smallexample
3194 Most output sections do not use most of the optional section attributes.
3196 The whitespace around @var{section} is required, so that the section
3197 name is unambiguous.  The colon and the curly braces are also required.
3198 The line breaks and other white space are optional.
3200 Each @var{output-section-command} may be one of the following:
3202 @itemize @bullet
3203 @item
3204 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
3205 @item
3206 an input section description (@pxref{Input Section})
3207 @item
3208 data values to include directly (@pxref{Output Section Data})
3209 @item
3210 a special output section keyword (@pxref{Output Section Keywords})
3211 @end itemize
3213 @node Output Section Name
3214 @subsection Output Section Name
3215 @cindex name, section
3216 @cindex section name
3217 The name of the output section is @var{section}.  @var{section} must
3218 meet the constraints of your output format.  In formats which only
3219 support a limited number of sections, such as @code{a.out}, the name
3220 must be one of the names supported by the format (@code{a.out}, for
3221 example, allows only @samp{.text}, @samp{.data} or @samp{.bss}). If the
3222 output format supports any number of sections, but with numbers and not
3223 names (as is the case for Oasys), the name should be supplied as a
3224 quoted numeric string.  A section name may consist of any sequence of
3225 characters, but a name which contains any unusual characters such as
3226 commas must be quoted.
3228 The output section name @samp{/DISCARD/} is special; @ref{Output Section
3229 Discarding}.
3231 @node Output Section Address
3232 @subsection Output Section Address
3233 @cindex address, section
3234 @cindex section address
3235 The @var{address} is an expression for the VMA (the virtual memory
3236 address) of the output section.  If you do not provide @var{address},
3237 the linker will set it based on @var{region} if present, or otherwise
3238 based on the current value of the location counter.
3240 If you provide @var{address}, the address of the output section will be
3241 set to precisely that.  If you provide neither @var{address} nor
3242 @var{region}, then the address of the output section will be set to the
3243 current value of the location counter aligned to the alignment
3244 requirements of the output section.  The alignment requirement of the
3245 output section is the strictest alignment of any input section contained
3246 within the output section.
3248 For example,
3249 @smallexample
3250 .text . : @{ *(.text) @}
3251 @end smallexample
3252 @noindent
3254 @smallexample
3255 .text : @{ *(.text) @}
3256 @end smallexample
3257 @noindent
3258 are subtly different.  The first will set the address of the
3259 @samp{.text} output section to the current value of the location
3260 counter.  The second will set it to the current value of the location
3261 counter aligned to the strictest alignment of a @samp{.text} input
3262 section.
3264 The @var{address} may be an arbitrary expression; @ref{Expressions}.
3265 For example, if you want to align the section on a 0x10 byte boundary,
3266 so that the lowest four bits of the section address are zero, you could
3267 do something like this:
3268 @smallexample
3269 .text ALIGN(0x10) : @{ *(.text) @}
3270 @end smallexample
3271 @noindent
3272 This works because @code{ALIGN} returns the current location counter
3273 aligned upward to the specified value.
3275 Specifying @var{address} for a section will change the value of the
3276 location counter.
3278 @node Input Section
3279 @subsection Input Section Description
3280 @cindex input sections
3281 @cindex mapping input sections to output sections
3282 The most common output section command is an input section description.
3284 The input section description is the most basic linker script operation.
3285 You use output sections to tell the linker how to lay out your program
3286 in memory.  You use input section descriptions to tell the linker how to
3287 map the input files into your memory layout.
3289 @menu
3290 * Input Section Basics::        Input section basics
3291 * Input Section Wildcards::     Input section wildcard patterns
3292 * Input Section Common::        Input section for common symbols
3293 * Input Section Keep::          Input section and garbage collection
3294 * Input Section Example::       Input section example
3295 @end menu
3297 @node Input Section Basics
3298 @subsubsection Input Section Basics
3299 @cindex input section basics
3300 An input section description consists of a file name optionally followed
3301 by a list of section names in parentheses.
3303 The file name and the section name may be wildcard patterns, which we
3304 describe further below (@pxref{Input Section Wildcards}).
3306 The most common input section description is to include all input
3307 sections with a particular name in the output section.  For example, to
3308 include all input @samp{.text} sections, you would write:
3309 @smallexample
3310 *(.text)
3311 @end smallexample
3312 @noindent
3313 Here the @samp{*} is a wildcard which matches any file name.  To exclude a list
3314 of files from matching the file name wildcard, EXCLUDE_FILE may be used to
3315 match all files except the ones specified in the EXCLUDE_FILE list.  For
3316 example:
3317 @smallexample
3318 (*(EXCLUDE_FILE (*crtend.o *otherfile.o) .ctors))
3319 @end smallexample
3320 will cause all .ctors sections from all files except @file{crtend.o} and
3321 @file{otherfile.o} to be included.
3323 There are two ways to include more than one section:
3324 @smallexample
3325 *(.text .rdata)
3326 *(.text) *(.rdata)
3327 @end smallexample
3328 @noindent
3329 The difference between these is the order in which the @samp{.text} and
3330 @samp{.rdata} input sections will appear in the output section.  In the
3331 first example, they will be intermingled, appearing in the same order as
3332 they are found in the linker input.  In the second example, all
3333 @samp{.text} input sections will appear first, followed by all
3334 @samp{.rdata} input sections.
3336 You can specify a file name to include sections from a particular file.
3337 You would do this if one or more of your files contain special data that
3338 needs to be at a particular location in memory.  For example:
3339 @smallexample
3340 data.o(.data)
3341 @end smallexample
3343 If you use a file name without a list of sections, then all sections in
3344 the input file will be included in the output section.  This is not
3345 commonly done, but it may by useful on occasion.  For example:
3346 @smallexample
3347 data.o
3348 @end smallexample
3350 When you use a file name which does not contain any wild card
3351 characters, the linker will first see if you also specified the file
3352 name on the linker command line or in an @code{INPUT} command.  If you
3353 did not, the linker will attempt to open the file as an input file, as
3354 though it appeared on the command line.  Note that this differs from an
3355 @code{INPUT} command, because the linker will not search for the file in
3356 the archive search path.
3358 @node Input Section Wildcards
3359 @subsubsection Input Section Wildcard Patterns
3360 @cindex input section wildcards
3361 @cindex wildcard file name patterns
3362 @cindex file name wildcard patterns
3363 @cindex section name wildcard patterns
3364 In an input section description, either the file name or the section
3365 name or both may be wildcard patterns.
3367 The file name of @samp{*} seen in many examples is a simple wildcard
3368 pattern for the file name.
3370 The wildcard patterns are like those used by the Unix shell.
3372 @table @samp
3373 @item *
3374 matches any number of characters
3375 @item ?
3376 matches any single character
3377 @item [@var{chars}]
3378 matches a single instance of any of the @var{chars}; the @samp{-}
3379 character may be used to specify a range of characters, as in
3380 @samp{[a-z]} to match any lower case letter
3381 @item \
3382 quotes the following character
3383 @end table
3385 When a file name is matched with a wildcard, the wildcard characters
3386 will not match a @samp{/} character (used to separate directory names on
3387 Unix).  A pattern consisting of a single @samp{*} character is an
3388 exception; it will always match any file name, whether it contains a
3389 @samp{/} or not.  In a section name, the wildcard characters will match
3390 a @samp{/} character.
3392 File name wildcard patterns only match files which are explicitly
3393 specified on the command line or in an @code{INPUT} command.  The linker
3394 does not search directories to expand wildcards.
3396 If a file name matches more than one wildcard pattern, or if a file name
3397 appears explicitly and is also matched by a wildcard pattern, the linker
3398 will use the first match in the linker script.  For example, this
3399 sequence of input section descriptions is probably in error, because the
3400 @file{data.o} rule will not be used:
3401 @smallexample
3402 .data : @{ *(.data) @}
3403 .data1 : @{ data.o(.data) @}
3404 @end smallexample
3406 @cindex SORT_BY_NAME
3407 Normally, the linker will place files and sections matched by wildcards
3408 in the order in which they are seen during the link.  You can change
3409 this by using the @code{SORT_BY_NAME} keyword, which appears before a wildcard
3410 pattern in parentheses (e.g., @code{SORT_BY_NAME(.text*)}).  When the
3411 @code{SORT_BY_NAME} keyword is used, the linker will sort the files or sections
3412 into ascending order by name before placing them in the output file.
3414 @cindex SORT_BY_ALIGNMENT
3415 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} is very similar to @code{SORT_BY_NAME}. The
3416 difference is @code{SORT_BY_ALIGNMENT} will sort sections into
3417 ascending order by alignment before placing them in the output file.
3419 @cindex SORT
3420 @code{SORT} is an alias for @code{SORT_BY_NAME}.
3422 When there are nested section sorting commands in linker script, there
3423 can be at most 1 level of nesting for section sorting commands.
3425 @enumerate
3426 @item
3427 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3428 It will sort the input sections by name first, then by alignment if 2
3429 sections have the same name.
3430 @item
3431 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3432 It will sort the input sections by alignment first, then by name if 2
3433 sections have the same alignment.
3434 @item
3435 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)) is 
3436 treated the same as @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern).
3437 @item
3438 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern))
3439 is treated the same as @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern).
3440 @item
3441 All other nested section sorting commands are invalid.
3442 @end enumerate
3444 When both command line section sorting option and linker script
3445 section sorting command are used, section sorting command always
3446 takes precedence over the command line option.
3448 If the section sorting command in linker script isn't nested, the
3449 command line option will make the section sorting command to be
3450 treated as nested sorting command.
3452 @enumerate
3453 @item
3454 @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern ) with
3455 @option{--sort-sections alignment} is equivalent to
3456 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3457 @item
3458 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern) with
3459 @option{--sort-section name} is equivalent to
3460 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3461 @end enumerate
3463 If the section sorting command in linker script is nested, the
3464 command line option will be ignored.
3466 If you ever get confused about where input sections are going, use the
3467 @samp{-M} linker option to generate a map file.  The map file shows
3468 precisely how input sections are mapped to output sections.
3470 This example shows how wildcard patterns might be used to partition
3471 files.  This linker script directs the linker to place all @samp{.text}
3472 sections in @samp{.text} and all @samp{.bss} sections in @samp{.bss}.
3473 The linker will place the @samp{.data} section from all files beginning
3474 with an upper case character in @samp{.DATA}; for all other files, the
3475 linker will place the @samp{.data} section in @samp{.data}.
3476 @smallexample
3477 @group
3478 SECTIONS @{
3479   .text : @{ *(.text) @}
3480   .DATA : @{ [A-Z]*(.data) @}
3481   .data : @{ *(.data) @}
3482   .bss : @{ *(.bss) @}
3484 @end group
3485 @end smallexample
3487 @node Input Section Common
3488 @subsubsection Input Section for Common Symbols
3489 @cindex common symbol placement
3490 @cindex uninitialized data placement
3491 A special notation is needed for common symbols, because in many object
3492 file formats common symbols do not have a particular input section.  The
3493 linker treats common symbols as though they are in an input section
3494 named @samp{COMMON}.
3496 You may use file names with the @samp{COMMON} section just as with any
3497 other input sections.  You can use this to place common symbols from a
3498 particular input file in one section while common symbols from other
3499 input files are placed in another section.
3501 In most cases, common symbols in input files will be placed in the
3502 @samp{.bss} section in the output file.  For example:
3503 @smallexample
3504 .bss @{ *(.bss) *(COMMON) @}
3505 @end smallexample
3507 @cindex scommon section
3508 @cindex small common symbols
3509 Some object file formats have more than one type of common symbol.  For
3510 example, the MIPS ELF object file format distinguishes standard common
3511 symbols and small common symbols.  In this case, the linker will use a
3512 different special section name for other types of common symbols.  In
3513 the case of MIPS ELF, the linker uses @samp{COMMON} for standard common
3514 symbols and @samp{.scommon} for small common symbols.  This permits you
3515 to map the different types of common symbols into memory at different
3516 locations.
3518 @cindex [COMMON]
3519 You will sometimes see @samp{[COMMON]} in old linker scripts.  This
3520 notation is now considered obsolete.  It is equivalent to
3521 @samp{*(COMMON)}.
3523 @node Input Section Keep
3524 @subsubsection Input Section and Garbage Collection
3525 @cindex KEEP
3526 @cindex garbage collection
3527 When link-time garbage collection is in use (@samp{--gc-sections}),
3528 it is often useful to mark sections that should not be eliminated.
3529 This is accomplished by surrounding an input section's wildcard entry
3530 with @code{KEEP()}, as in @code{KEEP(*(.init))} or
3531 @code{KEEP(SORT_BY_NAME(*)(.ctors))}.
3533 @node Input Section Example
3534 @subsubsection Input Section Example
3535 The following example is a complete linker script.  It tells the linker
3536 to read all of the sections from file @file{all.o} and place them at the
3537 start of output section @samp{outputa} which starts at location
3538 @samp{0x10000}.  All of section @samp{.input1} from file @file{foo.o}
3539 follows immediately, in the same output section.  All of section
3540 @samp{.input2} from @file{foo.o} goes into output section
3541 @samp{outputb}, followed by section @samp{.input1} from @file{foo1.o}.
3542 All of the remaining @samp{.input1} and @samp{.input2} sections from any
3543 files are written to output section @samp{outputc}.
3545 @smallexample
3546 @group
3547 SECTIONS @{
3548   outputa 0x10000 :
3549     @{
3550     all.o
3551     foo.o (.input1)
3552     @}
3553 @end group
3554 @group
3555   outputb :
3556     @{
3557     foo.o (.input2)
3558     foo1.o (.input1)
3559     @}
3560 @end group
3561 @group
3562   outputc :
3563     @{
3564     *(.input1)
3565     *(.input2)
3566     @}
3568 @end group
3569 @end smallexample
3571 @node Output Section Data
3572 @subsection Output Section Data
3573 @cindex data
3574 @cindex section data
3575 @cindex output section data
3576 @kindex BYTE(@var{expression})
3577 @kindex SHORT(@var{expression})
3578 @kindex LONG(@var{expression})
3579 @kindex QUAD(@var{expression})
3580 @kindex SQUAD(@var{expression})
3581 You can include explicit bytes of data in an output section by using
3582 @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, @code{QUAD}, or @code{SQUAD} as
3583 an output section command.  Each keyword is followed by an expression in
3584 parentheses providing the value to store (@pxref{Expressions}).  The
3585 value of the expression is stored at the current value of the location
3586 counter.
3588 The @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, and @code{QUAD} commands
3589 store one, two, four, and eight bytes (respectively).  After storing the
3590 bytes, the location counter is incremented by the number of bytes
3591 stored.
3593 For example, this will store the byte 1 followed by the four byte value
3594 of the symbol @samp{addr}:
3595 @smallexample
3596 BYTE(1)
3597 LONG(addr)
3598 @end smallexample
3600 When using a 64 bit host or target, @code{QUAD} and @code{SQUAD} are the
3601 same; they both store an 8 byte, or 64 bit, value.  When both host and
3602 target are 32 bits, an expression is computed as 32 bits.  In this case
3603 @code{QUAD} stores a 32 bit value zero extended to 64 bits, and
3604 @code{SQUAD} stores a 32 bit value sign extended to 64 bits.
3606 If the object file format of the output file has an explicit endianness,
3607 which is the normal case, the value will be stored in that endianness.
3608 When the object file format does not have an explicit endianness, as is
3609 true of, for example, S-records, the value will be stored in the
3610 endianness of the first input object file.
3612 Note---these commands only work inside a section description and not
3613 between them, so the following will produce an error from the linker:
3614 @smallexample
3615 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) @}@ LONG(1) .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3616 @end smallexample
3617 whereas this will work:
3618 @smallexample
3619 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) ; LONG(1) @}@ .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3620 @end smallexample
3622 @kindex FILL(@var{expression})
3623 @cindex holes, filling
3624 @cindex unspecified memory
3625 You may use the @code{FILL} command to set the fill pattern for the
3626 current section.  It is followed by an expression in parentheses.  Any
3627 otherwise unspecified regions of memory within the section (for example,
3628 gaps left due to the required alignment of input sections) are filled
3629 with the value of the expression, repeated as
3630 necessary.  A @code{FILL} statement covers memory locations after the
3631 point at which it occurs in the section definition; by including more
3632 than one @code{FILL} statement, you can have different fill patterns in
3633 different parts of an output section.
3635 This example shows how to fill unspecified regions of memory with the
3636 value @samp{0x90}:
3637 @smallexample
3638 FILL(0x90909090)
3639 @end smallexample
3641 The @code{FILL} command is similar to the @samp{=@var{fillexp}} output
3642 section attribute, but it only affects the
3643 part of the section following the @code{FILL} command, rather than the
3644 entire section.  If both are used, the @code{FILL} command takes
3645 precedence.  @xref{Output Section Fill}, for details on the fill
3646 expression.
3648 @node Output Section Keywords
3649 @subsection Output Section Keywords
3650 There are a couple of keywords which can appear as output section
3651 commands.
3653 @table @code
3654 @kindex CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3655 @cindex input filename symbols
3656 @cindex filename symbols
3657 @item CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3658 The command tells the linker to create a symbol for each input file.
3659 The name of each symbol will be the name of the corresponding input
3660 file.  The section of each symbol will be the output section in which
3661 the @code{CREATE_OBJECT_SYMBOLS} command appears.
3663 This is conventional for the a.out object file format.  It is not
3664 normally used for any other object file format.
3666 @kindex CONSTRUCTORS
3667 @cindex C++ constructors, arranging in link
3668 @cindex constructors, arranging in link
3669 @item CONSTRUCTORS
3670 When linking using the a.out object file format, the linker uses an
3671 unusual set construct to support C++ global constructors and
3672 destructors.  When linking object file formats which do not support
3673 arbitrary sections, such as ECOFF and XCOFF, the linker will
3674 automatically recognize C++ global constructors and destructors by name.
3675 For these object file formats, the @code{CONSTRUCTORS} command tells the
3676 linker to place constructor information in the output section where the
3677 @code{CONSTRUCTORS} command appears.  The @code{CONSTRUCTORS} command is
3678 ignored for other object file formats.
3680 The symbol @w{@code{__CTOR_LIST__}} marks the start of the global
3681 constructors, and the symbol @w{@code{__CTOR_END__}} marks the end.
3682 Similarly, @w{@code{__DTOR_LIST__}} and @w{@code{__DTOR_END__}} mark
3683 the start and end of the global destructors.  The
3684 first word in the list is the number of entries, followed by the address
3685 of each constructor or destructor, followed by a zero word.  The
3686 compiler must arrange to actually run the code.  For these object file
3687 formats @sc{gnu} C++ normally calls constructors from a subroutine
3688 @code{__main}; a call to @code{__main} is automatically inserted into
3689 the startup code for @code{main}.  @sc{gnu} C++ normally runs
3690 destructors either by using @code{atexit}, or directly from the function
3691 @code{exit}.
3693 For object file formats such as @code{COFF} or @code{ELF} which support
3694 arbitrary section names, @sc{gnu} C++ will normally arrange to put the
3695 addresses of global constructors and destructors into the @code{.ctors}
3696 and @code{.dtors} sections.  Placing the following sequence into your
3697 linker script will build the sort of table which the @sc{gnu} C++
3698 runtime code expects to see.
3700 @smallexample
3701       __CTOR_LIST__ = .;
3702       LONG((__CTOR_END__ - __CTOR_LIST__) / 4 - 2)
3703       *(.ctors)
3704       LONG(0)
3705       __CTOR_END__ = .;
3706       __DTOR_LIST__ = .;
3707       LONG((__DTOR_END__ - __DTOR_LIST__) / 4 - 2)
3708       *(.dtors)
3709       LONG(0)
3710       __DTOR_END__ = .;
3711 @end smallexample
3713 If you are using the @sc{gnu} C++ support for initialization priority,
3714 which provides some control over the order in which global constructors
3715 are run, you must sort the constructors at link time to ensure that they
3716 are executed in the correct order.  When using the @code{CONSTRUCTORS}
3717 command, use @samp{SORT_BY_NAME(CONSTRUCTORS)} instead.  When using the
3718 @code{.ctors} and @code{.dtors} sections, use @samp{*(SORT_BY_NAME(.ctors))} and
3719 @samp{*(SORT_BY_NAME(.dtors))} instead of just @samp{*(.ctors)} and
3720 @samp{*(.dtors)}.
3722 Normally the compiler and linker will handle these issues automatically,
3723 and you will not need to concern yourself with them.  However, you may
3724 need to consider this if you are using C++ and writing your own linker
3725 scripts.
3727 @end table
3729 @node Output Section Discarding
3730 @subsection Output Section Discarding
3731 @cindex discarding sections
3732 @cindex sections, discarding
3733 @cindex removing sections
3734 The linker will not create output sections with no contents.  This is
3735 for convenience when referring to input sections that may or may not
3736 be present in any of the input files.  For example:
3737 @smallexample
3738 .foo : @{ *(.foo) @}
3739 @end smallexample
3740 @noindent
3741 will only create a @samp{.foo} section in the output file if there is a
3742 @samp{.foo} section in at least one input file, and if the input
3743 sections are not all empty.  Other link script directives that allocate
3744 space in an output section will also create the output section.
3746 The linker will ignore address assignments (@pxref{Output Section Address})
3747 on discarded output sections, except when the linker script defines
3748 symbols in the output section.  In that case the linker will obey
3749 the address assignments, possibly advancing dot even though the
3750 section is discarded.
3752 @cindex /DISCARD/
3753 The special output section name @samp{/DISCARD/} may be used to discard
3754 input sections.  Any input sections which are assigned to an output
3755 section named @samp{/DISCARD/} are not included in the output file.
3757 @node Output Section Attributes
3758 @subsection Output Section Attributes
3759 @cindex output section attributes
3760 We showed above that the full description of an output section looked
3761 like this:
3762 @smallexample
3763 @group
3764 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3765   [AT(@var{lma})] [ALIGN(@var{section_align})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3766   @{
3767     @var{output-section-command}
3768     @var{output-section-command}
3769     @dots{}
3770   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3771 @end group
3772 @end smallexample
3773 We've already described @var{section}, @var{address}, and
3774 @var{output-section-command}.  In this section we will describe the
3775 remaining section attributes.
3777 @menu
3778 * Output Section Type::         Output section type
3779 * Output Section LMA::          Output section LMA
3780 * Forced Output Alignment::     Forced Output Alignment
3781 * Forced Input Alignment::      Forced Input Alignment
3782 * Output Section Region::       Output section region
3783 * Output Section Phdr::         Output section phdr
3784 * Output Section Fill::         Output section fill
3785 @end menu
3787 @node Output Section Type
3788 @subsubsection Output Section Type
3789 Each output section may have a type.  The type is a keyword in
3790 parentheses.  The following types are defined:
3792 @table @code
3793 @item NOLOAD
3794 The section should be marked as not loadable, so that it will not be
3795 loaded into memory when the program is run.
3796 @item DSECT
3797 @itemx COPY
3798 @itemx INFO
3799 @itemx OVERLAY
3800 These type names are supported for backward compatibility, and are
3801 rarely used.  They all have the same effect: the section should be
3802 marked as not allocatable, so that no memory is allocated for the
3803 section when the program is run.
3804 @end table
3806 @kindex NOLOAD
3807 @cindex prevent unnecessary loading
3808 @cindex loading, preventing
3809 The linker normally sets the attributes of an output section based on
3810 the input sections which map into it.  You can override this by using
3811 the section type.  For example, in the script sample below, the
3812 @samp{ROM} section is addressed at memory location @samp{0} and does not
3813 need to be loaded when the program is run.  The contents of the
3814 @samp{ROM} section will appear in the linker output file as usual.
3815 @smallexample
3816 @group
3817 SECTIONS @{
3818   ROM 0 (NOLOAD) : @{ @dots{} @}
3819   @dots{}
3821 @end group
3822 @end smallexample
3824 @node Output Section LMA
3825 @subsubsection Output Section LMA
3826 @kindex AT>@var{lma_region}
3827 @kindex AT(@var{lma})
3828 @cindex load address
3829 @cindex section load address
3830 Every section has a virtual address (VMA) and a load address (LMA); see
3831 @ref{Basic Script Concepts}.  The address expression which may appear in
3832 an output section description sets the VMA (@pxref{Output Section
3833 Address}).
3835 The expression @var{lma} that follows the @code{AT} keyword specifies
3836 the load address of the section.
3838 Alternatively, with @samp{AT>@var{lma_region}} expression, you may
3839 specify a memory region for the section's load address. @xref{MEMORY}.
3840 Note that if the section has not had a VMA assigned to it then the
3841 linker will use the @var{lma_region} as the VMA region as well.
3843 If neither @code{AT} nor @code{AT>} is specified for an allocatable
3844 section, the linker will set the LMA such that the difference between
3845 VMA and LMA for the section is the same as the preceding output
3846 section in the same region.  If there is no preceding output section
3847 or the section is not allocatable, the linker will set the LMA equal
3848 to the VMA.
3849 @xref{Output Section Region}.
3851 @cindex ROM initialized data
3852 @cindex initialized data in ROM
3853 This feature is designed to make it easy to build a ROM image.  For
3854 example, the following linker script creates three output sections: one
3855 called @samp{.text}, which starts at @code{0x1000}, one called
3856 @samp{.mdata}, which is loaded at the end of the @samp{.text} section
3857 even though its VMA is @code{0x2000}, and one called @samp{.bss} to hold
3858 uninitialized data at address @code{0x3000}.  The symbol @code{_data} is
3859 defined with the value @code{0x2000}, which shows that the location
3860 counter holds the VMA value, not the LMA value.
3862 @smallexample
3863 @group
3864 SECTIONS
3865   @{
3866   .text 0x1000 : @{ *(.text) _etext = . ; @}
3867   .mdata 0x2000 :
3868     AT ( ADDR (.text) + SIZEOF (.text) )
3869     @{ _data = . ; *(.data); _edata = . ;  @}
3870   .bss 0x3000 :
3871     @{ _bstart = . ;  *(.bss) *(COMMON) ; _bend = . ;@}
3873 @end group
3874 @end smallexample
3876 The run-time initialization code for use with a program generated with
3877 this linker script would include something like the following, to copy
3878 the initialized data from the ROM image to its runtime address.  Notice
3879 how this code takes advantage of the symbols defined by the linker
3880 script.
3882 @smallexample
3883 @group
3884 extern char _etext, _data, _edata, _bstart, _bend;
3885 char *src = &_etext;
3886 char *dst = &_data;
3888 /* ROM has data at end of text; copy it. */
3889 while (dst < &_edata) @{
3890   *dst++ = *src++;
3893 /* Zero bss */
3894 for (dst = &_bstart; dst< &_bend; dst++)
3895   *dst = 0;
3896 @end group
3897 @end smallexample
3899 @node Forced Output Alignment
3900 @subsubsection Forced Output Alignment
3901 @kindex ALIGN(@var{section_align})
3902 @cindex forcing output section alignment
3903 @cindex output section alignment
3904 You can increase an output section's alignment by using ALIGN.
3906 @node Forced Input Alignment
3907 @subsubsection Forced Input Alignment
3908 @kindex SUBALIGN(@var{subsection_align})
3909 @cindex forcing input section alignment
3910 @cindex input section alignment
3911 You can force input section alignment within an output section by using
3912 SUBALIGN.  The value specified overrides any alignment given by input
3913 sections, whether larger or smaller.
3915 @node Output Section Region
3916 @subsubsection Output Section Region
3917 @kindex >@var{region}
3918 @cindex section, assigning to memory region
3919 @cindex memory regions and sections
3920 You can assign a section to a previously defined region of memory by
3921 using @samp{>@var{region}}.  @xref{MEMORY}.
3923 Here is a simple example:
3924 @smallexample
3925 @group
3926 MEMORY @{ rom : ORIGIN = 0x1000, LENGTH = 0x1000 @}
3927 SECTIONS @{ ROM : @{ *(.text) @} >rom @}
3928 @end group
3929 @end smallexample
3931 @node Output Section Phdr
3932 @subsubsection Output Section Phdr
3933 @kindex :@var{phdr}
3934 @cindex section, assigning to program header
3935 @cindex program headers and sections
3936 You can assign a section to a previously defined program segment by
3937 using @samp{:@var{phdr}}.  @xref{PHDRS}.  If a section is assigned to
3938 one or more segments, then all subsequent allocated sections will be
3939 assigned to those segments as well, unless they use an explicitly
3940 @code{:@var{phdr}} modifier.  You can use @code{:NONE} to tell the
3941 linker to not put the section in any segment at all.
3943 Here is a simple example:
3944 @smallexample
3945 @group
3946 PHDRS @{ text PT_LOAD ; @}
3947 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} :text @}
3948 @end group
3949 @end smallexample
3951 @node Output Section Fill
3952 @subsubsection Output Section Fill
3953 @kindex =@var{fillexp}
3954 @cindex section fill pattern
3955 @cindex fill pattern, entire section
3956 You can set the fill pattern for an entire section by using
3957 @samp{=@var{fillexp}}.  @var{fillexp} is an expression
3958 (@pxref{Expressions}).  Any otherwise unspecified regions of memory
3959 within the output section (for example, gaps left due to the required
3960 alignment of input sections) will be filled with the value, repeated as
3961 necessary.  If the fill expression is a simple hex number, ie. a string
3962 of hex digit starting with @samp{0x} and without a trailing @samp{k} or @samp{M}, then
3963 an arbitrarily long sequence of hex digits can be used to specify the
3964 fill pattern;  Leading zeros become part of the pattern too.  For all
3965 other cases, including extra parentheses or a unary @code{+}, the fill
3966 pattern is the four least significant bytes of the value of the
3967 expression.  In all cases, the number is big-endian.
3969 You can also change the fill value with a @code{FILL} command in the
3970 output section commands; (@pxref{Output Section Data}).
3972 Here is a simple example:
3973 @smallexample
3974 @group
3975 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} =0x90909090 @}
3976 @end group
3977 @end smallexample
3979 @node Overlay Description
3980 @subsection Overlay Description
3981 @kindex OVERLAY
3982 @cindex overlays
3983 An overlay description provides an easy way to describe sections which
3984 are to be loaded as part of a single memory image but are to be run at
3985 the same memory address.  At run time, some sort of overlay manager will
3986 copy the overlaid sections in and out of the runtime memory address as
3987 required, perhaps by simply manipulating addressing bits.  This approach
3988 can be useful, for example, when a certain region of memory is faster
3989 than another.
3991 Overlays are described using the @code{OVERLAY} command.  The
3992 @code{OVERLAY} command is used within a @code{SECTIONS} command, like an
3993 output section description.  The full syntax of the @code{OVERLAY}
3994 command is as follows:
3995 @smallexample
3996 @group
3997 OVERLAY [@var{start}] : [NOCROSSREFS] [AT ( @var{ldaddr} )]
3998   @{
3999     @var{secname1}
4000       @{
4001         @var{output-section-command}
4002         @var{output-section-command}
4003         @dots{}
4004       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
4005     @var{secname2}
4006       @{
4007         @var{output-section-command}
4008         @var{output-section-command}
4009         @dots{}
4010       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
4011     @dots{}
4012   @} [>@var{region}] [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
4013 @end group
4014 @end smallexample
4016 Everything is optional except @code{OVERLAY} (a keyword), and each
4017 section must have a name (@var{secname1} and @var{secname2} above).  The
4018 section definitions within the @code{OVERLAY} construct are identical to
4019 those within the general @code{SECTIONS} contruct (@pxref{SECTIONS}),
4020 except that no addresses and no memory regions may be defined for
4021 sections within an @code{OVERLAY}.
4023 The sections are all defined with the same starting address.  The load
4024 addresses of the sections are arranged such that they are consecutive in
4025 memory starting at the load address used for the @code{OVERLAY} as a
4026 whole (as with normal section definitions, the load address is optional,
4027 and defaults to the start address; the start address is also optional,
4028 and defaults to the current value of the location counter).
4030 If the @code{NOCROSSREFS} keyword is used, and there any references
4031 among the sections, the linker will report an error.  Since the sections
4032 all run at the same address, it normally does not make sense for one
4033 section to refer directly to another.  @xref{Miscellaneous Commands,
4034 NOCROSSREFS}.
4036 For each section within the @code{OVERLAY}, the linker automatically
4037 provides two symbols.  The symbol @code{__load_start_@var{secname}} is
4038 defined as the starting load address of the section.  The symbol
4039 @code{__load_stop_@var{secname}} is defined as the final load address of
4040 the section.  Any characters within @var{secname} which are not legal
4041 within C identifiers are removed.  C (or assembler) code may use these
4042 symbols to move the overlaid sections around as necessary.
4044 At the end of the overlay, the value of the location counter is set to
4045 the start address of the overlay plus the size of the largest section.
4047 Here is an example.  Remember that this would appear inside a
4048 @code{SECTIONS} construct.
4049 @smallexample
4050 @group
4051   OVERLAY 0x1000 : AT (0x4000)
4052    @{
4053      .text0 @{ o1/*.o(.text) @}
4054      .text1 @{ o2/*.o(.text) @}
4055    @}
4056 @end group
4057 @end smallexample
4058 @noindent
4059 This will define both @samp{.text0} and @samp{.text1} to start at
4060 address 0x1000.  @samp{.text0} will be loaded at address 0x4000, and
4061 @samp{.text1} will be loaded immediately after @samp{.text0}.  The
4062 following symbols will be defined if referenced: @code{__load_start_text0},
4063 @code{__load_stop_text0}, @code{__load_start_text1},
4064 @code{__load_stop_text1}.
4066 C code to copy overlay @code{.text1} into the overlay area might look
4067 like the following.
4069 @smallexample
4070 @group
4071   extern char __load_start_text1, __load_stop_text1;
4072   memcpy ((char *) 0x1000, &__load_start_text1,
4073           &__load_stop_text1 - &__load_start_text1);
4074 @end group
4075 @end smallexample
4077 Note that the @code{OVERLAY} command is just syntactic sugar, since
4078 everything it does can be done using the more basic commands.  The above
4079 example could have been written identically as follows.
4081 @smallexample
4082 @group
4083   .text0 0x1000 : AT (0x4000) @{ o1/*.o(.text) @}
4084   PROVIDE (__load_start_text0 = LOADADDR (.text0));
4085   PROVIDE (__load_stop_text0 = LOADADDR (.text0) + SIZEOF (.text0));
4086   .text1 0x1000 : AT (0x4000 + SIZEOF (.text0)) @{ o2/*.o(.text) @}
4087   PROVIDE (__load_start_text1 = LOADADDR (.text1));
4088   PROVIDE (__load_stop_text1 = LOADADDR (.text1) + SIZEOF (.text1));
4089   . = 0x1000 + MAX (SIZEOF (.text0), SIZEOF (.text1));
4090 @end group
4091 @end smallexample
4093 @node MEMORY
4094 @section MEMORY Command
4095 @kindex MEMORY
4096 @cindex memory regions
4097 @cindex regions of memory
4098 @cindex allocating memory
4099 @cindex discontinuous memory
4100 The linker's default configuration permits allocation of all available
4101 memory.  You can override this by using the @code{MEMORY} command.
4103 The @code{MEMORY} command describes the location and size of blocks of
4104 memory in the target.  You can use it to describe which memory regions
4105 may be used by the linker, and which memory regions it must avoid.  You
4106 can then assign sections to particular memory regions.  The linker will
4107 set section addresses based on the memory regions, and will warn about
4108 regions that become too full.  The linker will not shuffle sections
4109 around to fit into the available regions.
4111 A linker script may contain at most one use of the @code{MEMORY}
4112 command.  However, you can define as many blocks of memory within it as
4113 you wish.  The syntax is:
4114 @smallexample
4115 @group
4116 MEMORY
4117   @{
4118     @var{name} [(@var{attr})] : ORIGIN = @var{origin}, LENGTH = @var{len}
4119     @dots{}
4120   @}
4121 @end group
4122 @end smallexample
4124 The @var{name} is a name used in the linker script to refer to the
4125 region.  The region name has no meaning outside of the linker script.
4126 Region names are stored in a separate name space, and will not conflict
4127 with symbol names, file names, or section names.  Each memory region
4128 must have a distinct name.
4130 @cindex memory region attributes
4131 The @var{attr} string is an optional list of attributes that specify
4132 whether to use a particular memory region for an input section which is
4133 not explicitly mapped in the linker script.  As described in
4134 @ref{SECTIONS}, if you do not specify an output section for some input
4135 section, the linker will create an output section with the same name as
4136 the input section.  If you define region attributes, the linker will use
4137 them to select the memory region for the output section that it creates.
4139 The @var{attr} string must consist only of the following characters:
4140 @table @samp
4141 @item R
4142 Read-only section
4143 @item W
4144 Read/write section
4145 @item X
4146 Executable section
4147 @item A
4148 Allocatable section
4149 @item I
4150 Initialized section
4151 @item L
4152 Same as @samp{I}
4153 @item !
4154 Invert the sense of any of the preceding attributes
4155 @end table
4157 If a unmapped section matches any of the listed attributes other than
4158 @samp{!}, it will be placed in the memory region.  The @samp{!}
4159 attribute reverses this test, so that an unmapped section will be placed
4160 in the memory region only if it does not match any of the listed
4161 attributes.
4163 @kindex ORIGIN =
4164 @kindex o =
4165 @kindex org =
4166 The @var{origin} is an numerical expression for the start address of
4167 the memory region.  The expression must evaluate to a constant and it
4168 cannot involve any symbols.  The keyword @code{ORIGIN} may be
4169 abbreviated to @code{org} or @code{o} (but not, for example,
4170 @code{ORG}).
4172 @kindex LENGTH =
4173 @kindex len =
4174 @kindex l =
4175 The @var{len} is an expression for the size in bytes of the memory
4176 region.  As with the @var{origin} expression, the expression must
4177 be numerical only and must evaluate to a constant.  The keyword
4178 @code{LENGTH} may be abbreviated to @code{len} or @code{l}.
4180 In the following example, we specify that there are two memory regions
4181 available for allocation: one starting at @samp{0} for 256 kilobytes,
4182 and the other starting at @samp{0x40000000} for four megabytes.  The
4183 linker will place into the @samp{rom} memory region every section which
4184 is not explicitly mapped into a memory region, and is either read-only
4185 or executable.  The linker will place other sections which are not
4186 explicitly mapped into a memory region into the @samp{ram} memory
4187 region.
4189 @smallexample
4190 @group
4191 MEMORY
4192   @{
4193     rom (rx)  : ORIGIN = 0, LENGTH = 256K
4194     ram (!rx) : org = 0x40000000, l = 4M
4195   @}
4196 @end group
4197 @end smallexample
4199 Once you define a memory region, you can direct the linker to place
4200 specific output sections into that memory region by using the
4201 @samp{>@var{region}} output section attribute.  For example, if you have
4202 a memory region named @samp{mem}, you would use @samp{>mem} in the
4203 output section definition.  @xref{Output Section Region}.  If no address
4204 was specified for the output section, the linker will set the address to
4205 the next available address within the memory region.  If the combined
4206 output sections directed to a memory region are too large for the
4207 region, the linker will issue an error message.
4209 It is possible to access the origin and length of a memory in an
4210 expression via the @code{ORIGIN(@var{memory})} and 
4211 @code{LENGTH(@var{memory})} functions:
4213 @smallexample
4214 @group
4215   _fstack = ORIGIN(ram) + LENGTH(ram) - 4;  
4216 @end group
4217 @end smallexample
4219 @node PHDRS
4220 @section PHDRS Command
4221 @kindex PHDRS
4222 @cindex program headers
4223 @cindex ELF program headers
4224 @cindex program segments
4225 @cindex segments, ELF
4226 The ELF object file format uses @dfn{program headers}, also knows as
4227 @dfn{segments}.  The program headers describe how the program should be
4228 loaded into memory.  You can print them out by using the @code{objdump}
4229 program with the @samp{-p} option.
4231 When you run an ELF program on a native ELF system, the system loader
4232 reads the program headers in order to figure out how to load the
4233 program.  This will only work if the program headers are set correctly.
4234 This manual does not describe the details of how the system loader
4235 interprets program headers; for more information, see the ELF ABI.
4237 The linker will create reasonable program headers by default.  However,
4238 in some cases, you may need to specify the program headers more
4239 precisely.  You may use the @code{PHDRS} command for this purpose.  When
4240 the linker sees the @code{PHDRS} command in the linker script, it will
4241 not create any program headers other than the ones specified.
4243 The linker only pays attention to the @code{PHDRS} command when
4244 generating an ELF output file.  In other cases, the linker will simply
4245 ignore @code{PHDRS}.
4247 This is the syntax of the @code{PHDRS} command.  The words @code{PHDRS},
4248 @code{FILEHDR}, @code{AT}, and @code{FLAGS} are keywords.
4250 @smallexample
4251 @group
4252 PHDRS
4254   @var{name} @var{type} [ FILEHDR ] [ PHDRS ] [ AT ( @var{address} ) ]
4255         [ FLAGS ( @var{flags} ) ] ;
4257 @end group
4258 @end smallexample
4260 The @var{name} is used only for reference in the @code{SECTIONS} command
4261 of the linker script.  It is not put into the output file.  Program
4262 header names are stored in a separate name space, and will not conflict
4263 with symbol names, file names, or section names.  Each program header
4264 must have a distinct name.
4266 Certain program header types describe segments of memory which the
4267 system loader will load from the file.  In the linker script, you
4268 specify the contents of these segments by placing allocatable output
4269 sections in the segments.  You use the @samp{:@var{phdr}} output section
4270 attribute to place a section in a particular segment.  @xref{Output
4271 Section Phdr}.
4273 It is normal to put certain sections in more than one segment.  This
4274 merely implies that one segment of memory contains another.  You may
4275 repeat @samp{:@var{phdr}}, using it once for each segment which should
4276 contain the section.
4278 If you place a section in one or more segments using @samp{:@var{phdr}},
4279 then the linker will place all subsequent allocatable sections which do
4280 not specify @samp{:@var{phdr}} in the same segments.  This is for
4281 convenience, since generally a whole set of contiguous sections will be
4282 placed in a single segment.  You can use @code{:NONE} to override the
4283 default segment and tell the linker to not put the section in any
4284 segment at all.
4286 @kindex FILEHDR
4287 @kindex PHDRS
4288 You may use the @code{FILEHDR} and @code{PHDRS} keywords appear after
4289 the program header type to further describe the contents of the segment.
4290 The @code{FILEHDR} keyword means that the segment should include the ELF
4291 file header.  The @code{PHDRS} keyword means that the segment should
4292 include the ELF program headers themselves.
4294 The @var{type} may be one of the following.  The numbers indicate the
4295 value of the keyword.
4297 @table @asis
4298 @item @code{PT_NULL} (0)
4299 Indicates an unused program header.
4301 @item @code{PT_LOAD} (1)
4302 Indicates that this program header describes a segment to be loaded from
4303 the file.
4305 @item @code{PT_DYNAMIC} (2)
4306 Indicates a segment where dynamic linking information can be found.
4308 @item @code{PT_INTERP} (3)
4309 Indicates a segment where the name of the program interpreter may be
4310 found.
4312 @item @code{PT_NOTE} (4)
4313 Indicates a segment holding note information.
4315 @item @code{PT_SHLIB} (5)
4316 A reserved program header type, defined but not specified by the ELF
4317 ABI.
4319 @item @code{PT_PHDR} (6)
4320 Indicates a segment where the program headers may be found.
4322 @item @var{expression}
4323 An expression giving the numeric type of the program header.  This may
4324 be used for types not defined above.
4325 @end table
4327 You can specify that a segment should be loaded at a particular address
4328 in memory by using an @code{AT} expression.  This is identical to the
4329 @code{AT} command used as an output section attribute (@pxref{Output
4330 Section LMA}).  The @code{AT} command for a program header overrides the
4331 output section attribute.
4333 The linker will normally set the segment flags based on the sections
4334 which comprise the segment.  You may use the @code{FLAGS} keyword to
4335 explicitly specify the segment flags.  The value of @var{flags} must be
4336 an integer.  It is used to set the @code{p_flags} field of the program
4337 header.
4339 Here is an example of @code{PHDRS}.  This shows a typical set of program
4340 headers used on a native ELF system.
4342 @example
4343 @group
4344 PHDRS
4346   headers PT_PHDR PHDRS ;
4347   interp PT_INTERP ;
4348   text PT_LOAD FILEHDR PHDRS ;
4349   data PT_LOAD ;
4350   dynamic PT_DYNAMIC ;
4353 SECTIONS
4355   . = SIZEOF_HEADERS;
4356   .interp : @{ *(.interp) @} :text :interp
4357   .text : @{ *(.text) @} :text
4358   .rodata : @{ *(.rodata) @} /* defaults to :text */
4359   @dots{}
4360   . = . + 0x1000; /* move to a new page in memory */
4361   .data : @{ *(.data) @} :data
4362   .dynamic : @{ *(.dynamic) @} :data :dynamic
4363   @dots{}
4365 @end group
4366 @end example
4368 @node VERSION
4369 @section VERSION Command
4370 @kindex VERSION @{script text@}
4371 @cindex symbol versions
4372 @cindex version script
4373 @cindex versions of symbols
4374 The linker supports symbol versions when using ELF.  Symbol versions are
4375 only useful when using shared libraries.  The dynamic linker can use
4376 symbol versions to select a specific version of a function when it runs
4377 a program that may have been linked against an earlier version of the
4378 shared library.
4380 You can include a version script directly in the main linker script, or
4381 you can supply the version script as an implicit linker script.  You can
4382 also use the @samp{--version-script} linker option.
4384 The syntax of the @code{VERSION} command is simply
4385 @smallexample
4386 VERSION @{ version-script-commands @}
4387 @end smallexample
4389 The format of the version script commands is identical to that used by
4390 Sun's linker in Solaris 2.5.  The version script defines a tree of
4391 version nodes.  You specify the node names and interdependencies in the
4392 version script.  You can specify which symbols are bound to which
4393 version nodes, and you can reduce a specified set of symbols to local
4394 scope so that they are not globally visible outside of the shared
4395 library.
4397 The easiest way to demonstrate the version script language is with a few
4398 examples.
4400 @smallexample
4401 VERS_1.1 @{
4402          global:
4403                  foo1;
4404          local:
4405                  old*;
4406                  original*;
4407                  new*;
4410 VERS_1.2 @{
4411                  foo2;
4412 @} VERS_1.1;
4414 VERS_2.0 @{
4415                  bar1; bar2;
4416          extern "C++" @{       
4417                  ns::*;
4418                  "int f(int, double)";
4419          @}         
4420 @} VERS_1.2;
4421 @end smallexample
4423 This example version script defines three version nodes.  The first
4424 version node defined is @samp{VERS_1.1}; it has no other dependencies.
4425 The script binds the symbol @samp{foo1} to @samp{VERS_1.1}.  It reduces
4426 a number of symbols to local scope so that they are not visible outside
4427 of the shared library; this is done using wildcard patterns, so that any
4428 symbol whose name begins with @samp{old}, @samp{original}, or @samp{new}
4429 is matched.  The wildcard patterns available are the same as those used
4430 in the shell when matching filenames (also known as ``globbing'').
4431 However, if you specify the symbol name inside double quotes, then the
4432 name is treated as literal, rather than as a glob pattern.
4434 Next, the version script defines node @samp{VERS_1.2}.  This node
4435 depends upon @samp{VERS_1.1}.  The script binds the symbol @samp{foo2}
4436 to the version node @samp{VERS_1.2}.
4438 Finally, the version script defines node @samp{VERS_2.0}.  This node
4439 depends upon @samp{VERS_1.2}.  The scripts binds the symbols @samp{bar1}
4440 and @samp{bar2} are bound to the version node @samp{VERS_2.0}.
4442 When the linker finds a symbol defined in a library which is not
4443 specifically bound to a version node, it will effectively bind it to an
4444 unspecified base version of the library.  You can bind all otherwise
4445 unspecified symbols to a given version node by using @samp{global: *;}
4446 somewhere in the version script.
4448 The names of the version nodes have no specific meaning other than what
4449 they might suggest to the person reading them.  The @samp{2.0} version
4450 could just as well have appeared in between @samp{1.1} and @samp{1.2}.
4451 However, this would be a confusing way to write a version script.
4453 Node name can be omitted, provided it is the only version node
4454 in the version script.  Such version script doesn't assign any versions to
4455 symbols, only selects which symbols will be globally visible out and which
4456 won't.
4458 @smallexample
4459 @{ global: foo; bar; local: *; @};
4460 @end smallexample
4462 When you link an application against a shared library that has versioned
4463 symbols, the application itself knows which version of each symbol it
4464 requires, and it also knows which version nodes it needs from each
4465 shared library it is linked against.  Thus at runtime, the dynamic
4466 loader can make a quick check to make sure that the libraries you have
4467 linked against do in fact supply all of the version nodes that the
4468 application will need to resolve all of the dynamic symbols.  In this
4469 way it is possible for the dynamic linker to know with certainty that
4470 all external symbols that it needs will be resolvable without having to
4471 search for each symbol reference.
4473 The symbol versioning is in effect a much more sophisticated way of
4474 doing minor version checking that SunOS does.  The fundamental problem
4475 that is being addressed here is that typically references to external
4476 functions are bound on an as-needed basis, and are not all bound when
4477 the application starts up.  If a shared library is out of date, a
4478 required interface may be missing; when the application tries to use
4479 that interface, it may suddenly and unexpectedly fail.  With symbol
4480 versioning, the user will get a warning when they start their program if
4481 the libraries being used with the application are too old.
4483 There are several GNU extensions to Sun's versioning approach.  The
4484 first of these is the ability to bind a symbol to a version node in the
4485 source file where the symbol is defined instead of in the versioning
4486 script.  This was done mainly to reduce the burden on the library
4487 maintainer.  You can do this by putting something like:
4488 @smallexample
4489 __asm__(".symver original_foo,foo@@VERS_1.1");
4490 @end smallexample
4491 @noindent
4492 in the C source file.  This renames the function @samp{original_foo} to
4493 be an alias for @samp{foo} bound to the version node @samp{VERS_1.1}.
4494 The @samp{local:} directive can be used to prevent the symbol
4495 @samp{original_foo} from being exported. A @samp{.symver} directive
4496 takes precedence over a version script.
4498 The second GNU extension is to allow multiple versions of the same
4499 function to appear in a given shared library.  In this way you can make
4500 an incompatible change to an interface without increasing the major
4501 version number of the shared library, while still allowing applications
4502 linked against the old interface to continue to function.
4504 To do this, you must use multiple @samp{.symver} directives in the
4505 source file.  Here is an example:
4507 @smallexample
4508 __asm__(".symver original_foo,foo@@");
4509 __asm__(".symver old_foo,foo@@VERS_1.1");
4510 __asm__(".symver old_foo1,foo@@VERS_1.2");
4511 __asm__(".symver new_foo,foo@@@@VERS_2.0");
4512 @end smallexample
4514 In this example, @samp{foo@@} represents the symbol @samp{foo} bound to the
4515 unspecified base version of the symbol.  The source file that contains this
4516 example would define 4 C functions: @samp{original_foo}, @samp{old_foo},
4517 @samp{old_foo1}, and @samp{new_foo}.
4519 When you have multiple definitions of a given symbol, there needs to be
4520 some way to specify a default version to which external references to
4521 this symbol will be bound.  You can do this with the
4522 @samp{foo@@@@VERS_2.0} type of @samp{.symver} directive.  You can only
4523 declare one version of a symbol as the default in this manner; otherwise
4524 you would effectively have multiple definitions of the same symbol.
4526 If you wish to bind a reference to a specific version of the symbol
4527 within the shared library, you can use the aliases of convenience
4528 (i.e., @samp{old_foo}), or you can use the @samp{.symver} directive to
4529 specifically bind to an external version of the function in question.
4531 You can also specify the language in the version script:
4533 @smallexample
4534 VERSION extern "lang" @{ version-script-commands @}
4535 @end smallexample
4537 The supported @samp{lang}s are @samp{C}, @samp{C++}, and @samp{Java}. 
4538 The linker will iterate over the list of symbols at the link time and
4539 demangle them according to @samp{lang} before matching them to the
4540 patterns specified in @samp{version-script-commands}.
4542 Demangled names may contains spaces and other special characters.  As
4543 described above, you can use a glob pattern to match demangled names,
4544 or you can use a double-quoted string to match the string exactly.  In
4545 the latter case, be aware that minor differences (such as differing
4546 whitespace) between the version script and the demangler output will
4547 cause a mismatch.  As the exact string generated by the demangler
4548 might change in the future, even if the mangled name does not, you
4549 should check that all of your version directives are behaving as you
4550 expect when you upgrade.
4552 @node Expressions
4553 @section Expressions in Linker Scripts
4554 @cindex expressions
4555 @cindex arithmetic
4556 The syntax for expressions in the linker script language is identical to
4557 that of C expressions.  All expressions are evaluated as integers.  All
4558 expressions are evaluated in the same size, which is 32 bits if both the
4559 host and target are 32 bits, and is otherwise 64 bits.
4561 You can use and set symbol values in expressions.
4563 The linker defines several special purpose builtin functions for use in
4564 expressions.
4566 @menu
4567 * Constants::                   Constants
4568 * Symbols::                     Symbol Names
4569 * Orphan Sections::             Orphan Sections
4570 * Location Counter::            The Location Counter
4571 * Operators::                   Operators
4572 * Evaluation::                  Evaluation
4573 * Expression Section::          The Section of an Expression
4574 * Builtin Functions::           Builtin Functions
4575 @end menu
4577 @node Constants
4578 @subsection Constants
4579 @cindex integer notation
4580 @cindex constants in linker scripts
4581 All constants are integers.
4583 As in C, the linker considers an integer beginning with @samp{0} to be
4584 octal, and an integer beginning with @samp{0x} or @samp{0X} to be
4585 hexadecimal.  The linker considers other integers to be decimal.
4587 @cindex scaled integers
4588 @cindex K and M integer suffixes
4589 @cindex M and K integer suffixes
4590 @cindex suffixes for integers
4591 @cindex integer suffixes
4592 In addition, you can use the suffixes @code{K} and @code{M} to scale a
4593 constant by
4594 @c TEXI2ROFF-KILL
4595 @ifnottex
4596 @c END TEXI2ROFF-KILL
4597 @code{1024} or @code{1024*1024}
4598 @c TEXI2ROFF-KILL
4599 @end ifnottex
4600 @tex
4601 ${\rm 1024}$ or ${\rm 1024}^2$
4602 @end tex
4603 @c END TEXI2ROFF-KILL
4604 respectively. For example, the following all refer to the same quantity:
4605 @smallexample
4606 _fourk_1 = 4K;
4607 _fourk_2 = 4096;
4608 _fourk_3 = 0x1000;
4609 @end smallexample
4611 @node Symbols
4612 @subsection Symbol Names
4613 @cindex symbol names
4614 @cindex names
4615 @cindex quoted symbol names
4616 @kindex "
4617 Unless quoted, symbol names start with a letter, underscore, or period
4618 and may include letters, digits, underscores, periods, and hyphens.
4619 Unquoted symbol names must not conflict with any keywords.  You can
4620 specify a symbol which contains odd characters or has the same name as a
4621 keyword by surrounding the symbol name in double quotes:
4622 @smallexample
4623 "SECTION" = 9;
4624 "with a space" = "also with a space" + 10;
4625 @end smallexample
4627 Since symbols can contain many non-alphabetic characters, it is safest
4628 to delimit symbols with spaces.  For example, @samp{A-B} is one symbol,
4629 whereas @samp{A - B} is an expression involving subtraction.
4631 @node Orphan Sections
4632 @subsection Orphan Sections
4633 @cindex orphan
4634 Orphan sections are sections present in the input files which
4635 are not explicitly placed into the output file by the linker
4636 script.  The linker will still copy these sections into the
4637 output file, but it has to guess as to where they should be
4638 placed.  The linker uses a simple heuristic to do this.  It
4639 attempts to place orphan sections after non-orphan sections of the
4640 same attribute, such as code vs data, loadable vs non-loadable, etc.
4641 If there is not enough room to do this then it places
4642 at the end of the file.
4644 For ELF targets, the attribute of the section includes section type as
4645 well as section flag.
4647 @node Location Counter
4648 @subsection The Location Counter
4649 @kindex .
4650 @cindex dot
4651 @cindex location counter
4652 @cindex current output location
4653 The special linker variable @dfn{dot} @samp{.} always contains the
4654 current output location counter.  Since the @code{.} always refers to a
4655 location in an output section, it may only appear in an expression
4656 within a @code{SECTIONS} command.  The @code{.} symbol may appear
4657 anywhere that an ordinary symbol is allowed in an expression.
4659 @cindex holes
4660 Assigning a value to @code{.} will cause the location counter to be
4661 moved.  This may be used to create holes in the output section.  The
4662 location counter may not be moved backwards inside an output section,
4663 and may not be moved backwards outside of an output section if so
4664 doing creates areas with overlapping LMAs.
4666 @smallexample
4667 SECTIONS
4669   output :
4670     @{
4671       file1(.text)
4672       . = . + 1000;
4673       file2(.text)
4674       . += 1000;
4675       file3(.text)
4676     @} = 0x12345678;
4678 @end smallexample
4679 @noindent
4680 In the previous example, the @samp{.text} section from @file{file1} is
4681 located at the beginning of the output section @samp{output}.  It is
4682 followed by a 1000 byte gap.  Then the @samp{.text} section from
4683 @file{file2} appears, also with a 1000 byte gap following before the
4684 @samp{.text} section from @file{file3}.  The notation @samp{= 0x12345678}
4685 specifies what data to write in the gaps (@pxref{Output Section Fill}).
4687 @cindex dot inside sections
4688 Note: @code{.} actually refers to the byte offset from the start of the
4689 current containing object.  Normally this is the @code{SECTIONS}
4690 statement, whose start address is 0, hence @code{.} can be used as an
4691 absolute address.  If @code{.} is used inside a section description
4692 however, it refers to the byte offset from the start of that section,
4693 not an absolute address.  Thus in a script like this:
4695 @smallexample
4696 SECTIONS
4698     . = 0x100
4699     .text: @{
4700       *(.text)
4701       . = 0x200
4702     @}
4703     . = 0x500
4704     .data: @{
4705       *(.data)
4706       . += 0x600
4707     @}
4709 @end smallexample
4711 The @samp{.text} section will be assigned a starting address of 0x100
4712 and a size of exactly 0x200 bytes, even if there is not enough data in
4713 the @samp{.text} input sections to fill this area.  (If there is too
4714 much data, an error will be produced because this would be an attempt to
4715 move @code{.} backwards).  The @samp{.data} section will start at 0x500
4716 and it will have an extra 0x600 bytes worth of space after the end of
4717 the values from the @samp{.data} input sections and before the end of
4718 the @samp{.data} output section itself.
4720 @cindex dot outside sections
4721 Setting symbols to the value of the location counter outside of an
4722 output section statement can result in unexpected values if the linker
4723 needs to place orphan sections.  For example, given the following:
4725 @smallexample
4726 SECTIONS
4728     start_of_text = . ;
4729     .text: @{ *(.text) @}
4730     end_of_text = . ;
4732     start_of_data = . ;
4733     .data: @{ *(.data) @}
4734     end_of_data = . ;
4736 @end smallexample
4738 If the linker needs to place some input section, e.g. @code{.rodata},
4739 not mentioned in the script, it might choose to place that section
4740 between @code{.text} and @code{.data}.  You might think the linker
4741 should place @code{.rodata} on the blank line in the above script, but
4742 blank lines are of no particular significance to the linker.  As well,
4743 the linker doesn't associate the above symbol names with their
4744 sections.  Instead, it assumes that all assignments or other
4745 statements belong to the previous output section, except for the
4746 special case of an assignment to @code{.}.  I.e., the linker will
4747 place the orphan @code{.rodata} section as if the script was written
4748 as follows:
4750 @smallexample
4751 SECTIONS
4753     start_of_text = . ;
4754     .text: @{ *(.text) @}
4755     end_of_text = . ;
4757     start_of_data = . ;
4758     .rodata: @{ *(.rodata) @}
4759     .data: @{ *(.data) @}
4760     end_of_data = . ;
4762 @end smallexample
4764 This may or may not be the script author's intention for the value of
4765 @code{start_of_data}.  One way to influence the orphan section
4766 placement is to assign the location counter to itself, as the linker
4767 assumes that an assignment to @code{.} is setting the start address of
4768 a following output section and thus should be grouped with that
4769 section.  So you could write:
4771 @smallexample
4772 SECTIONS
4774     start_of_text = . ;
4775     .text: @{ *(.text) @}
4776     end_of_text = . ;
4778     . = . ;
4779     start_of_data = . ;
4780     .data: @{ *(.data) @}
4781     end_of_data = . ;
4783 @end smallexample
4785 Now, the orphan @code{.rodata} section will be placed between
4786 @code{end_of_text} and @code{start_of_data}.
4788 @need 2000
4789 @node Operators
4790 @subsection Operators
4791 @cindex operators for arithmetic
4792 @cindex arithmetic operators
4793 @cindex precedence in expressions
4794 The linker recognizes the standard C set of arithmetic operators, with
4795 the standard bindings and precedence levels:
4796 @c TEXI2ROFF-KILL
4797 @ifnottex
4798 @c END TEXI2ROFF-KILL
4799 @smallexample
4800 precedence      associativity   Operators                Notes
4801 (highest)
4802 1               left            !  -  ~                  (1)
4803 2               left            *  /  %
4804 3               left            +  -
4805 4               left            >>  <<
4806 5               left            ==  !=  >  <  <=  >=
4807 6               left            &
4808 7               left            |
4809 8               left            &&
4810 9               left            ||
4811 10              right           ? :
4812 11              right           &=  +=  -=  *=  /=       (2)
4813 (lowest)
4814 @end smallexample
4815 Notes:
4816 (1) Prefix operators
4817 (2) @xref{Assignments}.
4818 @c TEXI2ROFF-KILL
4819 @end ifnottex
4820 @tex
4821 \vskip \baselineskip
4822 %"lispnarrowing" is the extra indent used generally for smallexample
4823 \hskip\lispnarrowing\vbox{\offinterlineskip
4824 \hrule
4825 \halign
4826 {\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ {\tt #}\ \hfil&\vrule#\cr
4827 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4828 &Precedence&&  Associativity  &&{\rm Operators}&\cr
4829 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4830 \noalign{\hrule}
4831 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4832 &highest&&&&&\cr
4833 % '176 is tilde, '~' in tt font
4834 &1&&left&&\qquad-          \char'176\      !\qquad\dag&\cr
4835 &2&&left&&*          /        \%&\cr
4836 &3&&left&&+          -&\cr
4837 &4&&left&&>>         <<&\cr
4838 &5&&left&&==         !=       >      <      <=      >=&\cr
4839 &6&&left&&\&&\cr
4840 &7&&left&&|&\cr
4841 &8&&left&&{\&\&}&\cr
4842 &9&&left&&||&\cr
4843 &10&&right&&?        :&\cr
4844 &11&&right&&\qquad\&=      +=       -=     *=     /=\qquad\ddag&\cr
4845 &lowest&&&&&\cr
4846 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr}
4847 \hrule}
4848 @end tex
4849 @iftex
4851 @obeylines@parskip=0pt@parindent=0pt
4852 @dag@quad Prefix operators.
4853 @ddag@quad @xref{Assignments}.
4855 @end iftex
4856 @c END TEXI2ROFF-KILL
4858 @node Evaluation
4859 @subsection Evaluation
4860 @cindex lazy evaluation
4861 @cindex expression evaluation order
4862 The linker evaluates expressions lazily.  It only computes the value of
4863 an expression when absolutely necessary.
4865 The linker needs some information, such as the value of the start
4866 address of the first section, and the origins and lengths of memory
4867 regions, in order to do any linking at all.  These values are computed
4868 as soon as possible when the linker reads in the linker script.
4870 However, other values (such as symbol values) are not known or needed
4871 until after storage allocation.  Such values are evaluated later, when
4872 other information (such as the sizes of output sections) is available
4873 for use in the symbol assignment expression.
4875 The sizes of sections cannot be known until after allocation, so
4876 assignments dependent upon these are not performed until after
4877 allocation.
4879 Some expressions, such as those depending upon the location counter
4880 @samp{.}, must be evaluated during section allocation.
4882 If the result of an expression is required, but the value is not
4883 available, then an error results.  For example, a script like the
4884 following
4885 @smallexample
4886 @group
4887 SECTIONS
4888   @{
4889     .text 9+this_isnt_constant :
4890       @{ *(.text) @}
4891   @}
4892 @end group
4893 @end smallexample
4894 @noindent
4895 will cause the error message @samp{non constant expression for initial
4896 address}.
4898 @node Expression Section
4899 @subsection The Section of an Expression
4900 @cindex expression sections
4901 @cindex absolute expressions
4902 @cindex relative expressions
4903 @cindex absolute and relocatable symbols
4904 @cindex relocatable and absolute symbols
4905 @cindex symbols, relocatable and absolute
4906 When the linker evaluates an expression, the result is either absolute
4907 or relative to some section.  A relative expression is expressed as a
4908 fixed offset from the base of a section.
4910 The position of the expression within the linker script determines
4911 whether it is absolute or relative.  An expression which appears within
4912 an output section definition is relative to the base of the output
4913 section.  An expression which appears elsewhere will be absolute.
4915 A symbol set to a relative expression will be relocatable if you request
4916 relocatable output using the @samp{-r} option.  That means that a
4917 further link operation may change the value of the symbol.  The symbol's
4918 section will be the section of the relative expression.
4920 A symbol set to an absolute expression will retain the same value
4921 through any further link operation.  The symbol will be absolute, and
4922 will not have any particular associated section.
4924 You can use the builtin function @code{ABSOLUTE} to force an expression
4925 to be absolute when it would otherwise be relative.  For example, to
4926 create an absolute symbol set to the address of the end of the output
4927 section @samp{.data}:
4928 @smallexample
4929 SECTIONS
4930   @{
4931     .data : @{ *(.data) _edata = ABSOLUTE(.); @}
4932   @}
4933 @end smallexample
4934 @noindent
4935 If @samp{ABSOLUTE} were not used, @samp{_edata} would be relative to the
4936 @samp{.data} section.
4938 @node Builtin Functions
4939 @subsection Builtin Functions
4940 @cindex functions in expressions
4941 The linker script language includes a number of builtin functions for
4942 use in linker script expressions.
4944 @table @code
4945 @item ABSOLUTE(@var{exp})
4946 @kindex ABSOLUTE(@var{exp})
4947 @cindex expression, absolute
4948 Return the absolute (non-relocatable, as opposed to non-negative) value
4949 of the expression @var{exp}.  Primarily useful to assign an absolute
4950 value to a symbol within a section definition, where symbol values are
4951 normally section relative.  @xref{Expression Section}.
4953 @item ADDR(@var{section})
4954 @kindex ADDR(@var{section})
4955 @cindex section address in expression
4956 Return the absolute address (the VMA) of the named @var{section}.  Your
4957 script must previously have defined the location of that section.  In
4958 the following example, @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned
4959 identical values:
4960 @smallexample
4961 @group
4962 SECTIONS @{ @dots{}
4963   .output1 :
4964     @{
4965     start_of_output_1 = ABSOLUTE(.);
4966     @dots{}
4967     @}
4968   .output :
4969     @{
4970     symbol_1 = ADDR(.output1);
4971     symbol_2 = start_of_output_1;
4972     @}
4973 @dots{} @}
4974 @end group
4975 @end smallexample
4977 @item ALIGN(@var{align})
4978 @itemx ALIGN(@var{exp},@var{align})
4979 @kindex ALIGN(@var{align})
4980 @kindex ALIGN(@var{exp},@var{align})
4981 @cindex round up location counter
4982 @cindex align location counter
4983 @cindex round up expression
4984 @cindex align expression
4985 Return the location counter (@code{.}) or arbitrary expression aligned
4986 to the next @var{align} boundary.  The single operand @code{ALIGN}
4987 doesn't change the value of the location counter---it just does
4988 arithmetic on it.  The two operand @code{ALIGN} allows an arbitrary
4989 expression to be aligned upwards (@code{ALIGN(@var{align})} is
4990 equivalent to @code{ALIGN(., @var{align})}).
4992 Here is an example which aligns the output @code{.data} section to the
4993 next @code{0x2000} byte boundary after the preceding section and sets a
4994 variable within the section to the next @code{0x8000} boundary after the
4995 input sections:
4996 @smallexample
4997 @group
4998 SECTIONS @{ @dots{}
4999   .data ALIGN(0x2000): @{
5000     *(.data)
5001     variable = ALIGN(0x8000);
5002   @}
5003 @dots{} @}
5004 @end group
5005 @end smallexample
5006 @noindent
5007 The first use of @code{ALIGN} in this example specifies the location of
5008 a section because it is used as the optional @var{address} attribute of
5009 a section definition (@pxref{Output Section Address}).  The second use
5010 of @code{ALIGN} is used to defines the value of a symbol.
5012 The builtin function @code{NEXT} is closely related to @code{ALIGN}.
5014 @item BLOCK(@var{exp})
5015 @kindex BLOCK(@var{exp})
5016 This is a synonym for @code{ALIGN}, for compatibility with older linker
5017 scripts.  It is most often seen when setting the address of an output
5018 section.
5020 @item DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
5021 @kindex DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
5022 This is equivalent to either
5023 @smallexample
5024 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - 1)))
5025 @end smallexample
5027 @smallexample
5028 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - @var{commonpagesize})))
5029 @end smallexample
5030 @noindent
5031 depending on whether the latter uses fewer @var{commonpagesize} sized pages
5032 for the data segment (area between the result of this expression and
5033 @code{DATA_SEGMENT_END}) than the former or not.
5034 If the latter form is used, it means @var{commonpagesize} bytes of runtime
5035 memory will be saved at the expense of up to @var{commonpagesize} wasted
5036 bytes in the on-disk file.
5038 This expression can only be used directly in @code{SECTIONS} commands, not in
5039 any output section descriptions and only once in the linker script.
5040 @var{commonpagesize} should be less or equal to @var{maxpagesize} and should
5041 be the system page size the object wants to be optimized for (while still
5042 working on system page sizes up to @var{maxpagesize}).
5044 @noindent
5045 Example:
5046 @smallexample
5047   . = DATA_SEGMENT_ALIGN(0x10000, 0x2000);
5048 @end smallexample
5050 @item DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
5051 @kindex DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
5052 This defines the end of data segment for @code{DATA_SEGMENT_ALIGN}
5053 evaluation purposes.
5055 @smallexample
5056   . = DATA_SEGMENT_END(.);
5057 @end smallexample
5059 @item DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
5060 @kindex DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
5061 This defines the end of the @code{PT_GNU_RELRO} segment when
5062 @samp{-z relro} option is used.  Second argument is returned.
5063 When @samp{-z relro} option is not present, @code{DATA_SEGMENT_RELRO_END}
5064 does nothing, otherwise @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} is padded so that
5065 @var{exp} + @var{offset} is aligned to the most commonly used page
5066 boundary for particular target.  If present in the linker script,
5067 it must always come in between @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} and
5068 @code{DATA_SEGMENT_END}.
5070 @smallexample
5071   . = DATA_SEGMENT_RELRO_END(24, .);
5072 @end smallexample
5074 @item DEFINED(@var{symbol})
5075 @kindex DEFINED(@var{symbol})
5076 @cindex symbol defaults
5077 Return 1 if @var{symbol} is in the linker global symbol table and is
5078 defined before the statement using DEFINED in the script, otherwise
5079 return 0.  You can use this function to provide
5080 default values for symbols.  For example, the following script fragment
5081 shows how to set a global symbol @samp{begin} to the first location in
5082 the @samp{.text} section---but if a symbol called @samp{begin} already
5083 existed, its value is preserved:
5085 @smallexample
5086 @group
5087 SECTIONS @{ @dots{}
5088   .text : @{
5089     begin = DEFINED(begin) ? begin : . ;
5090     @dots{}
5091   @}
5092   @dots{}
5094 @end group
5095 @end smallexample
5097 @item LENGTH(@var{memory})
5098 @kindex LENGTH(@var{memory})
5099 Return the length of the memory region named @var{memory}.
5101 @item LOADADDR(@var{section})
5102 @kindex LOADADDR(@var{section})
5103 @cindex section load address in expression
5104 Return the absolute LMA of the named @var{section}.  This is normally
5105 the same as @code{ADDR}, but it may be different if the @code{AT}
5106 attribute is used in the output section definition (@pxref{Output
5107 Section LMA}).
5109 @kindex MAX
5110 @item MAX(@var{exp1}, @var{exp2})
5111 Returns the maximum of @var{exp1} and @var{exp2}.
5113 @kindex MIN
5114 @item MIN(@var{exp1}, @var{exp2})
5115 Returns the minimum of @var{exp1} and @var{exp2}.
5117 @item NEXT(@var{exp})
5118 @kindex NEXT(@var{exp})
5119 @cindex unallocated address, next
5120 Return the next unallocated address that is a multiple of @var{exp}.
5121 This function is closely related to @code{ALIGN(@var{exp})}; unless you
5122 use the @code{MEMORY} command to define discontinuous memory for the
5123 output file, the two functions are equivalent.
5125 @item ORIGIN(@var{memory})
5126 @kindex ORIGIN(@var{memory})
5127 Return the origin of the memory region named @var{memory}.
5129 @item SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
5130 @kindex SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
5131 Return the base address of the named @var{segment}.  If an explicit
5132 value has been given for this segment (with a command-line @samp{-T}
5133 option) that value will be returned; otherwise the value will be
5134 @var{default}.  At present, the @samp{-T} command-line option can only
5135 be used to set the base address for the ``text'', ``data'', and
5136 ``bss'' sections, but you use @code{SEGMENT_START} with any segment
5137 name.
5139 @item SIZEOF(@var{section})
5140 @kindex SIZEOF(@var{section})
5141 @cindex section size
5142 Return the size in bytes of the named @var{section}, if that section has
5143 been allocated.  If the section has not been allocated when this is
5144 evaluated, the linker will report an error.  In the following example,
5145 @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned identical values:
5146 @smallexample
5147 @group
5148 SECTIONS@{ @dots{}
5149   .output @{
5150     .start = . ;
5151     @dots{}
5152     .end = . ;
5153     @}
5154   symbol_1 = .end - .start ;
5155   symbol_2 = SIZEOF(.output);
5156 @dots{} @}
5157 @end group
5158 @end smallexample
5160 @item SIZEOF_HEADERS
5161 @itemx sizeof_headers
5162 @kindex SIZEOF_HEADERS
5163 @cindex header size
5164 Return the size in bytes of the output file's headers.  This is
5165 information which appears at the start of the output file.  You can use
5166 this number when setting the start address of the first section, if you
5167 choose, to facilitate paging.
5169 @cindex not enough room for program headers
5170 @cindex program headers, not enough room
5171 When producing an ELF output file, if the linker script uses the
5172 @code{SIZEOF_HEADERS} builtin function, the linker must compute the
5173 number of program headers before it has determined all the section
5174 addresses and sizes.  If the linker later discovers that it needs
5175 additional program headers, it will report an error @samp{not enough
5176 room for program headers}.  To avoid this error, you must avoid using
5177 the @code{SIZEOF_HEADERS} function, or you must rework your linker
5178 script to avoid forcing the linker to use additional program headers, or
5179 you must define the program headers yourself using the @code{PHDRS}
5180 command (@pxref{PHDRS}).
5181 @end table
5183 @node Implicit Linker Scripts
5184 @section Implicit Linker Scripts
5185 @cindex implicit linker scripts
5186 If you specify a linker input file which the linker can not recognize as
5187 an object file or an archive file, it will try to read the file as a
5188 linker script.  If the file can not be parsed as a linker script, the
5189 linker will report an error.
5191 An implicit linker script will not replace the default linker script.
5193 Typically an implicit linker script would contain only symbol
5194 assignments, or the @code{INPUT}, @code{GROUP}, or @code{VERSION}
5195 commands.
5197 Any input files read because of an implicit linker script will be read
5198 at the position in the command line where the implicit linker script was
5199 read.  This can affect archive searching.
5201 @ifset GENERIC
5202 @node Machine Dependent
5203 @chapter Machine Dependent Features
5205 @cindex machine dependencies
5206 @command{ld} has additional features on some platforms; the following
5207 sections describe them.  Machines where @command{ld} has no additional
5208 functionality are not listed.
5210 @menu
5211 @ifset H8300
5212 * H8/300::                      @command{ld} and the H8/300
5213 @end ifset
5214 @ifset I960
5215 * i960::                        @command{ld} and the Intel 960 family
5216 @end ifset
5217 @ifset ARM
5218 * ARM::                         @command{ld} and the ARM family
5219 @end ifset
5220 @ifset HPPA
5221 * HPPA ELF32::                  @command{ld} and HPPA 32-bit ELF
5222 @end ifset
5223 @ifset MMIX
5224 * MMIX::                        @command{ld} and MMIX
5225 @end ifset
5226 @ifset MSP430
5227 * MSP430::                      @command{ld} and MSP430
5228 @end ifset
5229 @ifset M68HC11
5230 * M68HC11/68HC12::              @code{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5231 @end ifset
5232 @ifset POWERPC
5233 * PowerPC ELF32::               @command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support
5234 @end ifset
5235 @ifset POWERPC64
5236 * PowerPC64 ELF64::             @command{ld} and PowerPC64 64-bit ELF Support
5237 @end ifset
5238 @ifset TICOFF
5239 * TI COFF::                     @command{ld} and TI COFF
5240 @end ifset
5241 @ifset WIN32
5242 * WIN32::                       @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5243 @end ifset
5244 @ifset XTENSA
5245 * Xtensa::                      @command{ld} and Xtensa Processors
5246 @end ifset
5247 @end menu
5248 @end ifset
5250 @ifset H8300
5251 @ifclear GENERIC
5252 @raisesections
5253 @end ifclear
5255 @node H8/300
5256 @section @command{ld} and the H8/300
5258 @cindex H8/300 support
5259 For the H8/300, @command{ld} can perform these global optimizations when
5260 you specify the @samp{--relax} command-line option.
5262 @table @emph
5263 @cindex relaxing on H8/300
5264 @item relaxing address modes
5265 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5266 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5267 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5268 respectively.
5270 @cindex synthesizing on H8/300
5271 @item synthesizing instructions
5272 @c FIXME: specifically mov.b, or any mov instructions really?
5273 @command{ld} finds all @code{mov.b} instructions which use the
5274 sixteen-bit absolute address form, but refer to the top
5275 page of memory, and changes them to use the eight-bit address form.
5276 (That is: the linker turns @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:16} into
5277 @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in the
5278 top page of memory).
5280 @item bit manipulation instructions
5281 @command{ld} finds all bit manipulation instructions like @code{band, bclr, 
5282 biand, bild, bior, bist, bixor, bld, bnot, bor, bset, bst, btst, bxor}
5283 which use 32 bit and 16 bit absolute address form, but refer to the top 
5284 page of memory, and changes them to use the 8 bit address form.
5285 (That is: the linker turns @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:32} into
5286 @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in 
5287 the top page of memory).
5289 @item system control instructions
5290 @command{ld} finds all @code{ldc.w, stc.w} instructions which use the 
5291 32 bit absolute address form, but refer to the top page of memory, and 
5292 changes them to use 16 bit address form.
5293 (That is: the linker turns @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:32,ccr} into
5294 @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:16,ccr} whenever the address @var{aa} is in 
5295 the top page of memory).
5296 @end table
5298 @ifclear GENERIC
5299 @lowersections
5300 @end ifclear
5301 @end ifset
5303 @ifclear GENERIC
5304 @ifset Renesas
5305 @c This stuff is pointless to say unless you're especially concerned
5306 @c with Renesas chips; don't enable it for generic case, please.
5307 @node Renesas
5308 @chapter @command{ld} and Other Renesas Chips
5310 @command{ld} also supports the Renesas (formerly Hitachi) H8/300H,
5311 H8/500, and SH chips.  No special features, commands, or command-line
5312 options are required for these chips.
5313 @end ifset
5314 @end ifclear
5316 @ifset I960
5317 @ifclear GENERIC
5318 @raisesections
5319 @end ifclear
5321 @node i960
5322 @section @command{ld} and the Intel 960 Family
5324 @cindex i960 support
5326 You can use the @samp{-A@var{architecture}} command line option to
5327 specify one of the two-letter names identifying members of the 960
5328 family; the option specifies the desired output target, and warns of any
5329 incompatible instructions in the input files.  It also modifies the
5330 linker's search strategy for archive libraries, to support the use of
5331 libraries specific to each particular architecture, by including in the
5332 search loop names suffixed with the string identifying the architecture.
5334 For example, if your @command{ld} command line included @w{@samp{-ACA}} as
5335 well as @w{@samp{-ltry}}, the linker would look (in its built-in search
5336 paths, and in any paths you specify with @samp{-L}) for a library with
5337 the names
5339 @smallexample
5340 @group
5342 libtry.a
5343 tryca
5344 libtryca.a
5345 @end group
5346 @end smallexample
5348 @noindent
5349 The first two possibilities would be considered in any event; the last
5350 two are due to the use of @w{@samp{-ACA}}.
5352 You can meaningfully use @samp{-A} more than once on a command line, since
5353 the 960 architecture family allows combination of target architectures; each
5354 use will add another pair of name variants to search for when @w{@samp{-l}}
5355 specifies a library.
5357 @cindex @option{--relax} on i960
5358 @cindex relaxing on i960
5359 @command{ld} supports the @samp{--relax} option for the i960 family.  If
5360 you specify @samp{--relax}, @command{ld} finds all @code{balx} and
5361 @code{calx} instructions whose targets are within 24 bits, and turns
5362 them into 24-bit program-counter relative @code{bal} and @code{cal}
5363 instructions, respectively.  @command{ld} also turns @code{cal}
5364 instructions into @code{bal} instructions when it determines that the
5365 target subroutine is a leaf routine (that is, the target subroutine does
5366 not itself call any subroutines).
5368 @ifclear GENERIC
5369 @lowersections
5370 @end ifclear
5371 @end ifset
5373 @ifset ARM
5374 @ifclear GENERIC
5375 @raisesections
5376 @end ifclear
5378 @ifset M68HC11
5379 @ifclear GENERIC
5380 @raisesections
5381 @end ifclear
5383 @node M68HC11/68HC12
5384 @section @command{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5386 @cindex M68HC11 and 68HC12 support
5388 @subsection Linker Relaxation
5390 For the Motorola 68HC11, @command{ld} can perform these global
5391 optimizations when you specify the @samp{--relax} command-line option.
5393 @table @emph
5394 @cindex relaxing on M68HC11
5395 @item relaxing address modes
5396 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5397 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5398 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5399 respectively.
5401 @command{ld} also looks at all 16-bit extended addressing modes and
5402 transforms them in a direct addressing mode when the address is in
5403 page 0 (between 0 and 0x0ff).
5405 @item relaxing gcc instruction group
5406 When @command{gcc} is called with @option{-mrelax}, it can emit group
5407 of instructions that the linker can optimize to use a 68HC11 direct
5408 addressing mode. These instructions consists of @code{bclr} or
5409 @code{bset} instructions.
5411 @end table
5413 @subsection Trampoline Generation
5415 @cindex trampoline generation on M68HC11
5416 @cindex trampoline generation on M68HC12
5417 For 68HC11 and 68HC12, @command{ld} can generate trampoline code to
5418 call a far function using a normal @code{jsr} instruction. The linker
5419 will also change the relocation to some far function to use the 
5420 trampoline address instead of the function address. This is typically the
5421 case when a pointer to a function is taken. The pointer will in fact
5422 point to the function trampoline.
5424 @cindex PIC_VENEER
5425 @kindex --pic-veneer
5426 The @samp{--pic-veneer} switch makes the linker use PIC sequences for
5427 ARM/Thumb interworking veneers, even if the rest of the binary
5428 is not PIC.  This avoids problems on uClinux targets where
5429 @samp{--emit-relocs} is used to generate relocatable binaries.
5431 @ifclear GENERIC
5432 @lowersections
5433 @end ifclear
5434 @end ifset
5436 @node ARM
5437 @section @command{ld} and the ARM family
5439 @cindex ARM interworking support
5440 @kindex --support-old-code
5441 For the ARM, @command{ld} will generate code stubs to allow functions calls
5442 between ARM and Thumb code.  These stubs only work with code that has
5443 been compiled and assembled with the @samp{-mthumb-interwork} command
5444 line option.  If it is necessary to link with old ARM object files or
5445 libraries, which have not been compiled with the -mthumb-interwork
5446 option then the @samp{--support-old-code} command line switch should be
5447 given to the linker.  This will make it generate larger stub functions
5448 which will work with non-interworking aware ARM code.  Note, however,
5449 the linker does not support generating stubs for function calls to
5450 non-interworking aware Thumb code.
5452 @cindex thumb entry point
5453 @cindex entry point, thumb
5454 @kindex --thumb-entry=@var{entry}
5455 The @samp{--thumb-entry} switch is a duplicate of the generic
5456 @samp{--entry} switch, in that it sets the program's starting address.
5457 But it also sets the bottom bit of the address, so that it can be
5458 branched to using a BX instruction, and the program will start
5459 executing in Thumb mode straight away.
5461 @cindex BE8
5462 @kindex --be8
5463 The @samp{--be8} switch instructs @command{ld} to generate BE8 format
5464 executables.  This option is only valid when linking big-endian objects.
5465 The resulting image will contain big-endian data and little-endian code.
5467 @cindex TARGET1
5468 @kindex --target1-rel
5469 @kindex --target1-abs
5470 The @samp{R_ARM_TARGET1} relocation is typically used for entries in the
5471 @samp{.init_array} section.  It is interpreted as either @samp{R_ARM_REL32}
5472 or @samp{R_ARM_ABS32}, depending on the target.  The @samp{--target1-rel}
5473 and @samp{--target1-abs} switches override the default.
5475 @cindex TARGET2
5476 @kindex --target2=@var{type}
5477 The @samp{--target2=type} switch overrides the default definition of the
5478 @samp{R_ARM_TARGET2} relocation.  Valid values for @samp{type}, their
5479 meanings, and target defaults are as follows:
5480 @table @samp
5481 @item rel
5482 @samp{R_ARM_REL32} (arm*-*-elf, arm*-*-eabi)
5483 @item abs
5484 @samp{R_ARM_ABS32} (arm*-*-symbianelf)
5485 @item got-rel
5486 @samp{R_ARM_GOT_PREL} (arm*-*-linux, arm*-*-*bsd)
5487 @end table
5489 @cindex FIX_V4BX
5490 @kindex --fix-v4bx
5491 The @samp{R_ARM_V4BX} relocation (defined by the ARM AAELF
5492 specification) enables objects compiled for the ARMv4 architecture to be
5493 interworking-safe when linked with other objects compiled for ARMv4t, but
5494 also allows pure ARMv4 binaries to be built from the same ARMv4 objects.
5496 In the latter case, the switch @option{--fix-v4bx} must be passed to the
5497 linker, which causes v4t @code{BX rM} instructions to be rewritten as
5498 @code{MOV PC,rM}, since v4 processors do not have a @code{BX} instruction.
5500 In the former case, the switch should not be used, and @samp{R_ARM_V4BX}
5501 relocations are ignored.
5503 @cindex USE_BLX
5504 @kindex --use-blx
5505 The @samp{--use-blx} switch enables the linker to use ARM/Thumb
5506 BLX instructions (available on ARMv5t and above) in various
5507 situations. Currently it is used to perform calls via the PLT from Thumb
5508 code using BLX rather than using BX and a mode-switching stub before
5509 each PLT entry. This should lead to such calls executing slightly faster.
5511 This option is enabled implicitly for SymbianOS, so there is no need to
5512 specify it if you are using that target.
5514 @cindex VFP11_DENORM_FIX
5515 @kindex --vfp11-denorm-fix
5516 The @samp{--vfp11-denorm-fix} switch enables a link-time workaround for a
5517 bug in certain VFP11 coprocessor hardware, which sometimes allows
5518 instructions with denorm operands (which must be handled by support code)
5519 to have those operands overwritten by subsequent instructions before
5520 the support code can read the intended values.
5522 The bug may be avoided in scalar mode if you allow at least one
5523 intervening instruction between a VFP11 instruction which uses a register
5524 and another instruction which writes to the same register, or at least two
5525 intervening instructions if vector mode is in use. The bug only affects
5526 full-compliance floating-point mode: you do not need this workaround if
5527 you are using "runfast" mode. Please contact ARM for further details.
5529 If you know you are using buggy VFP11 hardware, you can
5530 enable this workaround by specifying the linker option
5531 @samp{--vfp-denorm-fix=scalar} if you are using the VFP11 scalar
5532 mode only, or @samp{--vfp-denorm-fix=vector} if you are using
5533 vector mode (the latter also works for scalar code). The default is
5534 @samp{--vfp-denorm-fix=none}.
5536 If the workaround is enabled, instructions are scanned for
5537 potentially-troublesome sequences, and a veneer is created for each
5538 such sequence which may trigger the erratum. The veneer consists of the
5539 first instruction of the sequence and a branch back to the subsequent
5540 instruction. The original instruction is then replaced with a branch to
5541 the veneer. The extra cycles required to call and return from the veneer
5542 are sufficient to avoid the erratum in both the scalar and vector cases.
5544 @cindex NO_ENUM_SIZE_WARNING
5545 @kindex --no-enum-size-warning
5546 The @samp{--no-enum-size-warning} switch prevents the linker from
5547 warning when linking object files that specify incompatible EABI
5548 enumeration size attributes.  For example, with this switch enabled,
5549 linking of an object file using 32-bit enumeration values with another
5550 using enumeration values fitted into the smallest possible space will
5551 not be diagnosed.
5553 @ifclear GENERIC
5554 @lowersections
5555 @end ifclear
5556 @end ifset
5558 @ifset HPPA
5559 @ifclear GENERIC
5560 @raisesections
5561 @end ifclear
5563 @node HPPA ELF32
5564 @section @command{ld} and HPPA 32-bit ELF Support
5565 @cindex HPPA multiple sub-space stubs
5566 @kindex --multi-subspace
5567 When generating a shared library, @command{ld} will by default generate
5568 import stubs suitable for use with a single sub-space application.
5569 The @samp{--multi-subspace} switch causes @command{ld} to generate export
5570 stubs, and different (larger) import stubs suitable for use with
5571 multiple sub-spaces.
5573 @cindex HPPA stub grouping
5574 @kindex --stub-group-size=@var{N}
5575 Long branch stubs and import/export stubs are placed by @command{ld} in
5576 stub sections located between groups of input sections.
5577 @samp{--stub-group-size} specifies the maximum size of a group of input
5578 sections handled by one stub section.  Since branch offsets are signed,
5579 a stub section may serve two groups of input sections, one group before
5580 the stub section, and one group after it.  However, when using
5581 conditional branches that require stubs, it may be better (for branch
5582 prediction) that stub sections only serve one group of input sections.
5583 A negative value for @samp{N} chooses this scheme, ensuring that
5584 branches to stubs always use a negative offset.  Two special values of
5585 @samp{N} are recognized, @samp{1} and @samp{-1}.  These both instruct
5586 @command{ld} to automatically size input section groups for the branch types
5587 detected, with the same behaviour regarding stub placement as other
5588 positive or negative values of @samp{N} respectively.
5590 Note that @samp{--stub-group-size} does not split input sections.  A
5591 single input section larger than the group size specified will of course
5592 create a larger group (of one section).  If input sections are too
5593 large, it may not be possible for a branch to reach its stub.
5595 @ifclear GENERIC
5596 @lowersections
5597 @end ifclear
5598 @end ifset
5600 @ifset MMIX
5601 @ifclear GENERIC
5602 @raisesections
5603 @end ifclear
5605 @node MMIX
5606 @section @code{ld} and MMIX
5607 For MMIX, there is a choice of generating @code{ELF} object files or
5608 @code{mmo} object files when linking.  The simulator @code{mmix}
5609 understands the @code{mmo} format.  The binutils @code{objcopy} utility
5610 can translate between the two formats.
5612 There is one special section, the @samp{.MMIX.reg_contents} section.
5613 Contents in this section is assumed to correspond to that of global
5614 registers, and symbols referring to it are translated to special symbols,
5615 equal to registers.  In a final link, the start address of the
5616 @samp{.MMIX.reg_contents} section corresponds to the first allocated
5617 global register multiplied by 8.  Register @code{$255} is not included in
5618 this section; it is always set to the program entry, which is at the
5619 symbol @code{Main} for @code{mmo} files.
5621 Symbols with the prefix @code{__.MMIX.start.}, for example
5622 @code{__.MMIX.start..text} and @code{__.MMIX.start..data} are special;
5623 there must be only one each, even if they are local.  The default linker
5624 script uses these to set the default start address of a section.
5626 Initial and trailing multiples of zero-valued 32-bit words in a section,
5627 are left out from an mmo file.
5629 @ifclear GENERIC
5630 @lowersections
5631 @end ifclear
5632 @end ifset
5634 @ifset MSP430
5635 @ifclear GENERIC
5636 @raisesections
5637 @end ifclear
5639 @node  MSP430
5640 @section @code{ld} and MSP430
5641 For the MSP430 it is possible to select the MPU architecture.  The flag @samp{-m [mpu type]}
5642 will select an appropriate linker script for selected MPU type.  (To get a list of known MPUs
5643 just pass @samp{-m help} option to the linker).
5645 @cindex MSP430 extra sections
5646 The linker will recognize some extra sections which are MSP430 specific:
5648 @table @code
5649 @item @samp{.vectors}
5650 Defines a portion of ROM where interrupt vectors located.
5652 @item @samp{.bootloader}
5653 Defines the bootloader portion of the ROM (if applicable).  Any code
5654 in this section will be uploaded to the MPU.
5656 @item @samp{.infomem}
5657 Defines an information memory section (if applicable).  Any code in
5658 this section will be uploaded to the MPU.
5660 @item @samp{.infomemnobits} 
5661 This is the same as the @samp{.infomem} section except that any code
5662 in this section will not be uploaded to the MPU.
5664 @item @samp{.noinit}
5665 Denotes a portion of RAM located above @samp{.bss} section.
5667 The last two sections are used by gcc. 
5668 @end table
5670 @ifclear GENERIC
5671 @lowersections
5672 @end ifclear
5673 @end ifset
5675 @ifset POWERPC
5676 @ifclear GENERIC
5677 @raisesections
5678 @end ifclear
5680 @node PowerPC ELF32
5681 @section @command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support
5682 @cindex PowerPC long branches
5683 @kindex --relax on PowerPC
5684 Branches on PowerPC processors are limited to a signed 26-bit
5685 displacement, which may result in @command{ld} giving
5686 @samp{relocation truncated to fit} errors with very large programs.
5687 @samp{--relax} enables the generation of trampolines that can access
5688 the entire 32-bit address space.  These trampolines are inserted at
5689 section boundaries, so may not themselves be reachable if an input
5690 section exceeds 33M in size.
5692 @cindex PowerPC ELF32 options
5693 @table @option
5694 @cindex PowerPC PLT
5695 @kindex --bss-plt
5696 @item --bss-plt
5697 Current PowerPC GCC accepts a @samp{-msecure-plt} option that
5698 generates code capable of using a newer PLT and GOT layout that has
5699 the security advantage of no executable section ever needing to be
5700 writable and no writable section ever being executable.  PowerPC
5701 @command{ld} will generate this layout, including stubs to access the
5702 PLT, if all input files (including startup and static libraries) were
5703 compiled with @samp{-msecure-plt}.  @samp{--bss-plt} forces the old
5704 BSS PLT (and GOT layout) which can give slightly better performance.
5706 @cindex PowerPC GOT
5707 @kindex --sdata-got
5708 @item --sdata-got
5709 The new secure PLT and GOT are placed differently relative to other
5710 sections compared to older BSS PLT and GOT placement.  The location of
5711 @code{.plt} must change because the new secure PLT is an initialized
5712 section while the old PLT is uninitialized.  The reason for the
5713 @code{.got} change is more subtle:  The new placement allows
5714 @code{.got} to be read-only in applications linked with
5715 @samp{-z relro -z now}.  However, this placement means that
5716 @code{.sdata} cannot always be used in shared libraries, because the
5717 PowerPC ABI accesses @code{.sdata} in shared libraries from the GOT
5718 pointer.  @samp{--sdata-got} forces the old GOT placement.  PowerPC
5719 GCC doesn't use @code{.sdata} in shared libraries, so this option is
5720 really only useful for other compilers that may do so.
5722 @cindex PowerPC stub symbols
5723 @kindex --emit-stub-syms
5724 @item --emit-stub-syms
5725 This option causes @command{ld} to label linker stubs with a local
5726 symbol that encodes the stub type and destination.
5728 @cindex PowerPC TLS optimization
5729 @kindex --no-tls-optimize
5730 @item --no-tls-optimize
5731 PowerPC @command{ld} normally performs some optimization of code
5732 sequences used to access Thread-Local Storage.  Use this option to
5733 disable the optimization.
5734 @end table
5736 @ifclear GENERIC
5737 @lowersections
5738 @end ifclear
5739 @end ifset
5741 @ifset POWERPC64
5742 @ifclear GENERIC
5743 @raisesections
5744 @end ifclear
5746 @node PowerPC64 ELF64
5747 @section @command{ld} and PowerPC64 64-bit ELF Support
5749 @cindex PowerPC64 ELF64 options
5750 @table @option
5751 @cindex PowerPC64 stub grouping
5752 @kindex --stub-group-size
5753 @item --stub-group-size
5754 Long branch stubs, PLT call stubs  and TOC adjusting stubs are placed
5755 by @command{ld} in stub sections located between groups of input sections.
5756 @samp{--stub-group-size} specifies the maximum size of a group of input
5757 sections handled by one stub section.  Since branch offsets are signed,
5758 a stub section may serve two groups of input sections, one group before
5759 the stub section, and one group after it.  However, when using
5760 conditional branches that require stubs, it may be better (for branch
5761 prediction) that stub sections only serve one group of input sections.
5762 A negative value for @samp{N} chooses this scheme, ensuring that
5763 branches to stubs always use a negative offset.  Two special values of
5764 @samp{N} are recognized, @samp{1} and @samp{-1}.  These both instruct
5765 @command{ld} to automatically size input section groups for the branch types
5766 detected, with the same behaviour regarding stub placement as other
5767 positive or negative values of @samp{N} respectively.
5769 Note that @samp{--stub-group-size} does not split input sections.  A
5770 single input section larger than the group size specified will of course
5771 create a larger group (of one section).  If input sections are too
5772 large, it may not be possible for a branch to reach its stub.
5774 @cindex PowerPC64 stub symbols
5775 @kindex --emit-stub-syms
5776 @item --emit-stub-syms
5777 This option causes @command{ld} to label linker stubs with a local
5778 symbol that encodes the stub type and destination.
5780 @cindex PowerPC64 dot symbols
5781 @kindex --dotsyms
5782 @kindex --no-dotsyms
5783 @item --dotsyms, --no-dotsyms
5784 These two options control how @command{ld} interprets version patterns
5785 in a version script.  Older PowerPC64 compilers emitted both a
5786 function descriptor symbol with the same name as the function, and a
5787 code entry symbol with the name prefixed by a dot (@samp{.}).  To
5788 properly version a function @samp{foo}, the version script thus needs
5789 to control both @samp{foo} and @samp{.foo}.  The option
5790 @samp{--dotsyms}, on by default, automatically adds the required
5791 dot-prefixed patterns.  Use @samp{--no-dotsyms} to disable this
5792 feature.
5794 @cindex PowerPC64 TLS optimization
5795 @kindex --no-tls-optimize
5796 @item --no-tls-optimize
5797 PowerPC64 @command{ld} normally performs some optimization of code
5798 sequences used to access Thread-Local Storage.  Use this option to
5799 disable the optimization.
5801 @cindex PowerPC64 OPD optimization
5802 @kindex --no-opd-optimize
5803 @item --no-opd-optimize
5804 PowerPC64 @command{ld} normally removes @code{.opd} section entries
5805 corresponding to deleted link-once functions, or functions removed by
5806 the action of @samp{--gc-sections} or linker scrip @code{/DISCARD/}.
5807 Use this option to disable @code{.opd} optimization.
5809 @cindex PowerPC64 OPD spacing
5810 @kindex --non-overlapping-opd
5811 @item --non-overlapping-opd
5812 Some PowerPC64 compilers have an option to generate compressed
5813 @code{.opd} entries spaced 16 bytes apart, overlapping the third word,
5814 the static chain pointer (unused in C) with the first word of the next
5815 entry.  This option expands such entries to the full 24 bytes.
5817 @cindex PowerPC64 TOC optimization
5818 @kindex --no-toc-optimize
5819 @item --no-toc-optimize
5820 PowerPC64 @command{ld} normally removes unused @code{.toc} section
5821 entries.  Such entries are detected by examining relocations that
5822 reference the TOC in code sections.  A reloc in a deleted code section
5823 marks a TOC word as unneeded, while a reloc in a kept code section
5824 marks a TOC word as needed.  Since the TOC may reference itself, TOC
5825 relocs are also examined.  TOC words marked as both needed and
5826 unneeded will of course be kept.  TOC words without any referencing
5827 reloc are assumed to be part of a multi-word entry, and are kept or
5828 discarded as per the nearest marked preceding word.  This works
5829 reliably for compiler generated code, but may be incorrect if assembly
5830 code is used to insert TOC entries.  Use this option to disable the
5831 optimization.
5833 @cindex PowerPC64 multi-TOC
5834 @kindex --no-multi-toc
5835 @item --no-multi-toc
5836 By default, PowerPC64 GCC generates code for a TOC model where TOC
5837 entries are accessed with a 16-bit offset from r2.  This limits the
5838 total TOC size to 64K.  PowerPC64 @command{ld} extends this limit by
5839 grouping code sections such that each group uses less than 64K for its
5840 TOC entries, then inserts r2 adjusting stubs between inter-group
5841 calls.  @command{ld} does not split apart input sections, so cannot
5842 help if a single input file has a @code{.toc} section that exceeds
5843 64K, most likely from linking multiple files with @command{ld -r}.
5844 Use this option to turn off this feature.
5845 @end table
5847 @ifclear GENERIC
5848 @lowersections
5849 @end ifclear
5850 @end ifset
5852 @ifset TICOFF
5853 @ifclear GENERIC
5854 @raisesections
5855 @end ifclear
5857 @node TI COFF
5858 @section @command{ld}'s Support for Various TI COFF Versions
5859 @cindex TI COFF versions
5860 @kindex --format=@var{version}
5861 The @samp{--format} switch allows selection of one of the various
5862 TI COFF versions.  The latest of this writing is 2; versions 0 and 1 are
5863 also supported.  The TI COFF versions also vary in header byte-order
5864 format; @command{ld} will read any version or byte order, but the output
5865 header format depends on the default specified by the specific target.
5867 @ifclear GENERIC
5868 @lowersections
5869 @end ifclear
5870 @end ifset
5872 @ifset WIN32
5873 @ifclear GENERIC
5874 @raisesections
5875 @end ifclear
5877 @node WIN32
5878 @section @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5880 This section describes some of the win32 specific @command{ld} issues. 
5881 See @ref{Options,,Command Line Options} for detailed description of the
5882 command line options mentioned here.
5884 @table @emph
5885 @cindex import libraries 
5886 @item import libraries 
5887 The standard Windows linker creates and uses so-called import
5888 libraries, which contains information for linking to dll's.  They are
5889 regular static archives and are handled as any other static
5890 archive.  The cygwin and mingw ports of @command{ld} have specific
5891 support for creating such libraries provided with the
5892 @samp{--out-implib} command line option.
5894 @item   exporting DLL symbols 
5895 @cindex exporting DLL symbols 
5896 The cygwin/mingw @command{ld} has several ways to export symbols for dll's.
5898 @table @emph
5899 @item   using auto-export functionality
5900 @cindex using auto-export functionality
5901 By default @command{ld} exports symbols with the auto-export functionality,
5902 which is controlled by the following command line options:
5904 @itemize
5905 @item --export-all-symbols   [This is the default]
5906 @item --exclude-symbols
5907 @item --exclude-libs
5908 @end itemize
5910 If, however, @samp{--export-all-symbols} is not given explicitly on the 
5911 command line, then the default auto-export behavior will be @emph{disabled}
5912 if either of the following are true:
5914 @itemize
5915 @item A DEF file is used.
5916 @item Any symbol in any object file was marked with the __declspec(dllexport) attribute.
5917 @end itemize
5919 @item   using a DEF file 
5920 @cindex using a DEF file 
5921 Another way of exporting symbols is using a DEF file.  A DEF file is
5922 an ASCII file containing definitions of symbols which should be
5923 exported when a dll is created.  Usually it is named @samp{<dll
5924 name>.def} and is added as any other object file to the linker's
5925 command line.  The file's name must end in @samp{.def} or @samp{.DEF}.
5927 @example
5928 gcc -o <output> <objectfiles> <dll name>.def
5929 @end example
5931 Using a DEF file turns off the normal auto-export behavior, unless the
5932 @samp{--export-all-symbols} option is also used.
5934 Here is an example of a DEF file for a shared library called @samp{xyz.dll}:
5936 @example
5937 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x20000000
5939 EXPORTS
5942 _bar = bar
5943 another_foo = abc.dll.afoo
5944 var1 DATA
5945 @end example 
5947 This example defines a DLL with a non-default base address and five
5948 symbols in the export table. The third exported symbol @code{_bar} is an
5949 alias for the second. The fourth symbol, @code{another_foo} is resolved
5950 by "forwarding" to another module and treating it as an alias for
5951 @code{afoo} exported from the DLL @samp{abc.dll}. The final symbol
5952 @code{var1} is declared to be a data object.
5954 The optional @code{LIBRARY <name>} command indicates the @emph{internal}
5955 name of the output DLL. If @samp{<name>} does not include a suffix,
5956 the default library suffix, @samp{.DLL} is appended.
5958 When the .DEF file is used to build an application, rather than a
5959 library, the @code{NAME <name>} command should be used instead of
5960 @code{LIBRARY}. If @samp{<name>} does not include a suffix, the default
5961 executable suffix, @samp{.EXE} is appended. 
5963 With either @code{LIBRARY <name>} or @code{NAME <name>} the optional
5964 specification @code{BASE = <number>} may be used to specify a
5965 non-default base address for the image. 
5967 If neither @code{LIBRARY <name>} nor  @code{NAME <name>} is specified,
5968 or they specify an empty string, the internal name is the same as the
5969 filename specified on the command line.
5971 The complete specification of an export symbol is:
5973 @example
5974 EXPORTS
5975   ( (  ( <name1> [ = <name2> ] )
5976      | ( <name1> = <module-name> . <external-name>))
5977   [ @@ <integer> ] [NONAME] [DATA] [CONSTANT] [PRIVATE] ) *
5978 @end example 
5980 Declares @samp{<name1>} as an exported symbol from the DLL, or declares
5981 @samp{<name1>} as an exported alias for @samp{<name2>}; or declares
5982 @samp{<name1>} as a "forward" alias for the symbol
5983 @samp{<external-name>} in the DLL @samp{<module-name>}.
5984 Optionally, the symbol may be exported by the specified ordinal
5985 @samp{<integer>} alias.
5987 The optional keywords that follow the declaration indicate:
5989 @code{NONAME}: Do not put the symbol name in the DLL's export table.  It
5990 will still be exported by its ordinal alias (either the value specified
5991 by the .def specification or, otherwise, the value assigned by the
5992 linker). The symbol name, however, does remain visible in the import
5993 library (if any), unless @code{PRIVATE} is also specified.
5995 @code{DATA}: The symbol is a variable or object, rather than a function.
5996 The import lib will export only an indirect reference to @code{foo} as
5997 the symbol @code{_imp__foo} (ie, @code{foo} must be resolved as
5998 @code{*_imp__foo}).
6000 @code{CONSTANT}: Like @code{DATA}, but put the undecorated @code{foo} as
6001 well as @code{_imp__foo} into the import library. Both refer to the
6002 read-only import address table's pointer to the variable, not to the
6003 variable itself. This can be dangerous. If the user code fails to add
6004 the @code{dllimport} attribute and also fails to explicitly add the
6005 extra indirection that the use of the attribute enforces, the
6006 application will behave unexpectedly.
6008 @code{PRIVATE}: Put the symbol in the DLL's export table, but do not put
6009 it into the static import library used to resolve imports at link time. The
6010 symbol can still be imported using the @code{LoadLibrary/GetProcAddress}
6011 API at runtime or by by using the GNU ld extension of linking directly to
6012 the DLL without an import library.
6014 See ld/deffilep.y in the binutils sources for the full specification of
6015 other DEF file statements
6017 @cindex creating a DEF file
6018 While linking a shared dll, @command{ld} is able to create a DEF file
6019 with the @samp{--output-def <file>} command line option.
6021 @item   Using decorations
6022 @cindex Using decorations
6023 Another way of marking symbols for export is to modify the source code
6024 itself, so that when building the DLL each symbol to be exported is
6025 declared as:
6027 @example
6028 __declspec(dllexport) int a_variable
6029 __declspec(dllexport) void a_function(int with_args)
6030 @end example
6032 All such symbols will be exported from the DLL.  If, however,
6033 any of the object files in the DLL contain symbols decorated in
6034 this way, then the normal auto-export behavior is disabled, unless
6035 the @samp{--export-all-symbols} option is also used.
6037 Note that object files that wish to access these symbols must @emph{not}
6038 decorate them with dllexport.  Instead, they should use dllimport, 
6039 instead:
6041 @example
6042 __declspec(dllimport) int a_variable
6043 __declspec(dllimport) void a_function(int with_args)
6044 @end example
6046 This complicates the structure of library header files, because 
6047 when included by the library itself the header must declare the 
6048 variables and functions as dllexport, but when included by client
6049 code the header must declare them as dllimport.  There are a number
6050 of idioms that are typically used to do this; often client code can 
6051 omit the __declspec() declaration completely.  See
6052 @samp{--enable-auto-import} and @samp{automatic data imports} for more
6053 information.
6054 @end table 
6056 @cindex automatic data imports
6057 @item automatic data imports
6058 The standard Windows dll format supports data imports from dlls only
6059 by adding special decorations (dllimport/dllexport), which let the
6060 compiler produce specific assembler instructions to deal with this
6061 issue.  This increases the effort necessary to port existing Un*x 
6062 code to these platforms, especially for large
6063 c++ libraries and applications.  The auto-import feature, which was
6064 initially provided by Paul Sokolovsky, allows one to omit the 
6065 decorations to achieve a behavior that conforms to that on POSIX/Un*x
6066 platforms. This feature is enabled with the @samp{--enable-auto-import} 
6067 command-line option, although it is enabled by default on cygwin/mingw.
6068 The @samp{--enable-auto-import} option itself now serves mainly to
6069 suppress any warnings that are ordinarily emitted when linked objects
6070 trigger the feature's use.
6072 auto-import of variables does not always work flawlessly without 
6073 additional assistance.  Sometimes, you will see this message
6075 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the 
6076 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
6078 The @samp{--enable-auto-import} documentation explains why this error 
6079 occurs, and several methods that can be used to overcome this difficulty.  
6080 One of these methods is the @emph{runtime pseudo-relocs} feature, described 
6081 below.
6083 @cindex runtime pseudo-relocation
6084 For complex variables imported from DLLs (such as structs or classes), 
6085 object files typically contain a base address for the variable and an 
6086 offset (@emph{addend}) within the variable--to specify a particular 
6087 field or public member, for instance.  Unfortunately, the runtime loader used 
6088 in win32 environments is incapable of fixing these references at runtime 
6089 without the additional information supplied by dllimport/dllexport decorations.
6090 The standard auto-import feature described above is unable to resolve these 
6091 references.
6093 The @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} switch allows these references to 
6094 be resolved without error, while leaving the task of adjusting the references 
6095 themselves (with their non-zero addends) to specialized code provided by the 
6096 runtime environment.  Recent versions of the cygwin and mingw environments and 
6097 compilers provide this runtime support; older versions do not.  However, the 
6098 support is only necessary on the developer's platform; the compiled result will 
6099 run without error on an older system.
6101 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is not the default; it must be explicitly 
6102 enabled as needed. 
6104 @cindex direct linking to a dll
6105 @item direct linking to a dll
6106 The cygwin/mingw ports of @command{ld} support the direct linking,
6107 including data symbols, to a dll without the usage of any import
6108 libraries.  This is much faster and uses much less memory than does the
6109 traditional import library method, especially when linking large
6110 libraries or applications.  When @command{ld} creates an import lib, each 
6111 function or variable exported from the dll is stored in its own bfd, even 
6112 though a single bfd could contain many exports.  The overhead involved in 
6113 storing, loading, and processing so many bfd's is quite large, and explains the
6114 tremendous time, memory, and storage needed to link against particularly 
6115 large or complex libraries when using import libs.
6117 Linking directly to a dll uses no extra command-line switches other than 
6118 @samp{-L} and @samp{-l}, because @command{ld} already searches for a number
6119 of names to match each library.  All that is needed from the developer's 
6120 perspective is an understanding of this search, in order to force ld to
6121 select the dll instead of an import library.
6124 For instance, when ld is called with the argument @samp{-lxxx} it will attempt
6125 to find, in the first directory of its search path,
6127 @example
6128 libxxx.dll.a
6129 xxx.dll.a
6130 libxxx.a
6131 xxx.lib
6132 cygxxx.dll (*)
6133 libxxx.dll
6134 xxx.dll
6135 @end example
6137 before moving on to the next directory in the search path.
6139 (*) Actually, this is not @samp{cygxxx.dll} but in fact is @samp{<prefix>xxx.dll}, 
6140 where @samp{<prefix>} is set by the @command{ld} option 
6141 @samp{--dll-search-prefix=<prefix>}. In the case of cygwin, the standard gcc spec 
6142 file includes @samp{--dll-search-prefix=cyg}, so in effect we actually search for 
6143 @samp{cygxxx.dll}.
6145 Other win32-based unix environments, such as mingw or pw32, may use other 
6146 @samp{<prefix>}es, although at present only cygwin makes use of this feature.  It 
6147 was originally intended to help avoid name conflicts among dll's built for the
6148 various win32/un*x environments, so that (for example) two versions of a zlib dll
6149 could coexist on the same machine.
6151 The generic cygwin/mingw path layout uses a @samp{bin} directory for
6152 applications and dll's and a @samp{lib} directory for the import
6153 libraries (using cygwin nomenclature):
6155 @example
6156 bin/
6157         cygxxx.dll
6158 lib/
6159         libxxx.dll.a   (in case of dll's)
6160         libxxx.a       (in case of static archive) 
6161 @end example
6163 Linking directly to a dll without using the import library can be 
6164 done two ways: 
6166 1. Use the dll directly by adding the @samp{bin} path to the link line
6167 @example
6168 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../bin/ -lxxx
6169 @end example 
6171 However, as the dll's often have version numbers appended to their names
6172 (@samp{cygncurses-5.dll}) this will often fail, unless one specifies
6173 @samp{-L../bin -lncurses-5} to include the version.  Import libs are generally
6174 not versioned, and do not have this difficulty.
6176 2. Create a symbolic link from the dll to a file in the @samp{lib}
6177 directory according to the above mentioned search pattern.  This
6178 should be used to avoid unwanted changes in the tools needed for
6179 making the app/dll.
6181 @example
6182 ln -s bin/cygxxx.dll lib/[cyg|lib|]xxx.dll[.a]
6183 @end example 
6185 Then you can link without any make environment changes.
6187 @example
6188 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../lib/ -lxxx
6189 @end example 
6191 This technique also avoids the version number problems, because the following is
6192 perfectly legal
6194 @example
6195 bin/
6196         cygxxx-5.dll
6197 lib/
6198         libxxx.dll.a -> ../bin/cygxxx-5.dll 
6199 @end example
6201 Linking directly to a dll without using an import lib will work
6202 even when auto-import features are exercised, and even when
6203 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is used.
6205 Given the improvements in speed and memory usage, one might justifiably
6206 wonder why import libraries are used at all.  There are three reasons:
6208 1. Until recently, the link-directly-to-dll functionality did @emph{not}
6209 work with auto-imported data.
6211 2. Sometimes it is necessary to include pure static objects within the
6212 import library (which otherwise contains only bfd's for indirection
6213 symbols that point to the exports of a dll).  Again, the import lib
6214 for the cygwin kernel makes use of this ability, and it is not
6215 possible to do this without an import lib.
6217 3. Symbol aliases can only be resolved using an import lib.  This is
6218 critical when linking against OS-supplied dll's (eg, the win32 API)
6219 in which symbols are usually exported as undecorated aliases of their
6220 stdcall-decorated assembly names.
6222 So, import libs are not going away.  But the ability to replace
6223 true import libs with a simple symbolic link to (or a copy of) 
6224 a dll, in many cases, is a useful addition to the suite of tools 
6225 binutils makes available to the win32 developer.  Given the 
6226 massive improvements in memory requirements during linking, storage
6227 requirements, and linking speed, we expect that many developers
6228 will soon begin to use this feature whenever possible.
6230 @item symbol aliasing  
6231 @table @emph
6232 @item adding additional names 
6233 Sometimes, it is useful to export symbols with additional names.  
6234 A symbol @samp{foo} will be exported as @samp{foo}, but it can also be
6235 exported as @samp{_foo} by using special directives in the DEF file
6236 when creating the dll.  This will affect also the optional created
6237 import library.  Consider the following DEF file: 
6239 @example 
6240 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
6242 EXPORTS
6243 foo 
6244 _foo = foo
6245 @end example 
6247 The line @samp{_foo = foo} maps the symbol @samp{foo} to @samp{_foo}.
6249 Another method for creating a symbol alias is to create it in the
6250 source code using the "weak" attribute:
6252 @example 
6253 void foo () @{ /* Do something.  */; @} 
6254 void _foo () __attribute__ ((weak, alias ("foo")));
6255 @end example 
6257 See the gcc manual for more information about attributes and weak
6258 symbols.
6260 @item renaming symbols
6261 Sometimes it is useful to rename exports.  For instance, the cygwin
6262 kernel does this regularly.  A symbol @samp{_foo} can be exported as 
6263 @samp{foo} but not as @samp{_foo} by using special directives in the
6264 DEF file. (This will also affect the import library, if it is
6265 created).  In the following example: 
6267 @example 
6268 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
6270 EXPORTS
6271 _foo = foo
6272 @end example 
6274 The line @samp{_foo = foo} maps the exported symbol @samp{foo} to
6275 @samp{_foo}.
6276 @end table 
6278 Note: using a DEF file disables the default auto-export behavior,
6279 unless the @samp{--export-all-symbols} command line option is used. 
6280 If, however, you are trying to rename symbols, then you should list
6281 @emph{all} desired exports in the DEF file, including the symbols 
6282 that are not being renamed, and do @emph{not} use the 
6283 @samp{--export-all-symbols} option.  If you list only the 
6284 renamed symbols in the DEF file, and use @samp{--export-all-symbols} 
6285 to handle the other symbols, then the both the new names @emph{and} 
6286 the original names for the renamed symbols will be exported.  
6287 In effect, you'd be aliasing those symbols, not renaming them, 
6288 which is probably not what you wanted.
6290 @cindex weak externals
6291 @item weak externals
6292 The Windows object format, PE, specifies a form of weak symbols called
6293 weak externals.  When a weak symbol is linked and the symbol is not
6294 defined, the weak symbol becomes an alias for some other symbol.  There
6295 are three variants of weak externals:
6296 @itemize
6297 @item Definition is searched for in objects and libraries, historically
6298 called lazy externals.
6299 @item Definition is searched for only in other objects, not in libraries.
6300 This form is not presently implemented.
6301 @item No search; the symbol is an alias.  This form is not presently
6302 implemented.
6303 @end itemize
6304 As a GNU extension, weak symbols that do not specify an alternate symbol
6305 are supported.  If the symbol is undefined when linking, the symbol
6306 uses a default value.
6307 @end table
6309 @ifclear GENERIC
6310 @lowersections
6311 @end ifclear
6312 @end ifset
6314 @ifset XTENSA
6315 @ifclear GENERIC
6316 @raisesections
6317 @end ifclear
6319 @node Xtensa
6320 @section @code{ld} and Xtensa Processors
6322 @cindex Xtensa processors
6323 The default @command{ld} behavior for Xtensa processors is to interpret
6324 @code{SECTIONS} commands so that lists of explicitly named sections in a
6325 specification with a wildcard file will be interleaved when necessary to
6326 keep literal pools within the range of PC-relative load offsets.  For
6327 example, with the command:
6329 @smallexample
6330 SECTIONS
6332   .text : @{
6333     *(.literal .text)
6334   @}
6336 @end smallexample
6338 @noindent
6339 @command{ld} may interleave some of the @code{.literal}
6340 and @code{.text} sections from different object files to ensure that the
6341 literal pools are within the range of PC-relative load offsets.  A valid
6342 interleaving might place the @code{.literal} sections from an initial
6343 group of files followed by the @code{.text} sections of that group of
6344 files.  Then, the @code{.literal} sections from the rest of the files
6345 and the @code{.text} sections from the rest of the files would follow.
6347 @cindex @option{--relax} on Xtensa
6348 @cindex relaxing on Xtensa
6349 Relaxation is enabled by default for the Xtensa version of @command{ld} and
6350 provides two important link-time optimizations.  The first optimization
6351 is to combine identical literal values to reduce code size.  A redundant
6352 literal will be removed and all the @code{L32R} instructions that use it
6353 will be changed to reference an identical literal, as long as the
6354 location of the replacement literal is within the offset range of all
6355 the @code{L32R} instructions.  The second optimization is to remove
6356 unnecessary overhead from assembler-generated ``longcall'' sequences of
6357 @code{L32R}/@code{CALLX@var{n}} when the target functions are within
6358 range of direct @code{CALL@var{n}} instructions.
6360 For each of these cases where an indirect call sequence can be optimized
6361 to a direct call, the linker will change the @code{CALLX@var{n}}
6362 instruction to a @code{CALL@var{n}} instruction, remove the @code{L32R}
6363 instruction, and remove the literal referenced by the @code{L32R}
6364 instruction if it is not used for anything else.  Removing the
6365 @code{L32R} instruction always reduces code size but can potentially
6366 hurt performance by changing the alignment of subsequent branch targets.
6367 By default, the linker will always preserve alignments, either by
6368 switching some instructions between 24-bit encodings and the equivalent
6369 density instructions or by inserting a no-op in place of the @code{L32R}
6370 instruction that was removed.  If code size is more important than
6371 performance, the @option{--size-opt} option can be used to prevent the
6372 linker from widening density instructions or inserting no-ops, except in
6373 a few cases where no-ops are required for correctness.
6375 The following Xtensa-specific command-line options can be used to
6376 control the linker:
6378 @cindex Xtensa options
6379 @table @option
6380 @kindex --no-relax
6381 @item --no-relax
6382 Since the Xtensa version of @code{ld} enables the @option{--relax} option
6383 by default, the @option{--no-relax} option is provided to disable
6384 relaxation.
6386 @item --size-opt
6387 When optimizing indirect calls to direct calls, optimize for code size
6388 more than performance.  With this option, the linker will not insert
6389 no-ops or widen density instructions to preserve branch target
6390 alignment.  There may still be some cases where no-ops are required to
6391 preserve the correctness of the code.
6392 @end table
6394 @ifclear GENERIC
6395 @lowersections
6396 @end ifclear
6397 @end ifset
6399 @ifclear SingleFormat
6400 @node BFD
6401 @chapter BFD
6403 @cindex back end
6404 @cindex object file management
6405 @cindex object formats available
6406 @kindex objdump -i
6407 The linker accesses object and archive files using the BFD libraries.
6408 These libraries allow the linker to use the same routines to operate on
6409 object files whatever the object file format.  A different object file
6410 format can be supported simply by creating a new BFD back end and adding
6411 it to the library.  To conserve runtime memory, however, the linker and
6412 associated tools are usually configured to support only a subset of the
6413 object file formats available.  You can use @code{objdump -i}
6414 (@pxref{objdump,,objdump,binutils.info,The GNU Binary Utilities}) to
6415 list all the formats available for your configuration.
6417 @cindex BFD requirements
6418 @cindex requirements for BFD
6419 As with most implementations, BFD is a compromise between
6420 several conflicting requirements. The major factor influencing
6421 BFD design was efficiency: any time used converting between
6422 formats is time which would not have been spent had BFD not
6423 been involved. This is partly offset by abstraction payback; since
6424 BFD simplifies applications and back ends, more time and care
6425 may be spent optimizing algorithms for a greater speed.
6427 One minor artifact of the BFD solution which you should bear in
6428 mind is the potential for information loss.  There are two places where
6429 useful information can be lost using the BFD mechanism: during
6430 conversion and during output. @xref{BFD information loss}.
6432 @menu
6433 * BFD outline::                 How it works: an outline of BFD
6434 @end menu
6436 @node BFD outline
6437 @section How It Works: An Outline of BFD
6438 @cindex opening object files
6439 @include bfdsumm.texi
6440 @end ifclear
6442 @node Reporting Bugs
6443 @chapter Reporting Bugs
6444 @cindex bugs in @command{ld}
6445 @cindex reporting bugs in @command{ld}
6447 Your bug reports play an essential role in making @command{ld} reliable.
6449 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
6450 it may not.  But in any case the principal function of a bug report is
6451 to help the entire community by making the next version of @command{ld}
6452 work better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of
6453 @command{ld}.
6455 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
6456 information that enables us to fix the bug.
6458 @menu
6459 * Bug Criteria::                Have you found a bug?
6460 * Bug Reporting::               How to report bugs
6461 @end menu
6463 @node Bug Criteria
6464 @section Have You Found a Bug?
6465 @cindex bug criteria
6467 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
6469 @itemize @bullet
6470 @cindex fatal signal
6471 @cindex linker crash
6472 @cindex crash of linker
6473 @item
6474 If the linker gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
6475 @command{ld} bug.  Reliable linkers never crash.
6477 @cindex error on valid input
6478 @item
6479 If @command{ld} produces an error message for valid input, that is a bug.
6481 @cindex invalid input
6482 @item
6483 If @command{ld} does not produce an error message for invalid input, that
6484 may be a bug.  In the general case, the linker can not verify that
6485 object files are correct.
6487 @item
6488 If you are an experienced user of linkers, your suggestions for
6489 improvement of @command{ld} are welcome in any case.
6490 @end itemize
6492 @node Bug Reporting
6493 @section How to Report Bugs
6494 @cindex bug reports
6495 @cindex @command{ld} bugs, reporting
6497 A number of companies and individuals offer support for @sc{gnu}
6498 products.  If you obtained @command{ld} from a support organization, we
6499 recommend you contact that organization first.
6501 You can find contact information for many support companies and
6502 individuals in the file @file{etc/SERVICE} in the @sc{gnu} Emacs
6503 distribution.
6505 @ifset BUGURL
6506 Otherwise, send bug reports for @command{ld} to
6507 @value{BUGURL}.
6508 @end ifset
6510 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
6511 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
6512 fact or leave it out, state it!
6514 Often people omit facts because they think they know what causes the
6515 problem and assume that some details do not matter.  Thus, you might
6516 assume that the name of a symbol you use in an example does not
6517 matter.  Well, probably it does not, but one cannot be sure.  Perhaps
6518 the bug is a stray memory reference which happens to fetch from the
6519 location where that name is stored in memory; perhaps, if the name
6520 were different, the contents of that location would fool the linker
6521 into doing the right thing despite the bug.  Play it safe and give a
6522 specific, complete example.  That is the easiest thing for you to do,
6523 and the most helpful. 
6525 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable us to fix
6526 the bug if it is new to us.  Therefore, always write your bug reports
6527 on the assumption that the bug has not been reported previously.
6529 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
6530 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
6531 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
6532 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
6534 To enable us to fix the bug, you should include all these things:
6536 @itemize @bullet
6537 @item
6538 The version of @command{ld}.  @command{ld} announces it if you start it with
6539 the @samp{--version} argument.
6541 Without this, we will not know whether there is any point in looking for
6542 the bug in the current version of @command{ld}.
6544 @item
6545 Any patches you may have applied to the @command{ld} source, including any
6546 patches made to the @code{BFD} library.
6548 @item
6549 The type of machine you are using, and the operating system name and
6550 version number.
6552 @item
6553 What compiler (and its version) was used to compile @command{ld}---e.g.
6554 ``@code{gcc-2.7}''.
6556 @item
6557 The command arguments you gave the linker to link your example and
6558 observe the bug.  To guarantee you will not omit something important,
6559 list them all.  A copy of the Makefile (or the output from make) is
6560 sufficient.
6562 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
6563 and then we might not encounter the bug.
6565 @item
6566 A complete input file, or set of input files, that will reproduce the
6567 bug.  It is generally most helpful to send the actual object files
6568 provided that they are reasonably small.  Say no more than 10K.  For
6569 bigger files you can either make them available by FTP or HTTP or else
6570 state that you are willing to send the object file(s) to whomever
6571 requests them.  (Note - your email will be going to a mailing list, so
6572 we do not want to clog it up with large attachments).  But small
6573 attachments are best.
6575 If the source files were assembled using @code{gas} or compiled using
6576 @code{gcc}, then it may be OK to send the source files rather than the
6577 object files.  In this case, be sure to say exactly what version of
6578 @code{gas} or @code{gcc} was used to produce the object files.  Also say
6579 how @code{gas} or @code{gcc} were configured.
6581 @item
6582 A description of what behavior you observe that you believe is
6583 incorrect.  For example, ``It gets a fatal signal.''
6585 Of course, if the bug is that @command{ld} gets a fatal signal, then we
6586 will certainly notice it.  But if the bug is incorrect output, we might
6587 not notice unless it is glaringly wrong.  You might as well not give us
6588 a chance to make a mistake.
6590 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
6591 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
6592 copy of @command{ld} is out of sync, or you have encountered a bug in the
6593 C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might crash
6594 and ours would not.  If you told us to expect a crash, then when ours
6595 fails to crash, we would know that the bug was not happening for us.  If
6596 you had not told us to expect a crash, then we would not be able to draw
6597 any conclusion from our observations.
6599 @item
6600 If you wish to suggest changes to the @command{ld} source, send us context
6601 diffs, as generated by @code{diff} with the @samp{-u}, @samp{-c}, or
6602 @samp{-p} option.  Always send diffs from the old file to the new file.
6603 If you even discuss something in the @command{ld} source, refer to it by
6604 context, not by line number.
6606 The line numbers in our development sources will not match those in your
6607 sources.  Your line numbers would convey no useful information to us.
6608 @end itemize
6610 Here are some things that are not necessary:
6612 @itemize @bullet
6613 @item
6614 A description of the envelope of the bug.
6616 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
6617 which changes to the input file will make the bug go away and which
6618 changes will not affect it.
6620 This is often time consuming and not very useful, because the way we
6621 will find the bug is by running a single example under the debugger
6622 with breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.
6623 We recommend that you save your time for something else.
6625 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead}
6626 of the original one, that is a convenience for us.  Errors in the
6627 output will be easier to spot, running under the debugger will take
6628 less time, and so on.
6630 However, simplification is not vital; if you do not want to do this,
6631 report the bug anyway and send us the entire test case you used.
6633 @item
6634 A patch for the bug.
6636 A patch for the bug does help us if it is a good one.  But do not omit
6637 the necessary information, such as the test case, on the assumption that
6638 a patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
6639 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
6641 Sometimes with a program as complicated as @command{ld} it is very hard to
6642 construct an example that will make the program follow a certain path
6643 through the code.  If you do not send us the example, we will not be
6644 able to construct one, so we will not be able to verify that the bug is
6645 fixed.
6647 And if we cannot understand what bug you are trying to fix, or why your
6648 patch should be an improvement, we will not install it.  A test case will
6649 help us to understand.
6651 @item
6652 A guess about what the bug is or what it depends on.
6654 Such guesses are usually wrong.  Even we cannot guess right about such
6655 things without first using the debugger to find the facts.
6656 @end itemize
6658 @node MRI
6659 @appendix MRI Compatible Script Files
6660 @cindex MRI compatibility
6661 To aid users making the transition to @sc{gnu} @command{ld} from the MRI
6662 linker, @command{ld} can use MRI compatible linker scripts as an
6663 alternative to the more general-purpose linker scripting language
6664 described in @ref{Scripts}.  MRI compatible linker scripts have a much
6665 simpler command set than the scripting language otherwise used with
6666 @command{ld}.  @sc{gnu} @command{ld} supports the most commonly used MRI
6667 linker commands; these commands are described here.
6669 In general, MRI scripts aren't of much use with the @code{a.out} object
6670 file format, since it only has three sections and MRI scripts lack some
6671 features to make use of them.
6673 You can specify a file containing an MRI-compatible script using the
6674 @samp{-c} command-line option.
6676 Each command in an MRI-compatible script occupies its own line; each
6677 command line starts with the keyword that identifies the command (though
6678 blank lines are also allowed for punctuation).  If a line of an
6679 MRI-compatible script begins with an unrecognized keyword, @command{ld}
6680 issues a warning message, but continues processing the script.
6682 Lines beginning with @samp{*} are comments.
6684 You can write these commands using all upper-case letters, or all
6685 lower case; for example, @samp{chip} is the same as @samp{CHIP}.
6686 The following list shows only the upper-case form of each command.
6688 @table @code
6689 @cindex @code{ABSOLUTE} (MRI)
6690 @item ABSOLUTE @var{secname}
6691 @itemx ABSOLUTE @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6692 Normally, @command{ld} includes in the output file all sections from all
6693 the input files.  However, in an MRI-compatible script, you can use the
6694 @code{ABSOLUTE} command to restrict the sections that will be present in
6695 your output program.  If the @code{ABSOLUTE} command is used at all in a
6696 script, then only the sections named explicitly in @code{ABSOLUTE}
6697 commands will appear in the linker output.  You can still use other
6698 input sections (whatever you select on the command line, or using
6699 @code{LOAD}) to resolve addresses in the output file.
6701 @cindex @code{ALIAS} (MRI)
6702 @item ALIAS @var{out-secname}, @var{in-secname}
6703 Use this command to place the data from input section @var{in-secname}
6704 in a section called @var{out-secname} in the linker output file.
6706 @var{in-secname} may be an integer.
6708 @cindex @code{ALIGN} (MRI)
6709 @item ALIGN @var{secname} = @var{expression}
6710 Align the section called @var{secname} to @var{expression}.  The
6711 @var{expression} should be a power of two.
6713 @cindex @code{BASE} (MRI)
6714 @item BASE @var{expression}
6715 Use the value of @var{expression} as the lowest address (other than
6716 absolute addresses) in the output file.
6718 @cindex @code{CHIP} (MRI)
6719 @item CHIP @var{expression}
6720 @itemx CHIP @var{expression}, @var{expression}
6721 This command does nothing; it is accepted only for compatibility.
6723 @cindex @code{END} (MRI)
6724 @item END
6725 This command does nothing whatever; it's only accepted for compatibility.
6727 @cindex @code{FORMAT} (MRI)
6728 @item FORMAT @var{output-format}
6729 Similar to the @code{OUTPUT_FORMAT} command in the more general linker
6730 language, but restricted to one of these output formats:
6732 @enumerate
6733 @item
6734 S-records, if @var{output-format} is @samp{S}
6736 @item
6737 IEEE, if @var{output-format} is @samp{IEEE}
6739 @item
6740 COFF (the @samp{coff-m68k} variant in BFD), if @var{output-format} is
6741 @samp{COFF}
6742 @end enumerate
6744 @cindex @code{LIST} (MRI)
6745 @item LIST @var{anything}@dots{}
6746 Print (to the standard output file) a link map, as produced by the
6747 @command{ld} command-line option @samp{-M}.
6749 The keyword @code{LIST} may be followed by anything on the
6750 same line, with no change in its effect.
6752 @cindex @code{LOAD} (MRI)
6753 @item LOAD @var{filename}
6754 @itemx LOAD @var{filename}, @var{filename}, @dots{} @var{filename}
6755 Include one or more object file @var{filename} in the link; this has the
6756 same effect as specifying @var{filename} directly on the @command{ld}
6757 command line.
6759 @cindex @code{NAME} (MRI)
6760 @item NAME @var{output-name}
6761 @var{output-name} is the name for the program produced by @command{ld}; the
6762 MRI-compatible command @code{NAME} is equivalent to the command-line
6763 option @samp{-o} or the general script language command @code{OUTPUT}.
6765 @cindex @code{ORDER} (MRI)
6766 @item ORDER @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6767 @itemx ORDER @var{secname} @var{secname} @var{secname}
6768 Normally, @command{ld} orders the sections in its output file in the
6769 order in which they first appear in the input files.  In an MRI-compatible
6770 script, you can override this ordering with the @code{ORDER} command.  The
6771 sections you list with @code{ORDER} will appear first in your output
6772 file, in the order specified.
6774 @cindex @code{PUBLIC} (MRI)
6775 @item PUBLIC @var{name}=@var{expression}
6776 @itemx PUBLIC @var{name},@var{expression}
6777 @itemx PUBLIC @var{name} @var{expression}
6778 Supply a value (@var{expression}) for external symbol
6779 @var{name} used in the linker input files.
6781 @cindex @code{SECT} (MRI)
6782 @item SECT @var{secname}, @var{expression}
6783 @itemx SECT @var{secname}=@var{expression}
6784 @itemx SECT @var{secname} @var{expression}
6785 You can use any of these three forms of the @code{SECT} command to
6786 specify the start address (@var{expression}) for section @var{secname}.
6787 If you have more than one @code{SECT} statement for the same
6788 @var{secname}, only the @emph{first} sets the start address.
6789 @end table
6791 @include fdl.texi
6793 @node LD Index
6794 @unnumbered LD Index
6796 @printindex cp
6798 @tex
6799 % I think something like @colophon should be in texinfo.  In the
6800 % meantime:
6801 \long\def\colophon{\hbox to0pt{}\vfill
6802 \centerline{The body of this manual is set in}
6803 \centerline{\fontname\tenrm,}
6804 \centerline{with headings in {\bf\fontname\tenbf}}
6805 \centerline{and examples in {\tt\fontname\tentt}.}
6806 \centerline{{\it\fontname\tenit\/} and}
6807 \centerline{{\sl\fontname\tensl\/}}
6808 \centerline{are used for emphasis.}\vfill}
6809 \page\colophon
6810 % Blame: doc@cygnus.com, 28mar91.
6811 @end tex
6813 @bye