Update the address and phone number of the FSF
[binutils.git] / ld / ld.texinfo
blob7860e2505914a435095c31bd253099782d398f94
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 Free Software Foundation, Inc.
5 @syncodeindex ky cp
6 @include configdoc.texi
7 @c (configdoc.texi is generated by the Makefile)
8 @include ldver.texi
10 @c @smallbook
12 @macro gcctabopt{body}
13 @code{\body\}
14 @end macro
16 @c man begin NAME
17 @ifset man
18 @c Configure for the generation of man pages
19 @set UsesEnvVars
20 @set GENERIC
21 @set A29K
22 @set ARC
23 @set ARM
24 @set D10V
25 @set D30V
26 @set H8/300
27 @set H8/500
28 @set HPPA
29 @set I370
30 @set I80386
31 @set I860
32 @set I960
33 @set M32R
34 @set M68HC11
35 @set M680X0
36 @set MCORE
37 @set MIPS
38 @set MMIX
39 @set MSP430
40 @set PDP11
41 @set PJ
42 @set SH
43 @set SPARC
44 @set TIC54X
45 @set V850
46 @set VAX
47 @set WIN32
48 @set XTENSA
49 @end ifset
50 @c man end
52 @ifinfo
53 @format
54 START-INFO-DIR-ENTRY
55 * Ld: (ld).                       The GNU linker.
56 END-INFO-DIR-ENTRY
57 @end format
58 @end ifinfo
60 @ifinfo
61 This file documents the @sc{gnu} linker LD version @value{VERSION}.
63 Copyright (C) 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000,
64 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
66 @ignore
68 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
69 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
70 or any later version published by the Free Software Foundation;
71 with no Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no
72 Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the
73 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
75 Permission is granted to process this file through Tex and print the
76 results, provided the printed document carries copying permission
77 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
78 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
80 @end ignore
81 @end ifinfo
82 @iftex
83 @finalout
84 @setchapternewpage odd
85 @settitle Using LD, the GNU linker
86 @titlepage
87 @title Using ld
88 @subtitle The GNU linker
89 @sp 1
90 @subtitle @code{ld} version 2
91 @subtitle Version @value{VERSION}
92 @author Steve Chamberlain
93 @author Ian Lance Taylor
94 @page
96 @tex
97 {\parskip=0pt
98 \hfill Red Hat Inc\par
99 \hfill nickc\@credhat.com, doc\@redhat.com\par
100 \hfill {\it Using LD, the GNU linker}\par
101 \hfill Edited by Jeffrey Osier (jeffrey\@cygnus.com)\par
103 \global\parindent=0pt % Steve likes it this way.
104 @end tex
106 @vskip 0pt plus 1filll
107 @c man begin COPYRIGHT
108 Copyright @copyright{} 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000, 2001,
109 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
111 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
112 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
113 or any later version published by the Free Software Foundation;
114 with no Invariant Sections, with no Front-Cover Texts, and with no
115 Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the
116 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
117 @c man end
119 @end titlepage
120 @end iftex
121 @c FIXME: Talk about importance of *order* of args, cmds to linker!
123 @ifnottex
124 @node Top
125 @top Using ld
126 This file documents the @sc{gnu} linker ld version @value{VERSION}.
128 This document is distributed under the terms of the GNU Free
129 Documentation License.  A copy of the license is included in the
130 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
132 @menu
133 * Overview::                    Overview
134 * Invocation::                  Invocation
135 * Scripts::                     Linker Scripts
136 @ifset GENERIC
137 * Machine Dependent::           Machine Dependent Features
138 @end ifset
139 @ifclear GENERIC
140 @ifset H8300
141 * H8/300::                      ld and the H8/300
142 @end ifset
143 @ifset Renesas
144 * Renesas::                     ld and other Renesas micros
145 @end ifset
146 @ifset I960
147 * i960::                        ld and the Intel 960 family
148 @end ifset
149 @ifset ARM
150 * ARM::                         ld and the ARM family
151 @end ifset
152 @ifset HPPA
153 * HPPA ELF32::                  ld and HPPA 32-bit ELF
154 @end ifset
155 @ifset M68HC11
156 * M68HC11/68HC12::              ld and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
157 @end ifset
158 @ifset TICOFF
159 * TI COFF::                     ld and the TI COFF
160 @end ifset
161 @ifset WIN32
162 * Win32::                       ld and WIN32 (cygwin/mingw)
163 @end ifset
164 @ifset XTENSA
165 * Xtensa::                      ld and Xtensa Processors
166 @end ifset
167 @end ifclear
168 @ifclear SingleFormat
169 * BFD::                         BFD
170 @end ifclear
171 @c Following blank line required for remaining bug in makeinfo conds/menus
173 * Reporting Bugs::              Reporting Bugs
174 * MRI::                         MRI Compatible Script Files
175 * GNU Free Documentation License::  GNU Free Documentation License
176 * Index::                       Index
177 @end menu
178 @end ifnottex
180 @node Overview
181 @chapter Overview
183 @cindex @sc{gnu} linker
184 @cindex what is this?
186 @ifset man
187 @c man begin SYNOPSIS
188 ld [@b{options}] @var{objfile} @dots{}
189 @c man end
191 @c man begin SEEALSO
192 ar(1), nm(1), objcopy(1), objdump(1), readelf(1) and
193 the Info entries for @file{binutils} and
194 @file{ld}.
195 @c man end
196 @end ifset
198 @c man begin DESCRIPTION
200 @command{ld} combines a number of object and archive files, relocates
201 their data and ties up symbol references. Usually the last step in
202 compiling a program is to run @command{ld}.
204 @command{ld} accepts Linker Command Language files written in
205 a superset of AT&T's Link Editor Command Language syntax,
206 to provide explicit and total control over the linking process.
208 @ifset man
209 @c For the man only
210 This man page does not describe the command language; see the 
211 @command{ld} entry in @code{info}, or the manual
212 ld: the GNU linker, for full details on the command language and 
213 on other aspects of the GNU linker. 
214 @end ifset
216 @ifclear SingleFormat
217 This version of @command{ld} uses the general purpose BFD libraries
218 to operate on object files. This allows @command{ld} to read, combine, and
219 write object files in many different formats---for example, COFF or
220 @code{a.out}.  Different formats may be linked together to produce any
221 available kind of object file.  @xref{BFD}, for more information.
222 @end ifclear
224 Aside from its flexibility, the @sc{gnu} linker is more helpful than other
225 linkers in providing diagnostic information.  Many linkers abandon
226 execution immediately upon encountering an error; whenever possible,
227 @command{ld} continues executing, allowing you to identify other errors
228 (or, in some cases, to get an output file in spite of the error).
230 @c man end
232 @node Invocation
233 @chapter Invocation
235 @c man begin DESCRIPTION
237 The @sc{gnu} linker @command{ld} is meant to cover a broad range of situations,
238 and to be as compatible as possible with other linkers.  As a result,
239 you have many choices to control its behavior.
241 @c man end
243 @ifset UsesEnvVars
244 @menu
245 * Options::                     Command Line Options
246 * Environment::                 Environment Variables
247 @end menu
249 @node Options
250 @section Command Line Options
251 @end ifset
253 @cindex command line
254 @cindex options
256 @c man begin OPTIONS
258 The linker supports a plethora of command-line options, but in actual
259 practice few of them are used in any particular context.
260 @cindex standard Unix system
261 For instance, a frequent use of @command{ld} is to link standard Unix
262 object files on a standard, supported Unix system.  On such a system, to
263 link a file @code{hello.o}:
265 @smallexample
266 ld -o @var{output} /lib/crt0.o hello.o -lc
267 @end smallexample
269 This tells @command{ld} to produce a file called @var{output} as the
270 result of linking the file @code{/lib/crt0.o} with @code{hello.o} and
271 the library @code{libc.a}, which will come from the standard search
272 directories.  (See the discussion of the @samp{-l} option below.)
274 Some of the command-line options to @command{ld} may be specified at any
275 point in the command line.  However, options which refer to files, such
276 as @samp{-l} or @samp{-T}, cause the file to be read at the point at
277 which the option appears in the command line, relative to the object
278 files and other file options.  Repeating non-file options with a
279 different argument will either have no further effect, or override prior
280 occurrences (those further to the left on the command line) of that
281 option.  Options which may be meaningfully specified more than once are
282 noted in the descriptions below.
284 @cindex object files
285 Non-option arguments are object files or archives which are to be linked
286 together.  They may follow, precede, or be mixed in with command-line
287 options, except that an object file argument may not be placed between
288 an option and its argument.
290 Usually the linker is invoked with at least one object file, but you can
291 specify other forms of binary input files using @samp{-l}, @samp{-R},
292 and the script command language.  If @emph{no} binary input files at all
293 are specified, the linker does not produce any output, and issues the
294 message @samp{No input files}.
296 If the linker cannot recognize the format of an object file, it will
297 assume that it is a linker script.  A script specified in this way
298 augments the main linker script used for the link (either the default
299 linker script or the one specified by using @samp{-T}).  This feature
300 permits the linker to link against a file which appears to be an object
301 or an archive, but actually merely defines some symbol values, or uses
302 @code{INPUT} or @code{GROUP} to load other objects.  Note that
303 specifying a script in this way merely augments the main linker script;
304 use the @samp{-T} option to replace the default linker script entirely.
305 @xref{Scripts}.
307 For options whose names are a single letter,
308 option arguments must either follow the option letter without intervening
309 whitespace, or be given as separate arguments immediately following the
310 option that requires them.
312 For options whose names are multiple letters, either one dash or two can
313 precede the option name; for example, @samp{-trace-symbol} and
314 @samp{--trace-symbol} are equivalent.  Note---there is one exception to
315 this rule.  Multiple letter options that start with a lower case 'o' can
316 only be preceeded by two dashes.  This is to reduce confusion with the
317 @samp{-o} option.  So for example @samp{-omagic} sets the output file
318 name to @samp{magic} whereas @samp{--omagic} sets the NMAGIC flag on the
319 output.
321 Arguments to multiple-letter options must either be separated from the
322 option name by an equals sign, or be given as separate arguments
323 immediately following the option that requires them.  For example,
324 @samp{--trace-symbol foo} and @samp{--trace-symbol=foo} are equivalent.
325 Unique abbreviations of the names of multiple-letter options are
326 accepted.
328 Note---if the linker is being invoked indirectly, via a compiler driver
329 (e.g. @samp{gcc}) then all the linker command line options should be
330 prefixed by @samp{-Wl,} (or whatever is appropriate for the particular
331 compiler driver) like this:
333 @smallexample
334   gcc -Wl,--startgroup foo.o bar.o -Wl,--endgroup
335 @end smallexample
337 This is important, because otherwise the compiler driver program may
338 silently drop the linker options, resulting in a bad link.
340 Here is a table of the generic command line switches accepted by the GNU
341 linker:
343 @table @gcctabopt
344 @kindex -a@var{keyword}
345 @item -a@var{keyword}
346 This option is supported for HP/UX compatibility.  The @var{keyword}
347 argument must be one of the strings @samp{archive}, @samp{shared}, or
348 @samp{default}.  @samp{-aarchive} is functionally equivalent to
349 @samp{-Bstatic}, and the other two keywords are functionally equivalent
350 to @samp{-Bdynamic}.  This option may be used any number of times.
352 @ifset I960
353 @cindex architectures
354 @kindex -A@var{arch}
355 @item -A@var{architecture}
356 @kindex --architecture=@var{arch}
357 @itemx --architecture=@var{architecture}
358 In the current release of @command{ld}, this option is useful only for the
359 Intel 960 family of architectures.  In that @command{ld} configuration, the
360 @var{architecture} argument identifies the particular architecture in
361 the 960 family, enabling some safeguards and modifying the
362 archive-library search path.  @xref{i960,,@command{ld} and the Intel 960
363 family}, for details.
365 Future releases of @command{ld} may support similar functionality for
366 other architecture families.
367 @end ifset
369 @ifclear SingleFormat
370 @cindex binary input format
371 @kindex -b @var{format}
372 @kindex --format=@var{format}
373 @cindex input format
374 @cindex input format
375 @item -b @var{input-format}
376 @itemx --format=@var{input-format}
377 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
378 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
379 @samp{-b} option to specify the binary format for input object files
380 that follow this option on the command line.  Even when @command{ld} is
381 configured to support alternative object formats, you don't usually need
382 to specify this, as @command{ld} should be configured to expect as a
383 default input format the most usual format on each machine.
384 @var{input-format} is a text string, the name of a particular format
385 supported by the BFD libraries.  (You can list the available binary
386 formats with @samp{objdump -i}.)
387 @xref{BFD}.
389 You may want to use this option if you are linking files with an unusual
390 binary format.  You can also use @samp{-b} to switch formats explicitly (when
391 linking object files of different formats), by including
392 @samp{-b @var{input-format}} before each group of object files in a
393 particular format.
395 The default format is taken from the environment variable
396 @code{GNUTARGET}.
397 @ifset UsesEnvVars
398 @xref{Environment}.
399 @end ifset
400 You can also define the input format from a script, using the command
401 @code{TARGET};
402 @ifclear man
403 see @ref{Format Commands}.
404 @end ifclear
405 @end ifclear
407 @kindex -c @var{MRI-cmdfile}
408 @kindex --mri-script=@var{MRI-cmdfile}
409 @cindex compatibility, MRI
410 @item -c @var{MRI-commandfile}
411 @itemx --mri-script=@var{MRI-commandfile}
412 For compatibility with linkers produced by MRI, @command{ld} accepts script
413 files written in an alternate, restricted command language, described in
414 @ifclear man
415 @ref{MRI,,MRI Compatible Script Files}.
416 @end ifclear
417 @ifset man
418 the MRI Compatible Script Files section of GNU ld documentation.
419 @end ifset
420 Introduce MRI script files with
421 the option @samp{-c}; use the @samp{-T} option to run linker
422 scripts written in the general-purpose @command{ld} scripting language.
423 If @var{MRI-cmdfile} does not exist, @command{ld} looks for it in the directories
424 specified by any @samp{-L} options.
426 @cindex common allocation
427 @kindex -d
428 @kindex -dc
429 @kindex -dp
430 @item -d
431 @itemx -dc
432 @itemx -dp
433 These three options are equivalent; multiple forms are supported for
434 compatibility with other linkers.  They assign space to common symbols
435 even if a relocatable output file is specified (with @samp{-r}).  The
436 script command @code{FORCE_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
437 @xref{Miscellaneous Commands}.
439 @cindex entry point, from command line
440 @kindex -e @var{entry}
441 @kindex --entry=@var{entry}
442 @item -e @var{entry}
443 @itemx --entry=@var{entry}
444 Use @var{entry} as the explicit symbol for beginning execution of your
445 program, rather than the default entry point.  If there is no symbol
446 named @var{entry}, the linker will try to parse @var{entry} as a number,
447 and use that as the entry address (the number will be interpreted in
448 base 10; you may use a leading @samp{0x} for base 16, or a leading
449 @samp{0} for base 8).  @xref{Entry Point}, for a discussion of defaults
450 and other ways of specifying the entry point.
452 @kindex --exclude-libs
453 @item --exclude-libs @var{lib},@var{lib},...
454 Specifies a list of archive libraries from which symbols should not be automatically
455 exported. The library names may be delimited by commas or colons.  Specifying
456 @code{--exclude-libs ALL} excludes symbols in all archive libraries from
457 automatic export.  This option is available only for the i386 PE targeted
458 port of the linker and for ELF targeted ports.  For i386 PE, symbols
459 explicitly listed in a .def file are still exported, regardless of this
460 option.  For ELF targeted ports, symbols affected by this option will
461 be treated as hidden.
463 @cindex dynamic symbol table
464 @kindex -E
465 @kindex --export-dynamic
466 @item -E
467 @itemx --export-dynamic
468 When creating a dynamically linked executable, add all symbols to the
469 dynamic symbol table.  The dynamic symbol table is the set of symbols
470 which are visible from dynamic objects at run time.
472 If you do not use this option, the dynamic symbol table will normally
473 contain only those symbols which are referenced by some dynamic object
474 mentioned in the link.
476 If you use @code{dlopen} to load a dynamic object which needs to refer
477 back to the symbols defined by the program, rather than some other
478 dynamic object, then you will probably need to use this option when
479 linking the program itself.
481 You can also use the version script to control what symbols should
482 be added to the dynamic symbol table if the output format supports it.
483 See the description of @samp{--version-script} in @ref{VERSION}.
485 @ifclear SingleFormat
486 @cindex big-endian objects
487 @cindex endianness
488 @kindex -EB
489 @item -EB
490 Link big-endian objects.  This affects the default output format.
492 @cindex little-endian objects
493 @kindex -EL
494 @item -EL
495 Link little-endian objects.  This affects the default output format.
496 @end ifclear
498 @kindex -f
499 @kindex --auxiliary
500 @item -f
501 @itemx --auxiliary @var{name}
502 When creating an ELF shared object, set the internal DT_AUXILIARY field
503 to the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol
504 table of the shared object should be used as an auxiliary filter on the
505 symbol table of the shared object @var{name}.
507 If you later link a program against this filter object, then, when you
508 run the program, the dynamic linker will see the DT_AUXILIARY field.  If
509 the dynamic linker resolves any symbols from the filter object, it will
510 first check whether there is a definition in the shared object
511 @var{name}.  If there is one, it will be used instead of the definition
512 in the filter object.  The shared object @var{name} need not exist.
513 Thus the shared object @var{name} may be used to provide an alternative
514 implementation of certain functions, perhaps for debugging or for
515 machine specific performance.
517 This option may be specified more than once.  The DT_AUXILIARY entries
518 will be created in the order in which they appear on the command line.
520 @kindex -F
521 @kindex --filter
522 @item -F @var{name}
523 @itemx --filter @var{name}
524 When creating an ELF shared object, set the internal DT_FILTER field to
525 the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol table
526 of the shared object which is being created should be used as a filter
527 on the symbol table of the shared object @var{name}.
529 If you later link a program against this filter object, then, when you
530 run the program, the dynamic linker will see the DT_FILTER field.  The
531 dynamic linker will resolve symbols according to the symbol table of the
532 filter object as usual, but it will actually link to the definitions
533 found in the shared object @var{name}.  Thus the filter object can be
534 used to select a subset of the symbols provided by the object
535 @var{name}.
537 Some older linkers used the @option{-F} option throughout a compilation
538 toolchain for specifying object-file format for both input and output
539 object files.
540 @ifclear SingleFormat
541 The @sc{gnu} linker uses other mechanisms for this purpose: the
542 @option{-b}, @option{--format}, @option{--oformat} options, the 
543 @code{TARGET} command in linker scripts, and the @code{GNUTARGET}
544 environment variable.
545 @end ifclear
546 The @sc{gnu} linker will ignore the @option{-F} option when not
547 creating an ELF shared object.
549 @cindex finalization function
550 @kindex -fini
551 @item -fini @var{name}
552 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
553 executable or shared object is unloaded, by setting DT_FINI to the
554 address of the function.  By default, the linker uses @code{_fini} as
555 the function to call.
557 @kindex -g
558 @item -g
559 Ignored.  Provided for compatibility with other tools.
561 @kindex -G
562 @kindex --gpsize
563 @cindex object size
564 @item -G@var{value}
565 @itemx --gpsize=@var{value}
566 Set the maximum size of objects to be optimized using the GP register to
567 @var{size}.  This is only meaningful for object file formats such as
568 MIPS ECOFF which supports putting large and small objects into different
569 sections.  This is ignored for other object file formats.
571 @cindex runtime library name
572 @kindex -h@var{name}
573 @kindex -soname=@var{name}
574 @item -h@var{name}
575 @itemx -soname=@var{name}
576 When creating an ELF shared object, set the internal DT_SONAME field to
577 the specified name.  When an executable is linked with a shared object
578 which has a DT_SONAME field, then when the executable is run the dynamic
579 linker will attempt to load the shared object specified by the DT_SONAME
580 field rather than the using the file name given to the linker.
582 @kindex -i
583 @cindex incremental link
584 @item -i
585 Perform an incremental link (same as option @samp{-r}).
587 @cindex initialization function
588 @kindex -init
589 @item -init @var{name}
590 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
591 executable or shared object is loaded, by setting DT_INIT to the address
592 of the function.  By default, the linker uses @code{_init} as the
593 function to call.
595 @cindex archive files, from cmd line
596 @kindex -l@var{archive}
597 @kindex --library=@var{archive}
598 @item -l@var{archive}
599 @itemx --library=@var{archive}
600 Add archive file @var{archive} to the list of files to link.  This
601 option may be used any number of times.  @command{ld} will search its
602 path-list for occurrences of @code{lib@var{archive}.a} for every
603 @var{archive} specified.
605 On systems which support shared libraries, @command{ld} may also search for
606 libraries with extensions other than @code{.a}.  Specifically, on ELF
607 and SunOS systems, @command{ld} will search a directory for a library with
608 an extension of @code{.so} before searching for one with an extension of
609 @code{.a}.  By convention, a @code{.so} extension indicates a shared
610 library.
612 The linker will search an archive only once, at the location where it is
613 specified on the command line.  If the archive defines a symbol which
614 was undefined in some object which appeared before the archive on the
615 command line, the linker will include the appropriate file(s) from the
616 archive.  However, an undefined symbol in an object appearing later on
617 the command line will not cause the linker to search the archive again.
619 See the @option{-(} option for a way to force the linker to search
620 archives multiple times.
622 You may list the same archive multiple times on the command line.
624 @ifset GENERIC
625 This type of archive searching is standard for Unix linkers.  However,
626 if you are using @command{ld} on AIX, note that it is different from the
627 behaviour of the AIX linker.
628 @end ifset
630 @cindex search directory, from cmd line
631 @kindex -L@var{dir}
632 @kindex --library-path=@var{dir}
633 @item -L@var{searchdir}
634 @itemx --library-path=@var{searchdir}
635 Add path @var{searchdir} to the list of paths that @command{ld} will search
636 for archive libraries and @command{ld} control scripts.  You may use this
637 option any number of times.  The directories are searched in the order
638 in which they are specified on the command line.  Directories specified
639 on the command line are searched before the default directories.  All
640 @option{-L} options apply to all @option{-l} options, regardless of the
641 order in which the options appear.
643 If @var{searchdir} begins with @code{=}, then the @code{=} will be replaced
644 by the @dfn{sysroot prefix}, a path specified when the linker is configured.
646 @ifset UsesEnvVars
647 The default set of paths searched (without being specified with
648 @samp{-L}) depends on which emulation mode @command{ld} is using, and in
649 some cases also on how it was configured.  @xref{Environment}.
650 @end ifset
652 The paths can also be specified in a link script with the
653 @code{SEARCH_DIR} command.  Directories specified this way are searched
654 at the point in which the linker script appears in the command line.
656 @cindex emulation
657 @kindex -m @var{emulation}
658 @item -m@var{emulation}
659 Emulate the @var{emulation} linker.  You can list the available
660 emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.
662 If the @samp{-m} option is not used, the emulation is taken from the
663 @code{LDEMULATION} environment variable, if that is defined.
665 Otherwise, the default emulation depends upon how the linker was
666 configured.
668 @cindex link map
669 @kindex -M
670 @kindex --print-map
671 @item -M
672 @itemx --print-map
673 Print a link map to the standard output.  A link map provides
674 information about the link, including the following:
676 @itemize @bullet
677 @item
678 Where object files and symbols are mapped into memory.
679 @item
680 How common symbols are allocated.
681 @item
682 All archive members included in the link, with a mention of the symbol
683 which caused the archive member to be brought in.
684 @end itemize
686 @kindex -n
687 @cindex read-only text
688 @cindex NMAGIC
689 @kindex --nmagic
690 @item -n
691 @itemx --nmagic
692 Turn off page alignment of sections, and mark the output as
693 @code{NMAGIC} if possible.
695 @kindex -N
696 @kindex --omagic
697 @cindex read/write from cmd line
698 @cindex OMAGIC
699 @item -N
700 @itemx --omagic
701 Set the text and data sections to be readable and writable.  Also, do
702 not page-align the data segment, and disable linking against shared
703 libraries.  If the output format supports Unix style magic numbers,
704 mark the output as @code{OMAGIC}. Note: Although a writable text section
705 is allowed for PE-COFF targets, it does not conform to the format
706 specification published by Microsoft.
708 @kindex --no-omagic
709 @cindex OMAGIC
710 @item --no-omagic
711 This option negates most of the effects of the @option{-N} option.  It
712 sets the text section to be read-only, and forces the data segment to
713 be page-aligned.  Note - this option does not enable linking against
714 shared libraries.  Use @option{-Bdynamic} for this.
716 @kindex -o @var{output}
717 @kindex --output=@var{output}
718 @cindex naming the output file
719 @item -o @var{output}
720 @itemx --output=@var{output}
721 Use @var{output} as the name for the program produced by @command{ld}; if this
722 option is not specified, the name @file{a.out} is used by default.  The
723 script command @code{OUTPUT} can also specify the output file name.
725 @kindex -O @var{level}
726 @cindex generating optimized output
727 @item -O @var{level}
728 If @var{level} is a numeric values greater than zero @command{ld} optimizes
729 the output.  This might take significantly longer and therefore probably
730 should only be enabled for the final binary.
732 @kindex -q
733 @kindex --emit-relocs
734 @cindex retain relocations in final executable
735 @item -q
736 @itemx --emit-relocs
737 Leave relocation sections and contents in fully linked exececutables.
738 Post link analysis and optimization tools may need this information in
739 order to perform correct modifications of executables.  This results
740 in larger executables.
742 This option is currently only supported on ELF platforms.
744 @cindex partial link
745 @cindex relocatable output
746 @kindex -r
747 @kindex --relocatable
748 @item -r
749 @itemx --relocatable
750 Generate relocatable output---i.e., generate an output file that can in
751 turn serve as input to @command{ld}.  This is often called @dfn{partial
752 linking}.  As a side effect, in environments that support standard Unix
753 magic numbers, this option also sets the output file's magic number to
754 @code{OMAGIC}.
755 @c ; see @option{-N}.
756 If this option is not specified, an absolute file is produced.  When
757 linking C++ programs, this option @emph{will not} resolve references to
758 constructors; to do that, use @samp{-Ur}.
760 When an input file does not have the same format as the output file,
761 partial linking is only supported if that input file does not contain any
762 relocations.  Different output formats can have further restrictions; for
763 example some @code{a.out}-based formats do not support partial linking
764 with input files in other formats at all.
766 This option does the same thing as @samp{-i}.
768 @kindex -R @var{file}
769 @kindex --just-symbols=@var{file}
770 @cindex symbol-only input
771 @item -R @var{filename}
772 @itemx --just-symbols=@var{filename}
773 Read symbol names and their addresses from @var{filename}, but do not
774 relocate it or include it in the output.  This allows your output file
775 to refer symbolically to absolute locations of memory defined in other
776 programs.  You may use this option more than once.
778 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
779 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
780 the @option{-rpath} option.
782 @kindex -s
783 @kindex --strip-all
784 @cindex strip all symbols
785 @item -s
786 @itemx --strip-all
787 Omit all symbol information from the output file.
789 @kindex -S
790 @kindex --strip-debug
791 @cindex strip debugger symbols
792 @item -S
793 @itemx --strip-debug
794 Omit debugger symbol information (but not all symbols) from the output file.
796 @kindex -t
797 @kindex --trace
798 @cindex input files, displaying
799 @item -t
800 @itemx --trace
801 Print the names of the input files as @command{ld} processes them.
803 @kindex -T @var{script}
804 @kindex --script=@var{script}
805 @cindex script files
806 @item -T @var{scriptfile}
807 @itemx --script=@var{scriptfile}
808 Use @var{scriptfile} as the linker script.  This script replaces
809 @command{ld}'s default linker script (rather than adding to it), so
810 @var{commandfile} must specify everything necessary to describe the
811 output file.  @xref{Scripts}.  If @var{scriptfile} does not exist in
812 the current directory, @code{ld} looks for it in the directories
813 specified by any preceding @samp{-L} options.  Multiple @samp{-T}
814 options accumulate.
816 @kindex -u @var{symbol}
817 @kindex --undefined=@var{symbol}
818 @cindex undefined symbol
819 @item -u @var{symbol}
820 @itemx --undefined=@var{symbol}
821 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
822 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
823 modules from standard libraries.  @samp{-u} may be repeated with
824 different option arguments to enter additional undefined symbols.  This
825 option is equivalent to the @code{EXTERN} linker script command.
827 @kindex -Ur
828 @cindex constructors
829 @item -Ur
830 For anything other than C++ programs, this option is equivalent to
831 @samp{-r}: it generates relocatable output---i.e., an output file that can in
832 turn serve as input to @command{ld}.  When linking C++ programs, @samp{-Ur}
833 @emph{does} resolve references to constructors, unlike @samp{-r}.
834 It does not work to use @samp{-Ur} on files that were themselves linked
835 with @samp{-Ur}; once the constructor table has been built, it cannot
836 be added to.  Use @samp{-Ur} only for the last partial link, and
837 @samp{-r} for the others.
839 @kindex --unique[=@var{SECTION}]
840 @item --unique[=@var{SECTION}]
841 Creates a separate output section for every input section matching
842 @var{SECTION}, or if the optional wildcard @var{SECTION} argument is
843 missing, for every orphan input section.  An orphan section is one not
844 specifically mentioned in a linker script.  You may use this option
845 multiple times on the command line;  It prevents the normal merging of
846 input sections with the same name, overriding output section assignments
847 in a linker script.
849 @kindex -v
850 @kindex -V
851 @kindex --version
852 @cindex version
853 @item -v
854 @itemx --version
855 @itemx -V
856 Display the version number for @command{ld}.  The @option{-V} option also
857 lists the supported emulations.
859 @kindex -x
860 @kindex --discard-all
861 @cindex deleting local symbols
862 @item -x
863 @itemx --discard-all
864 Delete all local symbols.
866 @kindex -X
867 @kindex --discard-locals
868 @cindex local symbols, deleting
869 @cindex L, deleting symbols beginning
870 @item -X
871 @itemx --discard-locals
872 Delete all temporary local symbols.  For most targets, this is all local
873 symbols whose names begin with @samp{L}.
875 @kindex -y @var{symbol}
876 @kindex --trace-symbol=@var{symbol}
877 @cindex symbol tracing
878 @item -y @var{symbol}
879 @itemx --trace-symbol=@var{symbol}
880 Print the name of each linked file in which @var{symbol} appears.  This
881 option may be given any number of times.  On many systems it is necessary
882 to prepend an underscore.
884 This option is useful when you have an undefined symbol in your link but
885 don't know where the reference is coming from.
887 @kindex -Y @var{path}
888 @item -Y @var{path}
889 Add @var{path} to the default library search path.  This option exists
890 for Solaris compatibility.
892 @kindex -z @var{keyword}
893 @item -z @var{keyword}
894 The recognized keywords are:
895 @table @samp
897 @item combreloc
898 Combines multiple reloc sections and sorts them to make dynamic symbol
899 lookup caching possible.
901 @item defs
902 Disallows undefined symbols in object files.  Undefined symbols in
903 shared libraries are still allowed.
905 @item initfirst
906 This option is only meaningful when building a shared object.
907 It marks the object so that its runtime initialization will occur
908 before the runtime initialization of any other objects brought into
909 the process at the same time.  Similarly the runtime finalization of
910 the object will occur after the runtime finalization of any other
911 objects.
913 @item interpose
914 Marks the object that its symbol table interposes before all symbols
915 but the primary executable.
917 @item loadfltr
918 Marks  the object that its filters be processed immediately at
919 runtime.
921 @item muldefs
922 Allows multiple definitions.
924 @item nocombreloc
925 Disables multiple reloc sections combining.
927 @item nocopyreloc
928 Disables production of copy relocs.
930 @item nodefaultlib
931 Marks the object that the search for dependencies of this object will
932 ignore any default library search paths.
934 @item nodelete
935 Marks the object shouldn't be unloaded at runtime.
937 @item nodlopen
938 Marks the object not available to @code{dlopen}.
940 @item nodump
941 Marks the object can not be dumped by @code{dldump}.
943 @item now
944 When generating an executable or shared library, mark it to tell the
945 dynamic linker to resolve all symbols when the program is started, or
946 when the shared library is linked to using dlopen, instead of
947 deferring function call resolution to the point when the function is
948 first called.
950 @item origin
951 Marks the object may contain $ORIGIN.
953 @end table
955 Other keywords are ignored for Solaris compatibility.  
957 @kindex -(
958 @cindex groups of archives
959 @item -( @var{archives} -)
960 @itemx --start-group @var{archives} --end-group
961 The @var{archives} should be a list of archive files.  They may be
962 either explicit file names, or @samp{-l} options.
964 The specified archives are searched repeatedly until no new undefined
965 references are created.  Normally, an archive is searched only once in
966 the order that it is specified on the command line.  If a symbol in that
967 archive is needed to resolve an undefined symbol referred to by an
968 object in an archive that appears later on the command line, the linker
969 would not be able to resolve that reference.  By grouping the archives,
970 they all be searched repeatedly until all possible references are
971 resolved.
973 Using this option has a significant performance cost.  It is best to use
974 it only when there are unavoidable circular references between two or
975 more archives.
977 @kindex --accept-unknown-input-arch
978 @kindex --no-accept-unknown-input-arch
979 @item --accept-unknown-input-arch
980 @itemx --no-accept-unknown-input-arch
981 Tells the linker to accept input files whose architecture cannot be
982 recognised.  The assumption is that the user knows what they are doing
983 and deliberately wants to link in these unknown input files.  This was
984 the default behaviour of the linker, before release 2.14.  The default
985 behaviour from release 2.14 onwards is to reject such input files, and
986 so the @samp{--accept-unknown-input-arch} option has been added to
987 restore the old behaviour.
989 @kindex --as-needed
990 @kindex --no-as-needed
991 @item --as-needed
992 @itemx --no-as-needed
993 This option affects ELF DT_NEEDED tags for dynamic libraries mentioned
994 on the command line after the @option{--as-needed} option.  Normally,
995 the linker will add a DT_NEEDED tag for each dynamic library mentioned
996 on the command line, regardless of whether the library is actually
997 needed.  @option{--as-needed} causes DT_NEEDED tags to only be emitted
998 for libraries that satisfy some symbol reference from regular objects
999 which is undefined at the point that the library was linked.
1000 @option{--no-as-needed} restores the default behaviour.
1002 @kindex --add-needed
1003 @kindex --no-add-needed
1004 @item --add-needed
1005 @itemx --no-add-needed
1006 This option affects the treatment of dynamic libraries from ELF
1007 DT_NEEDED tags in dynamic libraries mentioned on the command line after
1008 the @option{--no-add-needed} option.  Normally, the linker will add
1009 a DT_NEEDED tag for each dynamic library from DT_NEEDED tags.
1010 @option{--no-add-needed} causes DT_NEEDED tags will never be emitted
1011 for those libraries from DT_NEEDED tags. @option{--add-needed} restores
1012 the default behaviour.
1014 @kindex -assert @var{keyword}
1015 @item -assert @var{keyword}
1016 This option is ignored for SunOS compatibility.
1018 @kindex -Bdynamic
1019 @kindex -dy
1020 @kindex -call_shared
1021 @item -Bdynamic
1022 @itemx -dy
1023 @itemx -call_shared
1024 Link against dynamic libraries.  This is only meaningful on platforms
1025 for which shared libraries are supported.  This option is normally the
1026 default on such platforms.  The different variants of this option are
1027 for compatibility with various systems.  You may use this option
1028 multiple times on the command line: it affects library searching for
1029 @option{-l} options which follow it.
1031 @kindex -Bgroup
1032 @item -Bgroup
1033 Set the @code{DF_1_GROUP} flag in the @code{DT_FLAGS_1} entry in the dynamic
1034 section.  This causes the runtime linker to handle lookups in this
1035 object and its dependencies to be performed only inside the group.
1036 @option{--unresolved-symbols=report-all} is implied.  This option is
1037 only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1039 @kindex -Bstatic
1040 @kindex -dn
1041 @kindex -non_shared
1042 @kindex -static
1043 @item -Bstatic
1044 @itemx -dn
1045 @itemx -non_shared
1046 @itemx -static
1047 Do not link against shared libraries.  This is only meaningful on
1048 platforms for which shared libraries are supported.  The different
1049 variants of this option are for compatibility with various systems.  You
1050 may use this option multiple times on the command line: it affects
1051 library searching for @option{-l} options which follow it.  This
1052 option also implies @option{--unresolved-symbols=report-all}.
1054 @kindex -Bsymbolic
1055 @item -Bsymbolic
1056 When creating a shared library, bind references to global symbols to the
1057 definition within the shared library, if any.  Normally, it is possible
1058 for a program linked against a shared library to override the definition
1059 within the shared library.  This option is only meaningful on ELF
1060 platforms which support shared libraries.
1062 @kindex --check-sections
1063 @kindex --no-check-sections
1064 @item --check-sections
1065 @itemx --no-check-sections
1066 Asks the linker @emph{not} to check section addresses after they have
1067 been assigned to see if there any overlaps.  Normally the linker will
1068 perform this check, and if it finds any overlaps it will produce
1069 suitable error messages.  The linker does know about, and does make
1070 allowances for sections in overlays.  The default behaviour can be
1071 restored by using the command line switch @option{--check-sections}.
1073 @cindex cross reference table
1074 @kindex --cref
1075 @item --cref
1076 Output a cross reference table.  If a linker map file is being
1077 generated, the cross reference table is printed to the map file.
1078 Otherwise, it is printed on the standard output.
1080 The format of the table is intentionally simple, so that it may be
1081 easily processed by a script if necessary.  The symbols are printed out,
1082 sorted by name.  For each symbol, a list of file names is given.  If the
1083 symbol is defined, the first file listed is the location of the
1084 definition.  The remaining files contain references to the symbol.
1086 @cindex common allocation
1087 @kindex --no-define-common
1088 @item --no-define-common
1089 This option inhibits the assignment of addresses to common symbols.
1090 The script command @code{INHIBIT_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
1091 @xref{Miscellaneous Commands}.
1093 The @samp{--no-define-common} option allows decoupling
1094 the decision to assign addresses to Common symbols from the choice
1095 of the output file type; otherwise a non-Relocatable output type
1096 forces assigning addresses to Common symbols.
1097 Using @samp{--no-define-common} allows Common symbols that are referenced
1098 from a shared library to be assigned addresses only in the main program.
1099 This eliminates the unused duplicate space in the shared library,
1100 and also prevents any possible confusion over resolving to the wrong
1101 duplicate when there are many dynamic modules with specialized search
1102 paths for runtime symbol resolution.
1104 @cindex symbols, from command line
1105 @kindex --defsym @var{symbol}=@var{exp}
1106 @item --defsym @var{symbol}=@var{expression}
1107 Create a global symbol in the output file, containing the absolute
1108 address given by @var{expression}.  You may use this option as many
1109 times as necessary to define multiple symbols in the command line.  A
1110 limited form of arithmetic is supported for the @var{expression} in this
1111 context: you may give a hexadecimal constant or the name of an existing
1112 symbol, or use @code{+} and @code{-} to add or subtract hexadecimal
1113 constants or symbols.  If you need more elaborate expressions, consider
1114 using the linker command language from a script (@pxref{Assignments,,
1115 Assignment: Symbol Definitions}).  @emph{Note:} there should be no white
1116 space between @var{symbol}, the equals sign (``@key{=}''), and
1117 @var{expression}.
1119 @cindex demangling, from command line
1120 @kindex --demangle[=@var{style}]
1121 @kindex --no-demangle
1122 @item --demangle[=@var{style}]
1123 @itemx --no-demangle
1124 These options control whether to demangle symbol names in error messages
1125 and other output.  When the linker is told to demangle, it tries to
1126 present symbol names in a readable fashion: it strips leading
1127 underscores if they are used by the object file format, and converts C++
1128 mangled symbol names into user readable names.  Different compilers have
1129 different mangling styles.  The optional demangling style argument can be used
1130 to choose an appropriate demangling style for your compiler.  The linker will
1131 demangle by default unless the environment variable @samp{COLLECT_NO_DEMANGLE}
1132 is set.  These options may be used to override the default.
1134 @cindex dynamic linker, from command line
1135 @kindex -I@var{file}
1136 @kindex --dynamic-linker @var{file}
1137 @item --dynamic-linker @var{file}
1138 Set the name of the dynamic linker.  This is only meaningful when
1139 generating dynamically linked ELF executables.  The default dynamic
1140 linker is normally correct; don't use this unless you know what you are
1141 doing.
1144 @kindex --fatal-warnings
1145 @item --fatal-warnings
1146 Treat all warnings as errors.
1148 @kindex --force-exe-suffix
1149 @item  --force-exe-suffix
1150 Make sure that an output file has a .exe suffix.
1152 If a successfully built fully linked output file does not have a
1153 @code{.exe} or @code{.dll} suffix, this option forces the linker to copy
1154 the output file to one of the same name with a @code{.exe} suffix. This
1155 option is useful when using unmodified Unix makefiles on a Microsoft
1156 Windows host, since some versions of Windows won't run an image unless
1157 it ends in a @code{.exe} suffix.
1159 @kindex --gc-sections
1160 @kindex --no-gc-sections
1161 @cindex garbage collection
1162 @item --no-gc-sections
1163 @itemx --gc-sections
1164 Enable garbage collection of unused input sections.  It is ignored on
1165 targets that do not support this option.  This option is not compatible
1166 with @samp{-r}. The default behaviour (of not performing this garbage
1167 collection) can be restored by specifying @samp{--no-gc-sections} on
1168 the command line.
1170 @cindex help
1171 @cindex usage
1172 @kindex --help
1173 @item --help
1174 Print a summary of the command-line options on the standard output and exit.
1176 @kindex --target-help
1177 @item --target-help
1178 Print a summary of all target specific options on the standard output and exit.
1180 @kindex -Map
1181 @item -Map @var{mapfile}
1182 Print a link map to the file @var{mapfile}.  See the description of the
1183 @option{-M} option, above.
1185 @cindex memory usage
1186 @kindex --no-keep-memory
1187 @item --no-keep-memory
1188 @command{ld} normally optimizes for speed over memory usage by caching the
1189 symbol tables of input files in memory.  This option tells @command{ld} to
1190 instead optimize for memory usage, by rereading the symbol tables as
1191 necessary.  This may be required if @command{ld} runs out of memory space
1192 while linking a large executable.
1194 @kindex --no-undefined
1195 @kindex -z defs
1196 @item --no-undefined
1197 @itemx -z defs
1198 Report unresolved symbol references from regular object files.  This
1199 is done even if the linker is creating a non-symbolic shared library.
1200 The switch @option{--[no-]allow-shlib-undefined} controls the
1201 behaviour for reporting unresolved references found in shared
1202 libraries being linked in.  
1204 @kindex --allow-multiple-definition
1205 @kindex -z muldefs
1206 @item --allow-multiple-definition
1207 @itemx -z muldefs
1208 Normally when a symbol is defined multiple times, the linker will
1209 report a fatal error. These options allow multiple definitions and the
1210 first definition will be used.
1212 @kindex --allow-shlib-undefined
1213 @kindex --no-allow-shlib-undefined
1214 @item --allow-shlib-undefined
1215 @itemx --no-allow-shlib-undefined
1216 Allows (the default) or disallows undefined symbols in shared libraries.
1217 This switch is similar to @option{--no-undefined} except that it
1218 determines the behaviour when the undefined symbols are in a
1219 shared library rather than a regular object file.  It does not affect
1220 how undefined symbols in regular object files are handled.
1222 The reason that @option{--allow-shlib-undefined} is the default is that
1223 the shared library being specified at link time may not be the same as
1224 the one that is available at load time, so the symbols might actually be
1225 resolvable at load time.  Plus there are some systems, (eg BeOS) where
1226 undefined symbols in shared libraries is normal.  (The kernel patches
1227 them at load time to select which function is most appropriate 
1228 for the current architecture.  This is used for example to dynamically
1229 select an appropriate memset function).  Apparently it is also normal
1230 for HPPA shared libraries to have undefined symbols.
1232 @kindex --no-undefined-version
1233 @item --no-undefined-version
1234 Normally when a symbol has an undefined version, the linker will ignore
1235 it. This option disallows symbols with undefined version and a fatal error
1236 will be issued instead.
1238 @kindex --default-symver
1239 @item --default-symver
1240 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1241 exported symbols.
1243 @kindex --default-imported-symver
1244 @item --default-imported-symver
1245 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1246 imported symbols.
1248 @kindex --no-warn-mismatch
1249 @item --no-warn-mismatch
1250 Normally @command{ld} will give an error if you try to link together input
1251 files that are mismatched for some reason, perhaps because they have
1252 been compiled for different processors or for different endiannesses.
1253 This option tells @command{ld} that it should silently permit such possible
1254 errors.  This option should only be used with care, in cases when you
1255 have taken some special action that ensures that the linker errors are
1256 inappropriate.
1258 @kindex --no-whole-archive
1259 @item --no-whole-archive
1260 Turn off the effect of the @option{--whole-archive} option for subsequent
1261 archive files.
1263 @cindex output file after errors
1264 @kindex --noinhibit-exec
1265 @item --noinhibit-exec
1266 Retain the executable output file whenever it is still usable.
1267 Normally, the linker will not produce an output file if it encounters
1268 errors during the link process; it exits without writing an output file
1269 when it issues any error whatsoever.
1271 @kindex -nostdlib
1272 @item -nostdlib
1273 Only search library directories explicitly specified on the
1274 command line.  Library directories specified in linker scripts
1275 (including linker scripts specified on the command line) are ignored.
1277 @ifclear SingleFormat
1278 @kindex --oformat
1279 @item --oformat @var{output-format}
1280 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
1281 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
1282 @samp{--oformat} option to specify the binary format for the output
1283 object file.  Even when @command{ld} is configured to support alternative
1284 object formats, you don't usually need to specify this, as @command{ld}
1285 should be configured to produce as a default output format the most
1286 usual format on each machine.  @var{output-format} is a text string, the
1287 name of a particular format supported by the BFD libraries.  (You can
1288 list the available binary formats with @samp{objdump -i}.)  The script
1289 command @code{OUTPUT_FORMAT} can also specify the output format, but
1290 this option overrides it.  @xref{BFD}.
1291 @end ifclear
1293 @kindex -pie
1294 @kindex --pic-executable
1295 @item -pie
1296 @itemx --pic-executable
1297 @cindex position independent executables
1298 Create a position independent executable.  This is currently only supported on
1299 ELF platforms.  Position independent executables are similar to shared
1300 libraries in that they are relocated by the dynamic linker to the virtual
1301 address the OS chooses for them (which can vary between invocations).  Like
1302 normal dynamically linked executables they can be executed and symbols
1303 defined in the executable cannot be overridden by shared libraries.
1305 @kindex -qmagic
1306 @item -qmagic
1307 This option is ignored for Linux compatibility.
1309 @kindex -Qy
1310 @item -Qy
1311 This option is ignored for SVR4 compatibility.
1313 @kindex --relax
1314 @cindex synthesizing linker
1315 @cindex relaxing addressing modes
1316 @item --relax
1317 An option with machine dependent effects.
1318 @ifset GENERIC
1319 This option is only supported on a few targets.
1320 @end ifset
1321 @ifset H8300
1322 @xref{H8/300,,@command{ld} and the H8/300}.
1323 @end ifset
1324 @ifset I960
1325 @xref{i960,, @command{ld} and the Intel 960 family}.
1326 @end ifset
1327 @ifset XTENSA
1328 @xref{Xtensa,, @command{ld} and Xtensa Processors}.
1329 @end ifset
1330 @ifset M68HC11
1331 @xref{M68HC11/68HC12,,@command{ld} and the 68HC11 and 68HC12}.
1332 @end ifset
1334 On some platforms, the @samp{--relax} option performs global
1335 optimizations that become possible when the linker resolves addressing
1336 in the program, such as relaxing address modes and synthesizing new
1337 instructions in the output object file.
1339 On some platforms these link time global optimizations may make symbolic
1340 debugging of the resulting executable impossible.
1341 @ifset GENERIC
1342 This is known to be
1343 the case for the Matsushita MN10200 and MN10300 family of processors.
1344 @end ifset
1346 @ifset GENERIC
1347 On platforms where this is not supported, @samp{--relax} is accepted,
1348 but ignored.
1349 @end ifset
1351 @cindex retaining specified symbols
1352 @cindex stripping all but some symbols
1353 @cindex symbols, retaining selectively
1354 @item --retain-symbols-file @var{filename}
1355 Retain @emph{only} the symbols listed in the file @var{filename},
1356 discarding all others.  @var{filename} is simply a flat file, with one
1357 symbol name per line.  This option is especially useful in environments
1358 @ifset GENERIC
1359 (such as VxWorks)
1360 @end ifset
1361 where a large global symbol table is accumulated gradually, to conserve
1362 run-time memory.
1364 @samp{--retain-symbols-file} does @emph{not} discard undefined symbols,
1365 or symbols needed for relocations.
1367 You may only specify @samp{--retain-symbols-file} once in the command
1368 line.  It overrides @samp{-s} and @samp{-S}.
1370 @ifset GENERIC
1371 @item -rpath @var{dir}
1372 @cindex runtime library search path
1373 @kindex -rpath
1374 Add a directory to the runtime library search path.  This is used when
1375 linking an ELF executable with shared objects.  All @option{-rpath}
1376 arguments are concatenated and passed to the runtime linker, which uses
1377 them to locate shared objects at runtime.  The @option{-rpath} option is
1378 also used when locating shared objects which are needed by shared
1379 objects explicitly included in the link; see the description of the
1380 @option{-rpath-link} option.  If @option{-rpath} is not used when linking an
1381 ELF executable, the contents of the environment variable
1382 @code{LD_RUN_PATH} will be used if it is defined.
1384 The @option{-rpath} option may also be used on SunOS.  By default, on
1385 SunOS, the linker will form a runtime search patch out of all the
1386 @option{-L} options it is given.  If a @option{-rpath} option is used, the
1387 runtime search path will be formed exclusively using the @option{-rpath}
1388 options, ignoring the @option{-L} options.  This can be useful when using
1389 gcc, which adds many @option{-L} options which may be on NFS mounted
1390 filesystems.
1392 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
1393 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
1394 the @option{-rpath} option.
1395 @end ifset
1397 @ifset GENERIC
1398 @cindex link-time runtime library search path
1399 @kindex -rpath-link
1400 @item -rpath-link @var{DIR}
1401 When using ELF or SunOS, one shared library may require another.  This
1402 happens when an @code{ld -shared} link includes a shared library as one
1403 of the input files.
1405 When the linker encounters such a dependency when doing a non-shared,
1406 non-relocatable link, it will automatically try to locate the required
1407 shared library and include it in the link, if it is not included
1408 explicitly.  In such a case, the @option{-rpath-link} option
1409 specifies the first set of directories to search.  The
1410 @option{-rpath-link} option may specify a sequence of directory names
1411 either by specifying a list of names separated by colons, or by
1412 appearing multiple times.
1414 This option should be used with caution as it overrides the search path
1415 that may have been hard compiled into a shared library. In such a case it
1416 is possible to use unintentionally a different search path than the
1417 runtime linker would do.
1419 The linker uses the following search paths to locate required shared
1420 libraries.
1421 @enumerate
1422 @item
1423 Any directories specified by @option{-rpath-link} options.
1424 @item
1425 Any directories specified by @option{-rpath} options.  The difference
1426 between @option{-rpath} and @option{-rpath-link} is that directories
1427 specified by @option{-rpath} options are included in the executable and
1428 used at runtime, whereas the @option{-rpath-link} option is only effective
1429 at link time. It is for the native linker only.
1430 @item
1431 On an ELF system, if the @option{-rpath} and @code{rpath-link} options
1432 were not used, search the contents of the environment variable
1433 @code{LD_RUN_PATH}. It is for the native linker only.
1434 @item
1435 On SunOS, if the @option{-rpath} option was not used, search any
1436 directories specified using @option{-L} options.
1437 @item
1438 For a native linker, the contents of the environment variable
1439 @code{LD_LIBRARY_PATH}.
1440 @item
1441 For a native ELF linker, the directories in @code{DT_RUNPATH} or
1442 @code{DT_RPATH} of a shared library are searched for shared
1443 libraries needed by it. The @code{DT_RPATH} entries are ignored if
1444 @code{DT_RUNPATH} entries exist.
1445 @item
1446 The default directories, normally @file{/lib} and @file{/usr/lib}.
1447 @item
1448 For a native linker on an ELF system, if the file @file{/etc/ld.so.conf}
1449 exists, the list of directories found in that file.
1450 @end enumerate
1452 If the required shared library is not found, the linker will issue a
1453 warning and continue with the link.
1454 @end ifset
1456 @kindex -shared
1457 @kindex -Bshareable
1458 @item -shared
1459 @itemx -Bshareable
1460 @cindex shared libraries
1461 Create a shared library.  This is currently only supported on ELF, XCOFF
1462 and SunOS platforms.  On SunOS, the linker will automatically create a
1463 shared library if the @option{-e} option is not used and there are
1464 undefined symbols in the link.
1466 @item --sort-common
1467 @kindex --sort-common
1468 This option tells @command{ld} to sort the common symbols by size when it
1469 places them in the appropriate output sections.  First come all the one
1470 byte symbols, then all the two byte, then all the four byte, and then
1471 everything else.  This is to prevent gaps between symbols due to
1472 alignment constraints.
1474 @kindex --sort-section name
1475 @item --sort-section name
1476 This option will apply @code{SORT_BY_NAME} to all wildcard section
1477 patterns in the linker script.
1479 @kindex --sort-section alignment
1480 @item --sort-section alignment
1481 This option will apply @code{SORT_BY_ALIGNMENT} to all wildcard section
1482 patterns in the linker script.
1484 @kindex --split-by-file
1485 @item --split-by-file [@var{size}]
1486 Similar to @option{--split-by-reloc} but creates a new output section for
1487 each input file when @var{size} is reached.  @var{size} defaults to a
1488 size of 1 if not given.
1490 @kindex --split-by-reloc
1491 @item --split-by-reloc [@var{count}]
1492 Tries to creates extra sections in the output file so that no single
1493 output section in the file contains more than @var{count} relocations.
1494 This is useful when generating huge relocatable files for downloading into
1495 certain real time kernels with the COFF object file format; since COFF
1496 cannot represent more than 65535 relocations in a single section.  Note
1497 that this will fail to work with object file formats which do not
1498 support arbitrary sections.  The linker will not split up individual
1499 input sections for redistribution, so if a single input section contains
1500 more than @var{count} relocations one output section will contain that
1501 many relocations.  @var{count} defaults to a value of 32768.
1503 @kindex --stats
1504 @item --stats
1505 Compute and display statistics about the operation of the linker, such
1506 as execution time and memory usage.
1508 @kindex --sysroot
1509 @item --sysroot=@var{directory}
1510 Use @var{directory} as the location of the sysroot, overriding the
1511 configure-time default.  This option is only supported by linkers
1512 that were configured using @option{--with-sysroot}.
1514 @kindex --traditional-format
1515 @cindex traditional format
1516 @item --traditional-format
1517 For some targets, the output of @command{ld} is different in some ways from
1518 the output of some existing linker.  This switch requests @command{ld} to
1519 use the traditional format instead.
1521 @cindex dbx
1522 For example, on SunOS, @command{ld} combines duplicate entries in the
1523 symbol string table.  This can reduce the size of an output file with
1524 full debugging information by over 30 percent.  Unfortunately, the SunOS
1525 @code{dbx} program can not read the resulting program (@code{gdb} has no
1526 trouble).  The @samp{--traditional-format} switch tells @command{ld} to not
1527 combine duplicate entries.
1529 @kindex --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1530 @item --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1531 Locate a section in the output file at the absolute
1532 address given by @var{org}.  You may use this option as many
1533 times as necessary to locate multiple sections in the command
1534 line.
1535 @var{org} must be a single hexadecimal integer;
1536 for compatibility with other linkers, you may omit the leading
1537 @samp{0x} usually associated with hexadecimal values.  @emph{Note:} there
1538 should be no white space between @var{sectionname}, the equals
1539 sign (``@key{=}''), and @var{org}.
1541 @kindex -Tbss @var{org}
1542 @kindex -Tdata @var{org}
1543 @kindex -Ttext @var{org}
1544 @cindex segment origins, cmd line
1545 @item -Tbss @var{org}
1546 @itemx -Tdata @var{org}
1547 @itemx -Ttext @var{org}
1548 Same as --section-start, with @code{.bss}, @code{.data} or
1549 @code{.text} as the @var{sectionname}.
1551 @kindex --unresolved-symbols
1552 @item --unresolved-symbols=@var{method}
1553 Determine how to handle unresolved symbols.  There are four possible
1554 values for @samp{method}:
1556 @table @samp
1557 @item ignore-all
1558 Do not report any unresolved symbols.
1560 @item report-all
1561 Report all unresolved symbols.  This is the default.
1563 @item ignore-in-object-files
1564 Report unresolved symbols that are contained in shared libraries, but
1565 ignore them if they come from regular object files.
1567 @item ignore-in-shared-libs
1568 Report unresolved symbols that come from regular object files, but
1569 ignore them if they come from shared libraries.  This can be useful
1570 when creating a dynamic binary and it is known that all the shared
1571 libraries that it should be referencing are included on the linker's
1572 command line.
1573 @end table
1575 The behaviour for shared libraries on their own can also be controlled
1576 by the @option{--[no-]allow-shlib-undefined} option.
1578 Normally the linker will generate an error message for each reported
1579 unresolved symbol but the option @option{--warn-unresolved-symbols}
1580 can change this to a warning.
1582 @kindex --verbose
1583 @cindex verbose
1584 @item --dll-verbose
1585 @itemx --verbose
1586 Display the version number for @command{ld} and list the linker emulations
1587 supported.  Display which input files can and cannot be opened.  Display
1588 the linker script being used by the linker.
1590 @kindex --version-script=@var{version-scriptfile}
1591 @cindex version script, symbol versions
1592 @itemx --version-script=@var{version-scriptfile}
1593 Specify the name of a version script to the linker.  This is typically
1594 used when creating shared libraries to specify additional information
1595 about the version hierarchy for the library being created.  This option
1596 is only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1597 @xref{VERSION}.
1599 @kindex --warn-common
1600 @cindex warnings, on combining symbols
1601 @cindex combining symbols, warnings on
1602 @item --warn-common
1603 Warn when a common symbol is combined with another common symbol or with
1604 a symbol definition.  Unix linkers allow this somewhat sloppy practise,
1605 but linkers on some other operating systems do not.  This option allows
1606 you to find potential problems from combining global symbols.
1607 Unfortunately, some C libraries use this practise, so you may get some
1608 warnings about symbols in the libraries as well as in your programs.
1610 There are three kinds of global symbols, illustrated here by C examples:
1612 @table @samp
1613 @item int i = 1;
1614 A definition, which goes in the initialized data section of the output
1615 file.
1617 @item extern int i;
1618 An undefined reference, which does not allocate space.
1619 There must be either a definition or a common symbol for the
1620 variable somewhere.
1622 @item int i;
1623 A common symbol.  If there are only (one or more) common symbols for a
1624 variable, it goes in the uninitialized data area of the output file.
1625 The linker merges multiple common symbols for the same variable into a
1626 single symbol.  If they are of different sizes, it picks the largest
1627 size.  The linker turns a common symbol into a declaration, if there is
1628 a definition of the same variable.
1629 @end table
1631 The @samp{--warn-common} option can produce five kinds of warnings.
1632 Each warning consists of a pair of lines: the first describes the symbol
1633 just encountered, and the second describes the previous symbol
1634 encountered with the same name.  One or both of the two symbols will be
1635 a common symbol.
1637 @enumerate
1638 @item
1639 Turning a common symbol into a reference, because there is already a
1640 definition for the symbol.
1641 @smallexample
1642 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1643    overridden by definition
1644 @var{file}(@var{section}): warning: defined here
1645 @end smallexample
1647 @item
1648 Turning a common symbol into a reference, because a later definition for
1649 the symbol is encountered.  This is the same as the previous case,
1650 except that the symbols are encountered in a different order.
1651 @smallexample
1652 @var{file}(@var{section}): warning: definition of `@var{symbol}'
1653    overriding common
1654 @var{file}(@var{section}): warning: common is here
1655 @end smallexample
1657 @item
1658 Merging a common symbol with a previous same-sized common symbol.
1659 @smallexample
1660 @var{file}(@var{section}): warning: multiple common
1661    of `@var{symbol}'
1662 @var{file}(@var{section}): warning: previous common is here
1663 @end smallexample
1665 @item
1666 Merging a common symbol with a previous larger common symbol.
1667 @smallexample
1668 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1669    overridden by larger common
1670 @var{file}(@var{section}): warning: larger common is here
1671 @end smallexample
1673 @item
1674 Merging a common symbol with a previous smaller common symbol.  This is
1675 the same as the previous case, except that the symbols are
1676 encountered in a different order.
1677 @smallexample
1678 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1679    overriding smaller common
1680 @var{file}(@var{section}): warning: smaller common is here
1681 @end smallexample
1682 @end enumerate
1684 @kindex --warn-constructors
1685 @item --warn-constructors
1686 Warn if any global constructors are used.  This is only useful for a few
1687 object file formats.  For formats like COFF or ELF, the linker can not
1688 detect the use of global constructors.
1690 @kindex --warn-multiple-gp
1691 @item --warn-multiple-gp
1692 Warn if multiple global pointer values are required in the output file.
1693 This is only meaningful for certain processors, such as the Alpha.
1694 Specifically, some processors put large-valued constants in a special
1695 section.  A special register (the global pointer) points into the middle
1696 of this section, so that constants can be loaded efficiently via a
1697 base-register relative addressing mode.  Since the offset in
1698 base-register relative mode is fixed and relatively small (e.g., 16
1699 bits), this limits the maximum size of the constant pool.  Thus, in
1700 large programs, it is often necessary to use multiple global pointer
1701 values in order to be able to address all possible constants.  This
1702 option causes a warning to be issued whenever this case occurs.
1704 @kindex --warn-once
1705 @cindex warnings, on undefined symbols
1706 @cindex undefined symbols, warnings on
1707 @item --warn-once
1708 Only warn once for each undefined symbol, rather than once per module
1709 which refers to it.
1711 @kindex --warn-section-align
1712 @cindex warnings, on section alignment
1713 @cindex section alignment, warnings on
1714 @item --warn-section-align
1715 Warn if the address of an output section is changed because of
1716 alignment.  Typically, the alignment will be set by an input section.
1717 The address will only be changed if it not explicitly specified; that
1718 is, if the @code{SECTIONS} command does not specify a start address for
1719 the section (@pxref{SECTIONS}).
1721 @kindex --warn-shared-textrel
1722 @item --warn-shared-textrel
1723 Warn if the linker adds a DT_TEXTREL to a shared object.  
1725 @kindex --warn-unresolved-symbols
1726 @item --warn-unresolved-symbols
1727 If the linker is going to report an unresolved symbol (see the option
1728 @option{--unresolved-symbols}) it will normally generate an error.
1729 This option makes it generate a warning instead.
1731 @kindex --error-unresolved-symbols
1732 @item --error-unresolved-symbols
1733 This restores the linker's default behaviour of generating errors when
1734 it is reporting unresolved symbols.
1736 @kindex --whole-archive
1737 @cindex including an entire archive
1738 @item --whole-archive
1739 For each archive mentioned on the command line after the
1740 @option{--whole-archive} option, include every object file in the archive
1741 in the link, rather than searching the archive for the required object
1742 files.  This is normally used to turn an archive file into a shared
1743 library, forcing every object to be included in the resulting shared
1744 library.  This option may be used more than once.
1746 Two notes when using this option from gcc: First, gcc doesn't know
1747 about this option, so you have to use @option{-Wl,-whole-archive}.
1748 Second, don't forget to use @option{-Wl,-no-whole-archive} after your
1749 list of archives, because gcc will add its own list of archives to
1750 your link and you may not want this flag to affect those as well.
1752 @kindex --wrap
1753 @item --wrap @var{symbol}
1754 Use a wrapper function for @var{symbol}.  Any undefined reference to
1755 @var{symbol} will be resolved to @code{__wrap_@var{symbol}}.  Any
1756 undefined reference to @code{__real_@var{symbol}} will be resolved to
1757 @var{symbol}.
1759 This can be used to provide a wrapper for a system function.  The
1760 wrapper function should be called @code{__wrap_@var{symbol}}.  If it
1761 wishes to call the system function, it should call
1762 @code{__real_@var{symbol}}.
1764 Here is a trivial example:
1766 @smallexample
1767 void *
1768 __wrap_malloc (size_t c)
1770   printf ("malloc called with %zu\n", c);
1771   return __real_malloc (c);
1773 @end smallexample
1775 If you link other code with this file using @option{--wrap malloc}, then
1776 all calls to @code{malloc} will call the function @code{__wrap_malloc}
1777 instead.  The call to @code{__real_malloc} in @code{__wrap_malloc} will
1778 call the real @code{malloc} function.
1780 You may wish to provide a @code{__real_malloc} function as well, so that
1781 links without the @option{--wrap} option will succeed.  If you do this,
1782 you should not put the definition of @code{__real_malloc} in the same
1783 file as @code{__wrap_malloc}; if you do, the assembler may resolve the
1784 call before the linker has a chance to wrap it to @code{malloc}.
1786 @kindex --enable-new-dtags
1787 @kindex --disable-new-dtags
1788 @item --enable-new-dtags
1789 @itemx --disable-new-dtags
1790 This linker can create the new dynamic tags in ELF. But the older ELF
1791 systems may not understand them. If you specify
1792 @option{--enable-new-dtags}, the dynamic tags will be created as needed.
1793 If you specify @option{--disable-new-dtags}, no new dynamic tags will be
1794 created. By default, the new dynamic tags are not created. Note that
1795 those options are only available for ELF systems.
1797 @kindex --hash-size=@var{number}
1798 Set the default size of the linker's hash tables to a prime number
1799 close to @var{number}.  Increasing this value can reduce the length of
1800 time it takes the linker to perform its tasks, at the expense of
1801 increasing the linker's memory requirements.  Similarly reducing this
1802 value can reduce the memory requirements at the expense of speed.
1804 @kindex --reduce-memory-overheads
1805 @item --reduce-memory-overheads
1806 This option reduces memory requirements at ld runtime, at the expense of
1807 linking speed.  This was introduced to to select the old O(n^2) algorithm
1808 for link map file generation, rather than the new O(n) algorithm which uses
1809 about 40% more memory for symbol storage.
1811 Another affect of the switch is to set the default hash table size to
1812 1021, which again saves memory at the cost of lengthening the linker's
1813 run time.  This is not done however if the @option{--hash-size} switch
1814 has been used.
1816 The @option{--reduce-memory-overheads} switch may be also be used to
1817 enable other tradeoffs in future versions of the linker.
1819 @end table
1821 @c man end
1823 @subsection Options Specific to i386 PE Targets
1825 @c man begin OPTIONS
1827 The i386 PE linker supports the @option{-shared} option, which causes
1828 the output to be a dynamically linked library (DLL) instead of a
1829 normal executable.  You should name the output @code{*.dll} when you
1830 use this option.  In addition, the linker fully supports the standard
1831 @code{*.def} files, which may be specified on the linker command line
1832 like an object file (in fact, it should precede archives it exports
1833 symbols from, to ensure that they get linked in, just like a normal
1834 object file).
1836 In addition to the options common to all targets, the i386 PE linker
1837 support additional command line options that are specific to the i386
1838 PE target.  Options that take values may be separated from their
1839 values by either a space or an equals sign.
1841 @table @gcctabopt
1843 @kindex --add-stdcall-alias
1844 @item --add-stdcall-alias
1845 If given, symbols with a stdcall suffix (@@@var{nn}) will be exported
1846 as-is and also with the suffix stripped.
1847 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1849 @kindex --base-file
1850 @item --base-file @var{file}
1851 Use @var{file} as the name of a file in which to save the base
1852 addresses of all the relocations needed for generating DLLs with
1853 @file{dlltool}.
1854 [This is an i386 PE specific option]
1856 @kindex --dll
1857 @item --dll
1858 Create a DLL instead of a regular executable.  You may also use
1859 @option{-shared} or specify a @code{LIBRARY} in a given @code{.def}
1860 file.
1861 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1863 @kindex --enable-stdcall-fixup
1864 @kindex --disable-stdcall-fixup
1865 @item --enable-stdcall-fixup
1866 @itemx --disable-stdcall-fixup
1867 If the link finds a symbol that it cannot resolve, it will attempt to
1868 do ``fuzzy linking'' by looking for another defined symbol that differs
1869 only in the format of the symbol name (cdecl vs stdcall) and will
1870 resolve that symbol by linking to the match.  For example, the
1871 undefined symbol @code{_foo} might be linked to the function
1872 @code{_foo@@12}, or the undefined symbol @code{_bar@@16} might be linked
1873 to the function @code{_bar}.  When the linker does this, it prints a
1874 warning, since it normally should have failed to link, but sometimes
1875 import libraries generated from third-party dlls may need this feature
1876 to be usable.  If you specify @option{--enable-stdcall-fixup}, this
1877 feature is fully enabled and warnings are not printed.  If you specify
1878 @option{--disable-stdcall-fixup}, this feature is disabled and such
1879 mismatches are considered to be errors.
1880 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1882 @cindex DLLs, creating
1883 @kindex --export-all-symbols
1884 @item --export-all-symbols
1885 If given, all global symbols in the objects used to build a DLL will
1886 be exported by the DLL.  Note that this is the default if there
1887 otherwise wouldn't be any exported symbols.  When symbols are
1888 explicitly exported via DEF files or implicitly exported via function
1889 attributes, the default is to not export anything else unless this
1890 option is given.  Note that the symbols @code{DllMain@@12},
1891 @code{DllEntryPoint@@0}, @code{DllMainCRTStartup@@12}, and 
1892 @code{impure_ptr} will not be automatically
1893 exported.  Also, symbols imported from other DLLs will not be 
1894 re-exported, nor will symbols specifying the DLL's internal layout 
1895 such as those beginning with @code{_head_} or ending with 
1896 @code{_iname}.  In addition, no symbols from @code{libgcc}, 
1897 @code{libstd++}, @code{libmingw32}, or @code{crtX.o} will be exported.
1898 Symbols whose names begin with @code{__rtti_} or @code{__builtin_} will
1899 not be exported, to help with C++ DLLs.  Finally, there is an
1900 extensive list of cygwin-private symbols that are not exported 
1901 (obviously, this applies on when building DLLs for cygwin targets).
1902 These cygwin-excludes are: @code{_cygwin_dll_entry@@12}, 
1903 @code{_cygwin_crt0_common@@8}, @code{_cygwin_noncygwin_dll_entry@@12},
1904 @code{_fmode}, @code{_impure_ptr}, @code{cygwin_attach_dll}, 
1905 @code{cygwin_premain0}, @code{cygwin_premain1}, @code{cygwin_premain2},
1906 @code{cygwin_premain3}, and @code{environ}. 
1907 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1909 @kindex --exclude-symbols
1910 @item --exclude-symbols @var{symbol},@var{symbol},...
1911 Specifies a list of symbols which should not be automatically
1912 exported.  The symbol names may be delimited by commas or colons.
1913 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1915 @kindex --file-alignment
1916 @item --file-alignment
1917 Specify the file alignment.  Sections in the file will always begin at
1918 file offsets which are multiples of this number.  This defaults to
1919 512.
1920 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1922 @cindex heap size
1923 @kindex --heap
1924 @item --heap @var{reserve}
1925 @itemx --heap @var{reserve},@var{commit}
1926 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
1927 used as heap for this program.  The default is 1Mb reserved, 4K
1928 committed.
1929 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1931 @cindex image base
1932 @kindex --image-base
1933 @item --image-base @var{value}
1934 Use @var{value} as the base address of your program or dll.  This is
1935 the lowest memory location that will be used when your program or dll
1936 is loaded.  To reduce the need to relocate and improve performance of
1937 your dlls, each should have a unique base address and not overlap any
1938 other dlls.  The default is 0x400000 for executables, and 0x10000000
1939 for dlls.
1940 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1942 @kindex --kill-at
1943 @item --kill-at
1944 If given, the stdcall suffixes (@@@var{nn}) will be stripped from
1945 symbols before they are exported.
1946 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1948 @kindex --large-address-aware
1949 @item --large-address-aware
1950 If given, the appropriate bit in the ``Charateristics'' field of the COFF
1951 header is set to indicate that this executable supports virtual addresses
1952 greater than 2 gigabytes.  This should be used in conjuction with the /3GB
1953 or /USERVA=@var{value} megabytes switch in the ``[operating systems]''
1954 section of the BOOT.INI.  Otherwise, this bit has no effect.
1955 [This option is specific to PE targeted ports of the linker]
1957 @kindex --major-image-version
1958 @item --major-image-version @var{value}
1959 Sets the major number of the ``image version''.  Defaults to 1.
1960 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1962 @kindex --major-os-version
1963 @item --major-os-version @var{value}
1964 Sets the major number of the ``os version''.  Defaults to 4.
1965 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1967 @kindex --major-subsystem-version
1968 @item --major-subsystem-version @var{value}
1969 Sets the major number of the ``subsystem version''.  Defaults to 4.
1970 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1972 @kindex --minor-image-version
1973 @item --minor-image-version @var{value}
1974 Sets the minor number of the ``image version''.  Defaults to 0.
1975 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1977 @kindex --minor-os-version
1978 @item --minor-os-version @var{value}
1979 Sets the minor number of the ``os version''.  Defaults to 0.
1980 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1982 @kindex --minor-subsystem-version
1983 @item --minor-subsystem-version @var{value}
1984 Sets the minor number of the ``subsystem version''.  Defaults to 0.
1985 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1987 @cindex DEF files, creating
1988 @cindex DLLs, creating
1989 @kindex --output-def
1990 @item --output-def @var{file}
1991 The linker will create the file @var{file} which will contain a DEF
1992 file corresponding to the DLL the linker is generating.  This DEF file
1993 (which should be called @code{*.def}) may be used to create an import
1994 library with @code{dlltool} or may be used as a reference to
1995 automatically or implicitly exported symbols.
1996 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1998 @cindex DLLs, creating
1999 @kindex --out-implib
2000 @item --out-implib @var{file}
2001 The linker will create the file @var{file} which will contain an
2002 import lib corresponding to the DLL the linker is generating. This
2003 import lib (which should be called @code{*.dll.a} or @code{*.a}
2004 may be used to link clients against the generated DLL; this behaviour
2005 makes it possible to skip a separate @code{dlltool} import library
2006 creation step.
2007 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2009 @kindex --enable-auto-image-base
2010 @item --enable-auto-image-base
2011 Automatically choose the image base for DLLs, unless one is specified
2012 using the @code{--image-base} argument.  By using a hash generated
2013 from the dllname to create unique image bases for each DLL, in-memory
2014 collisions and relocations which can delay program execution are
2015 avoided.
2016 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2018 @kindex --disable-auto-image-base
2019 @item --disable-auto-image-base
2020 Do not automatically generate a unique image base.  If there is no
2021 user-specified image base (@code{--image-base}) then use the platform
2022 default.
2023 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2025 @cindex DLLs, linking to
2026 @kindex --dll-search-prefix
2027 @item --dll-search-prefix @var{string}
2028 When linking dynamically to a dll without an import library,
2029 search for @code{<string><basename>.dll} in preference to 
2030 @code{lib<basename>.dll}. This behaviour allows easy distinction
2031 between DLLs built for the various "subplatforms": native, cygwin,
2032 uwin, pw, etc.  For instance, cygwin DLLs typically use
2033 @code{--dll-search-prefix=cyg}. 
2034 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2036 @kindex --enable-auto-import
2037 @item --enable-auto-import
2038 Do sophisticated linking of @code{_symbol} to @code{__imp__symbol} for 
2039 DATA imports from DLLs, and create the necessary thunking symbols when 
2040 building the import libraries with those DATA exports. Note: Use of the
2041 'auto-import' extension will cause the text section of the image file
2042 to be made writable. This does not conform to the PE-COFF format
2043 specification published by Microsoft.
2045 Using 'auto-import' generally will 'just work' -- but sometimes you may
2046 see this message:
2048 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the 
2049 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
2051 This message occurs when some (sub)expression accesses an address 
2052 ultimately given by the sum of two constants (Win32 import tables only 
2053 allow one).  Instances where this may occur include accesses to member 
2054 fields of struct variables imported from a DLL, as well as using a 
2055 constant index into an array variable imported from a DLL.  Any 
2056 multiword variable (arrays, structs, long long, etc) may trigger
2057 this error condition.  However, regardless of the exact data type
2058 of the offending exported variable, ld will always detect it, issue
2059 the warning, and exit.
2061 There are several ways to address this difficulty, regardless of the
2062 data type of the exported variable:
2064 One way is to use --enable-runtime-pseudo-reloc switch. This leaves the task
2065 of adjusting references in your client code for runtime environment, so
2066 this method works only when runtime environment supports this feature.
2068 A second solution is to force one of the 'constants' to be a variable -- 
2069 that is, unknown and un-optimizable at compile time.  For arrays, 
2070 there are two possibilities: a) make the indexee (the array's address) 
2071 a variable, or b) make the 'constant' index a variable.  Thus:
2073 @example
2074 extern type extern_array[];
2075 extern_array[1] --> 
2076    @{ volatile type *t=extern_array; t[1] @}
2077 @end example
2081 @example
2082 extern type extern_array[];
2083 extern_array[1] --> 
2084    @{ volatile int t=1; extern_array[t] @}
2085 @end example
2087 For structs (and most other multiword data types) the only option 
2088 is to make the struct itself (or the long long, or the ...) variable:
2090 @example
2091 extern struct s extern_struct;
2092 extern_struct.field --> 
2093    @{ volatile struct s *t=&extern_struct; t->field @}
2094 @end example
2098 @example
2099 extern long long extern_ll;
2100 extern_ll -->
2101   @{ volatile long long * local_ll=&extern_ll; *local_ll @}
2102 @end example
2104 A third method of dealing with this difficulty is to abandon
2105 'auto-import' for the offending symbol and mark it with 
2106 @code{__declspec(dllimport)}.  However, in practise that
2107 requires using compile-time #defines to indicate whether you are
2108 building a DLL, building client code that will link to the DLL, or 
2109 merely building/linking to a static library.   In making the choice 
2110 between the various methods of resolving the 'direct address with 
2111 constant offset' problem, you should consider typical real-world usage:
2113 Original:
2114 @example
2115 --foo.h
2116 extern int arr[];
2117 --foo.c
2118 #include "foo.h"
2119 void main(int argc, char **argv)@{
2120   printf("%d\n",arr[1]);
2122 @end example
2124 Solution 1:
2125 @example
2126 --foo.h
2127 extern int arr[];
2128 --foo.c
2129 #include "foo.h"
2130 void main(int argc, char **argv)@{
2131   /* This workaround is for win32 and cygwin; do not "optimize" */
2132   volatile int *parr = arr;
2133   printf("%d\n",parr[1]);
2135 @end example
2137 Solution 2:
2138 @example
2139 --foo.h
2140 /* Note: auto-export is assumed (no __declspec(dllexport)) */
2141 #if (defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)) && \
2142   !(defined(FOO_BUILD_DLL) || defined(FOO_STATIC))
2143 #define FOO_IMPORT __declspec(dllimport)
2144 #else
2145 #define FOO_IMPORT
2146 #endif
2147 extern FOO_IMPORT int arr[];
2148 --foo.c
2149 #include "foo.h"
2150 void main(int argc, char **argv)@{
2151   printf("%d\n",arr[1]);
2153 @end example
2155 A fourth way to avoid this problem is to re-code your 
2156 library to use a functional interface rather than a data interface
2157 for the offending variables (e.g. set_foo() and get_foo() accessor
2158 functions).
2159 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2161 @kindex --disable-auto-import
2162 @item --disable-auto-import
2163 Do not attempt to do sophisticated linking of @code{_symbol} to 
2164 @code{__imp__symbol} for DATA imports from DLLs.
2165 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2167 @kindex --enable-runtime-pseudo-reloc
2168 @item --enable-runtime-pseudo-reloc
2169 If your code contains expressions described in --enable-auto-import section,
2170 that is, DATA imports from DLL with non-zero offset, this switch will create
2171 a vector of 'runtime pseudo relocations' which can be used by runtime
2172 environment to adjust references to such data in your client code. 
2173 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2175 @kindex --disable-runtime-pseudo-reloc
2176 @item --disable-runtime-pseudo-reloc
2177 Do not create pseudo relocations for non-zero offset DATA imports from
2178 DLLs.  This is the default.
2179 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2181 @kindex --enable-extra-pe-debug
2182 @item --enable-extra-pe-debug
2183 Show additional debug info related to auto-import symbol thunking.
2184 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2186 @kindex --section-alignment
2187 @item --section-alignment
2188 Sets the section alignment.  Sections in memory will always begin at
2189 addresses which are a multiple of this number.  Defaults to 0x1000.
2190 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2192 @cindex stack size
2193 @kindex --stack
2194 @item --stack @var{reserve}
2195 @itemx --stack @var{reserve},@var{commit}
2196 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
2197 used as stack for this program.  The default is 2Mb reserved, 4K
2198 committed.
2199 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2201 @kindex --subsystem
2202 @item --subsystem @var{which}
2203 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}
2204 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}.@var{minor}
2205 Specifies the subsystem under which your program will execute.  The
2206 legal values for @var{which} are @code{native}, @code{windows},
2207 @code{console}, @code{posix}, and @code{xbox}.  You may optionally set
2208 the subsystem version also.  Numeric values are also accepted for
2209 @var{which}.
2210 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2212 @end table
2214 @c man end
2216 @ifset M68HC11
2217 @subsection Options specific to Motorola 68HC11 and 68HC12 targets
2219 @c man begin OPTIONS
2221 The 68HC11 and 68HC12 linkers support specific options to control the
2222 memory bank switching mapping and trampoline code generation.
2224 @table @gcctabopt
2226 @kindex --no-trampoline
2227 @item --no-trampoline
2228 This option disables the generation of trampoline. By default a trampoline
2229 is generated for each far function which is called using a @code{jsr}
2230 instruction (this happens when a pointer to a far function is taken).
2232 @kindex --bank-window
2233 @item --bank-window @var{name}
2234 This option indicates to the linker the name of the memory region in
2235 the @samp{MEMORY} specification that describes the memory bank window.
2236 The definition of such region is then used by the linker to compute
2237 paging and addresses within the memory window.
2239 @end table
2241 @c man end
2242 @end ifset
2244 @ifset UsesEnvVars
2245 @node Environment
2246 @section Environment Variables
2248 @c man begin ENVIRONMENT
2250 You can change the behaviour of @command{ld} with the environment variables
2251 @ifclear SingleFormat
2252 @code{GNUTARGET},
2253 @end ifclear
2254 @code{LDEMULATION} and @code{COLLECT_NO_DEMANGLE}.
2256 @ifclear SingleFormat
2257 @kindex GNUTARGET
2258 @cindex default input format
2259 @code{GNUTARGET} determines the input-file object format if you don't
2260 use @samp{-b} (or its synonym @samp{--format}).  Its value should be one
2261 of the BFD names for an input format (@pxref{BFD}).  If there is no
2262 @code{GNUTARGET} in the environment, @command{ld} uses the natural format
2263 of the target. If @code{GNUTARGET} is set to @code{default} then BFD
2264 attempts to discover the input format by examining binary input files;
2265 this method often succeeds, but there are potential ambiguities, since
2266 there is no method of ensuring that the magic number used to specify
2267 object-file formats is unique.  However, the configuration procedure for
2268 BFD on each system places the conventional format for that system first
2269 in the search-list, so ambiguities are resolved in favor of convention.
2270 @end ifclear
2272 @kindex LDEMULATION
2273 @cindex default emulation
2274 @cindex emulation, default
2275 @code{LDEMULATION} determines the default emulation if you don't use the
2276 @samp{-m} option.  The emulation can affect various aspects of linker
2277 behaviour, particularly the default linker script.  You can list the
2278 available emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.  If
2279 the @samp{-m} option is not used, and the @code{LDEMULATION} environment
2280 variable is not defined, the default emulation depends upon how the
2281 linker was configured.
2283 @kindex COLLECT_NO_DEMANGLE
2284 @cindex demangling, default
2285 Normally, the linker will default to demangling symbols.  However, if
2286 @code{COLLECT_NO_DEMANGLE} is set in the environment, then it will
2287 default to not demangling symbols.  This environment variable is used in
2288 a similar fashion by the @code{gcc} linker wrapper program.  The default
2289 may be overridden by the @samp{--demangle} and @samp{--no-demangle}
2290 options.
2292 @c man end
2293 @end ifset
2295 @node Scripts
2296 @chapter Linker Scripts
2298 @cindex scripts
2299 @cindex linker scripts
2300 @cindex command files
2301 Every link is controlled by a @dfn{linker script}.  This script is
2302 written in the linker command language.
2304 The main purpose of the linker script is to describe how the sections in
2305 the input files should be mapped into the output file, and to control
2306 the memory layout of the output file.  Most linker scripts do nothing
2307 more than this.  However, when necessary, the linker script can also
2308 direct the linker to perform many other operations, using the commands
2309 described below.
2311 The linker always uses a linker script.  If you do not supply one
2312 yourself, the linker will use a default script that is compiled into the
2313 linker executable.  You can use the @samp{--verbose} command line option
2314 to display the default linker script.  Certain command line options,
2315 such as @samp{-r} or @samp{-N}, will affect the default linker script.
2317 You may supply your own linker script by using the @samp{-T} command
2318 line option.  When you do this, your linker script will replace the
2319 default linker script.
2321 You may also use linker scripts implicitly by naming them as input files
2322 to the linker, as though they were files to be linked.  @xref{Implicit
2323 Linker Scripts}.
2325 @menu
2326 * Basic Script Concepts::       Basic Linker Script Concepts
2327 * Script Format::               Linker Script Format
2328 * Simple Example::              Simple Linker Script Example
2329 * Simple Commands::             Simple Linker Script Commands
2330 * Assignments::                 Assigning Values to Symbols
2331 * SECTIONS::                    SECTIONS Command
2332 * MEMORY::                      MEMORY Command
2333 * PHDRS::                       PHDRS Command
2334 * VERSION::                     VERSION Command
2335 * Expressions::                 Expressions in Linker Scripts
2336 * Implicit Linker Scripts::     Implicit Linker Scripts
2337 @end menu
2339 @node Basic Script Concepts
2340 @section Basic Linker Script Concepts
2341 @cindex linker script concepts
2342 We need to define some basic concepts and vocabulary in order to
2343 describe the linker script language.
2345 The linker combines input files into a single output file.  The output
2346 file and each input file are in a special data format known as an
2347 @dfn{object file format}.  Each file is called an @dfn{object file}.
2348 The output file is often called an @dfn{executable}, but for our
2349 purposes we will also call it an object file.  Each object file has,
2350 among other things, a list of @dfn{sections}.  We sometimes refer to a
2351 section in an input file as an @dfn{input section}; similarly, a section
2352 in the output file is an @dfn{output section}.
2354 Each section in an object file has a name and a size.  Most sections
2355 also have an associated block of data, known as the @dfn{section
2356 contents}.  A section may be marked as @dfn{loadable}, which mean that
2357 the contents should be loaded into memory when the output file is run.
2358 A section with no contents may be @dfn{allocatable}, which means that an
2359 area in memory should be set aside, but nothing in particular should be
2360 loaded there (in some cases this memory must be zeroed out).  A section
2361 which is neither loadable nor allocatable typically contains some sort
2362 of debugging information.
2364 Every loadable or allocatable output section has two addresses.  The
2365 first is the @dfn{VMA}, or virtual memory address.  This is the address
2366 the section will have when the output file is run.  The second is the
2367 @dfn{LMA}, or load memory address.  This is the address at which the
2368 section will be loaded.  In most cases the two addresses will be the
2369 same.  An example of when they might be different is when a data section
2370 is loaded into ROM, and then copied into RAM when the program starts up
2371 (this technique is often used to initialize global variables in a ROM
2372 based system).  In this case the ROM address would be the LMA, and the
2373 RAM address would be the VMA.
2375 You can see the sections in an object file by using the @code{objdump}
2376 program with the @samp{-h} option.
2378 Every object file also has a list of @dfn{symbols}, known as the
2379 @dfn{symbol table}.  A symbol may be defined or undefined.  Each symbol
2380 has a name, and each defined symbol has an address, among other
2381 information.  If you compile a C or C++ program into an object file, you
2382 will get a defined symbol for every defined function and global or
2383 static variable.  Every undefined function or global variable which is
2384 referenced in the input file will become an undefined symbol.
2386 You can see the symbols in an object file by using the @code{nm}
2387 program, or by using the @code{objdump} program with the @samp{-t}
2388 option.
2390 @node Script Format
2391 @section Linker Script Format
2392 @cindex linker script format
2393 Linker scripts are text files.
2395 You write a linker script as a series of commands.  Each command is
2396 either a keyword, possibly followed by arguments, or an assignment to a
2397 symbol.  You may separate commands using semicolons.  Whitespace is
2398 generally ignored.
2400 Strings such as file or format names can normally be entered directly.
2401 If the file name contains a character such as a comma which would
2402 otherwise serve to separate file names, you may put the file name in
2403 double quotes.  There is no way to use a double quote character in a
2404 file name.
2406 You may include comments in linker scripts just as in C, delimited by
2407 @samp{/*} and @samp{*/}.  As in C, comments are syntactically equivalent
2408 to whitespace.
2410 @node Simple Example
2411 @section Simple Linker Script Example
2412 @cindex linker script example
2413 @cindex example of linker script
2414 Many linker scripts are fairly simple.
2416 The simplest possible linker script has just one command:
2417 @samp{SECTIONS}.  You use the @samp{SECTIONS} command to describe the
2418 memory layout of the output file.
2420 The @samp{SECTIONS} command is a powerful command.  Here we will
2421 describe a simple use of it.  Let's assume your program consists only of
2422 code, initialized data, and uninitialized data.  These will be in the
2423 @samp{.text}, @samp{.data}, and @samp{.bss} sections, respectively.
2424 Let's assume further that these are the only sections which appear in
2425 your input files.
2427 For this example, let's say that the code should be loaded at address
2428 0x10000, and that the data should start at address 0x8000000.  Here is a
2429 linker script which will do that:
2430 @smallexample
2431 SECTIONS
2433   . = 0x10000;
2434   .text : @{ *(.text) @}
2435   . = 0x8000000;
2436   .data : @{ *(.data) @}
2437   .bss : @{ *(.bss) @}
2439 @end smallexample
2441 You write the @samp{SECTIONS} command as the keyword @samp{SECTIONS},
2442 followed by a series of symbol assignments and output section
2443 descriptions enclosed in curly braces.
2445 The first line inside the @samp{SECTIONS} command of the above example
2446 sets the value of the special symbol @samp{.}, which is the location
2447 counter.  If you do not specify the address of an output section in some
2448 other way (other ways are described later), the address is set from the
2449 current value of the location counter.  The location counter is then
2450 incremented by the size of the output section.  At the start of the
2451 @samp{SECTIONS} command, the location counter has the value @samp{0}.
2453 The second line defines an output section, @samp{.text}.  The colon is
2454 required syntax which may be ignored for now.  Within the curly braces
2455 after the output section name, you list the names of the input sections
2456 which should be placed into this output section.  The @samp{*} is a
2457 wildcard which matches any file name.  The expression @samp{*(.text)}
2458 means all @samp{.text} input sections in all input files.
2460 Since the location counter is @samp{0x10000} when the output section
2461 @samp{.text} is defined, the linker will set the address of the
2462 @samp{.text} section in the output file to be @samp{0x10000}.
2464 The remaining lines define the @samp{.data} and @samp{.bss} sections in
2465 the output file.  The linker will place the @samp{.data} output section
2466 at address @samp{0x8000000}.  After the linker places the @samp{.data}
2467 output section, the value of the location counter will be
2468 @samp{0x8000000} plus the size of the @samp{.data} output section.  The
2469 effect is that the linker will place the @samp{.bss} output section
2470 immediately after the @samp{.data} output section in memory.
2472 The linker will ensure that each output section has the required
2473 alignment, by increasing the location counter if necessary.  In this
2474 example, the specified addresses for the @samp{.text} and @samp{.data}
2475 sections will probably satisfy any alignment constraints, but the linker
2476 may have to create a small gap between the @samp{.data} and @samp{.bss}
2477 sections.
2479 That's it!  That's a simple and complete linker script.
2481 @node Simple Commands
2482 @section Simple Linker Script Commands
2483 @cindex linker script simple commands
2484 In this section we describe the simple linker script commands.
2486 @menu
2487 * Entry Point::                 Setting the entry point
2488 * File Commands::               Commands dealing with files
2489 @ifclear SingleFormat
2490 * Format Commands::             Commands dealing with object file formats
2491 @end ifclear
2493 * Miscellaneous Commands::      Other linker script commands
2494 @end menu
2496 @node Entry Point
2497 @subsection Setting the Entry Point
2498 @kindex ENTRY(@var{symbol})
2499 @cindex start of execution
2500 @cindex first instruction
2501 @cindex entry point
2502 The first instruction to execute in a program is called the @dfn{entry
2503 point}.  You can use the @code{ENTRY} linker script command to set the
2504 entry point.  The argument is a symbol name:
2505 @smallexample
2506 ENTRY(@var{symbol})
2507 @end smallexample
2509 There are several ways to set the entry point.  The linker will set the
2510 entry point by trying each of the following methods in order, and
2511 stopping when one of them succeeds:
2512 @itemize @bullet
2513 @item
2514 the @samp{-e} @var{entry} command-line option;
2515 @item
2516 the @code{ENTRY(@var{symbol})} command in a linker script;
2517 @item
2518 the value of the symbol @code{start}, if defined;
2519 @item
2520 the address of the first byte of the @samp{.text} section, if present;
2521 @item
2522 The address @code{0}.
2523 @end itemize
2525 @node File Commands
2526 @subsection Commands Dealing with Files
2527 @cindex linker script file commands
2528 Several linker script commands deal with files.
2530 @table @code
2531 @item INCLUDE @var{filename}
2532 @kindex INCLUDE @var{filename}
2533 @cindex including a linker script
2534 Include the linker script @var{filename} at this point.  The file will
2535 be searched for in the current directory, and in any directory specified
2536 with the @option{-L} option.  You can nest calls to @code{INCLUDE} up to
2537 10 levels deep.
2539 @item INPUT(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2540 @itemx INPUT(@var{file} @var{file} @dots{})
2541 @kindex INPUT(@var{files})
2542 @cindex input files in linker scripts
2543 @cindex input object files in linker scripts
2544 @cindex linker script input object files
2545 The @code{INPUT} command directs the linker to include the named files
2546 in the link, as though they were named on the command line.
2548 For example, if you always want to include @file{subr.o} any time you do
2549 a link, but you can't be bothered to put it on every link command line,
2550 then you can put @samp{INPUT (subr.o)} in your linker script.
2552 In fact, if you like, you can list all of your input files in the linker
2553 script, and then invoke the linker with nothing but a @samp{-T} option.
2555 In case a @dfn{sysroot prefix} is configured, and the filename starts
2556 with the @samp{/} character, and the script being processed was
2557 located inside the @dfn{sysroot prefix}, the filename will be looked
2558 for in the @dfn{sysroot prefix}.  Otherwise, the linker will try to
2559 open the file in the current directory.  If it is not found, the
2560 linker will search through the archive library search path.  See the
2561 description of @samp{-L} in @ref{Options,,Command Line Options}.
2563 If you use @samp{INPUT (-l@var{file})}, @command{ld} will transform the
2564 name to @code{lib@var{file}.a}, as with the command line argument
2565 @samp{-l}.
2567 When you use the @code{INPUT} command in an implicit linker script, the
2568 files will be included in the link at the point at which the linker
2569 script file is included.  This can affect archive searching.
2571 @item GROUP(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2572 @itemx GROUP(@var{file} @var{file} @dots{})
2573 @kindex GROUP(@var{files})
2574 @cindex grouping input files
2575 The @code{GROUP} command is like @code{INPUT}, except that the named
2576 files should all be archives, and they are searched repeatedly until no
2577 new undefined references are created.  See the description of @samp{-(}
2578 in @ref{Options,,Command Line Options}.
2580 @item AS_NEEDED(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2581 @itemx AS_NEEDED(@var{file} @var{file} @dots{})
2582 @kindex AS_NEEDED(@var{files})
2583 This construct can appear only inside of the @code{INPUT} or @code{GROUP}
2584 commands, among other filenames.  The files listed will be handled
2585 as if they appear directly in the @code{INPUT} or @code{GROUP} commands,
2586 with the exception of ELF shared libraries, that will be added only
2587 when they are actually needed.  This construct essentially enables
2588 @option{--as-needed} option for all the files listed inside of it
2589 and restores previous @option{--as-needed} resp. @option{--no-as-needed}
2590 setting afterwards.
2592 @item OUTPUT(@var{filename})
2593 @kindex OUTPUT(@var{filename})
2594 @cindex output file name in linker scripot
2595 The @code{OUTPUT} command names the output file.  Using
2596 @code{OUTPUT(@var{filename})} in the linker script is exactly like using
2597 @samp{-o @var{filename}} on the command line (@pxref{Options,,Command
2598 Line Options}).  If both are used, the command line option takes
2599 precedence.
2601 You can use the @code{OUTPUT} command to define a default name for the
2602 output file other than the usual default of @file{a.out}.
2604 @item SEARCH_DIR(@var{path})
2605 @kindex SEARCH_DIR(@var{path})
2606 @cindex library search path in linker script
2607 @cindex archive search path in linker script
2608 @cindex search path in linker script
2609 The @code{SEARCH_DIR} command adds @var{path} to the list of paths where
2610 @command{ld} looks for archive libraries.  Using
2611 @code{SEARCH_DIR(@var{path})} is exactly like using @samp{-L @var{path}}
2612 on the command line (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both
2613 are used, then the linker will search both paths.  Paths specified using
2614 the command line option are searched first.
2616 @item STARTUP(@var{filename})
2617 @kindex STARTUP(@var{filename})
2618 @cindex first input file
2619 The @code{STARTUP} command is just like the @code{INPUT} command, except
2620 that @var{filename} will become the first input file to be linked, as
2621 though it were specified first on the command line.  This may be useful
2622 when using a system in which the entry point is always the start of the
2623 first file.
2624 @end table
2626 @ifclear SingleFormat
2627 @node Format Commands
2628 @subsection Commands Dealing with Object File Formats
2629 A couple of linker script commands deal with object file formats.
2631 @table @code
2632 @item OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2633 @itemx OUTPUT_FORMAT(@var{default}, @var{big}, @var{little})
2634 @kindex OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2635 @cindex output file format in linker script
2636 The @code{OUTPUT_FORMAT} command names the BFD format to use for the
2637 output file (@pxref{BFD}).  Using @code{OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})} is
2638 exactly like using @samp{--oformat @var{bfdname}} on the command line
2639 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both are used, the command
2640 line option takes precedence.
2642 You can use @code{OUTPUT_FORMAT} with three arguments to use different
2643 formats based on the @samp{-EB} and @samp{-EL} command line options.
2644 This permits the linker script to set the output format based on the
2645 desired endianness.
2647 If neither @samp{-EB} nor @samp{-EL} are used, then the output format
2648 will be the first argument, @var{default}.  If @samp{-EB} is used, the
2649 output format will be the second argument, @var{big}.  If @samp{-EL} is
2650 used, the output format will be the third argument, @var{little}.
2652 For example, the default linker script for the MIPS ELF target uses this
2653 command:
2654 @smallexample
2655 OUTPUT_FORMAT(elf32-bigmips, elf32-bigmips, elf32-littlemips)
2656 @end smallexample
2657 This says that the default format for the output file is
2658 @samp{elf32-bigmips}, but if the user uses the @samp{-EL} command line
2659 option, the output file will be created in the @samp{elf32-littlemips}
2660 format.
2662 @item TARGET(@var{bfdname})
2663 @kindex TARGET(@var{bfdname})
2664 @cindex input file format in linker script
2665 The @code{TARGET} command names the BFD format to use when reading input
2666 files.  It affects subsequent @code{INPUT} and @code{GROUP} commands.
2667 This command is like using @samp{-b @var{bfdname}} on the command line
2668 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If the @code{TARGET} command
2669 is used but @code{OUTPUT_FORMAT} is not, then the last @code{TARGET}
2670 command is also used to set the format for the output file.  @xref{BFD}.
2671 @end table
2672 @end ifclear
2674 @node Miscellaneous Commands
2675 @subsection Other Linker Script Commands
2676 There are a few other linker scripts commands.
2678 @table @code
2679 @item ASSERT(@var{exp}, @var{message})
2680 @kindex ASSERT
2681 @cindex assertion in linker script
2682 Ensure that @var{exp} is non-zero.  If it is zero, then exit the linker
2683 with an error code, and print @var{message}.
2685 @item EXTERN(@var{symbol} @var{symbol} @dots{})
2686 @kindex EXTERN
2687 @cindex undefined symbol in linker script
2688 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
2689 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
2690 modules from standard libraries.  You may list several @var{symbol}s for
2691 each @code{EXTERN}, and you may use @code{EXTERN} multiple times.  This
2692 command has the same effect as the @samp{-u} command-line option.
2694 @item FORCE_COMMON_ALLOCATION
2695 @kindex FORCE_COMMON_ALLOCATION
2696 @cindex common allocation in linker script
2697 This command has the same effect as the @samp{-d} command-line option:
2698 to make @command{ld} assign space to common symbols even if a relocatable
2699 output file is specified (@samp{-r}).
2701 @item INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2702 @kindex INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2703 @cindex common allocation in linker script
2704 This command has the same effect as the @samp{--no-define-common}
2705 command-line option: to make @code{ld} omit the assignment of addresses
2706 to common symbols even for a non-relocatable output file.
2708 @item NOCROSSREFS(@var{section} @var{section} @dots{})
2709 @kindex NOCROSSREFS(@var{sections})
2710 @cindex cross references
2711 This command may be used to tell @command{ld} to issue an error about any
2712 references among certain output sections.
2714 In certain types of programs, particularly on embedded systems when
2715 using overlays, when one section is loaded into memory, another section
2716 will not be.  Any direct references between the two sections would be
2717 errors.  For example, it would be an error if code in one section called
2718 a function defined in the other section.
2720 The @code{NOCROSSREFS} command takes a list of output section names.  If
2721 @command{ld} detects any cross references between the sections, it reports
2722 an error and returns a non-zero exit status.  Note that the
2723 @code{NOCROSSREFS} command uses output section names, not input section
2724 names.
2726 @ifclear SingleFormat
2727 @item OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2728 @kindex OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2729 @cindex machine architecture
2730 @cindex architecture
2731 Specify a particular output machine architecture.  The argument is one
2732 of the names used by the BFD library (@pxref{BFD}).  You can see the
2733 architecture of an object file by using the @code{objdump} program with
2734 the @samp{-f} option.
2735 @end ifclear
2736 @end table
2738 @node Assignments
2739 @section Assigning Values to Symbols
2740 @cindex assignment in scripts
2741 @cindex symbol definition, scripts
2742 @cindex variables, defining
2743 You may assign a value to a symbol in a linker script.  This will define
2744 the symbol and place it into the symbol table with a global scope.
2746 @menu
2747 * Simple Assignments::          Simple Assignments
2748 * PROVIDE::                     PROVIDE
2749 * Source Code Reference::       How to use a linker script defined symbol in source code
2750 @end menu
2752 @node Simple Assignments
2753 @subsection Simple Assignments
2755 You may assign to a symbol using any of the C assignment operators:
2757 @table @code
2758 @item @var{symbol} = @var{expression} ;
2759 @itemx @var{symbol} += @var{expression} ;
2760 @itemx @var{symbol} -= @var{expression} ;
2761 @itemx @var{symbol} *= @var{expression} ;
2762 @itemx @var{symbol} /= @var{expression} ;
2763 @itemx @var{symbol} <<= @var{expression} ;
2764 @itemx @var{symbol} >>= @var{expression} ;
2765 @itemx @var{symbol} &= @var{expression} ;
2766 @itemx @var{symbol} |= @var{expression} ;
2767 @end table
2769 The first case will define @var{symbol} to the value of
2770 @var{expression}.  In the other cases, @var{symbol} must already be
2771 defined, and the value will be adjusted accordingly.
2773 The special symbol name @samp{.} indicates the location counter.  You
2774 may only use this within a @code{SECTIONS} command.  @xref{Location Counter}.
2776 The semicolon after @var{expression} is required.
2778 Expressions are defined below; see @ref{Expressions}.
2780 You may write symbol assignments as commands in their own right, or as
2781 statements within a @code{SECTIONS} command, or as part of an output
2782 section description in a @code{SECTIONS} command.
2784 The section of the symbol will be set from the section of the
2785 expression; for more information, see @ref{Expression Section}.
2787 Here is an example showing the three different places that symbol
2788 assignments may be used:
2790 @smallexample
2791 floating_point = 0;
2792 SECTIONS
2794   .text :
2795     @{
2796       *(.text)
2797       _etext = .;
2798     @}
2799   _bdata = (. + 3) & ~ 3;
2800   .data : @{ *(.data) @}
2802 @end smallexample
2803 @noindent
2804 In this example, the symbol @samp{floating_point} will be defined as
2805 zero.  The symbol @samp{_etext} will be defined as the address following
2806 the last @samp{.text} input section.  The symbol @samp{_bdata} will be
2807 defined as the address following the @samp{.text} output section aligned
2808 upward to a 4 byte boundary.
2810 @node PROVIDE
2811 @subsection PROVIDE
2812 @cindex PROVIDE
2813 In some cases, it is desirable for a linker script to define a symbol
2814 only if it is referenced and is not defined by any object included in
2815 the link.  For example, traditional linkers defined the symbol
2816 @samp{etext}.  However, ANSI C requires that the user be able to use
2817 @samp{etext} as a function name without encountering an error.  The
2818 @code{PROVIDE} keyword may be used to define a symbol, such as
2819 @samp{etext}, only if it is referenced but not defined.  The syntax is
2820 @code{PROVIDE(@var{symbol} = @var{expression})}.
2822 Here is an example of using @code{PROVIDE} to define @samp{etext}:
2823 @smallexample
2824 SECTIONS
2826   .text :
2827     @{
2828       *(.text)
2829       _etext = .;
2830       PROVIDE(etext = .);
2831     @}
2833 @end smallexample
2835 In this example, if the program defines @samp{_etext} (with a leading
2836 underscore), the linker will give a multiple definition error.  If, on
2837 the other hand, the program defines @samp{etext} (with no leading
2838 underscore), the linker will silently use the definition in the program.
2839 If the program references @samp{etext} but does not define it, the
2840 linker will use the definition in the linker script.
2842 @node Source Code Reference
2843 @subsection Source Code Reference
2845 Accessing a linker script defined variable from source code is not
2846 intuitive.  In particular a linker script symbol is not equivalent to
2847 a variable declaration in a high level language, it is instead a
2848 symbol that does not have a value.
2850 Before going further, it is important to note that compilers often
2851 transform names in the source code into different names when they are
2852 stored in the symbol table.  For example, Fortran compilers commonly
2853 prepend or append an underscore, and C++ performs extensive @samp{name
2854 mangling}.  Therefore there might be a discrepancy between the name
2855 of a variable as it is used in source code and the name of the same
2856 variable as it is defined in a linker script.  For example in C a
2857 linker script variable might be referred to as:
2859 @smallexample
2860   extern int foo;
2861 @end smallexample
2863 But in the linker script it might be defined as:
2865 @smallexample
2866   _foo = 1000;
2867 @end smallexample
2869 In the remaining examples however it is assumed that no name
2870 transformation has taken place.
2872 When a symbol is declared in a high level language such as C, two
2873 things happen.  The first is that the compiler reserves enough space
2874 in the program's memory to hold the @emph{value} of the symbol.  The
2875 second is that the compiler creates an entry in the program's symbol
2876 table which holds the symbol's @emph{address}.  ie the symbol table
2877 contains the address of the block of memory holding the symbol's
2878 value.  So for example the following C declaration, at file scope:
2880 @smallexample
2881   int foo = 1000;
2882 @end smallexample
2884 creates a entry called @samp{foo} in the symbol table.  This entry
2885 holds the address of an @samp{int} sized block of memory where the
2886 number 1000 is initially stored.
2888 When a program references a symbol the compiler generates code that
2889 first accesses the symbol table to find the address of the symbol's
2890 memory block and then code to read the value from that memory block.
2893 @smallexample
2894   foo = 1;
2895 @end smallexample
2897 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets the address
2898 associated with this symbol and then writes the value 1 into that
2899 address.  Whereas:
2901 @smallexample
2902   int * a = & foo;
2903 @end smallexample
2905 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets it address
2906 and then copies this address into the block of memory associated with
2907 the variable @samp{a}.
2909 Linker scripts symbol declarations, by contrast, create an entry in
2910 the symbol table but do not assign any memory to them.  Thus they are
2911 an address without a value.  So for example the linker script definition:
2913 @smallexample
2914   foo = 1000;
2915 @end smallexample
2917 creates an entry in the symbol table called @samp{foo} which holds
2918 the address of memory location 1000, but nothing special is stored at
2919 address 1000.  This means that you cannot access the @emph{value} of a
2920 linker script defined symbol - it has no value - all you can do is
2921 access the @emph{address} of a linker script defined symbol.
2923 Hence when you are using a linker script defined symbol in source code
2924 you should always take the address of the symbol, and never attempt to
2925 use its value.  For example suppose you want to copy the contents of a
2926 section of memory called .ROM into a section called .FLASH and the
2927 linker script contains these declarations:
2929 @smallexample
2930 @group
2931   start_of_ROM   = .ROM;
2932   end_of_ROM     = .ROM + sizeof (.ROM) - 1;
2933   start_of_FLASH = .FLASH;
2934 @end group
2935 @end smallexample
2937 Then the C source code to perform the copy would be:
2939 @smallexample
2940 @group
2941   extern char start_of_ROM, end_of_ROM, start_of_FLASH;
2942   
2943   memcpy (& start_of_FLASH, & start_of_ROM, & end_of_ROM - & start_of_ROM);
2944 @end group
2945 @end smallexample
2947 Note the use of the @samp{&} operators.  These are correct.
2949 @node SECTIONS
2950 @section SECTIONS Command
2951 @kindex SECTIONS
2952 The @code{SECTIONS} command tells the linker how to map input sections
2953 into output sections, and how to place the output sections in memory.
2955 The format of the @code{SECTIONS} command is:
2956 @smallexample
2957 SECTIONS
2959   @var{sections-command}
2960   @var{sections-command}
2961   @dots{}
2963 @end smallexample
2965 Each @var{sections-command} may of be one of the following:
2967 @itemize @bullet
2968 @item
2969 an @code{ENTRY} command (@pxref{Entry Point,,Entry command})
2970 @item
2971 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
2972 @item
2973 an output section description
2974 @item
2975 an overlay description
2976 @end itemize
2978 The @code{ENTRY} command and symbol assignments are permitted inside the
2979 @code{SECTIONS} command for convenience in using the location counter in
2980 those commands.  This can also make the linker script easier to
2981 understand because you can use those commands at meaningful points in
2982 the layout of the output file.
2984 Output section descriptions and overlay descriptions are described
2985 below.
2987 If you do not use a @code{SECTIONS} command in your linker script, the
2988 linker will place each input section into an identically named output
2989 section in the order that the sections are first encountered in the
2990 input files.  If all input sections are present in the first file, for
2991 example, the order of sections in the output file will match the order
2992 in the first input file.  The first section will be at address zero.
2994 @menu
2995 * Output Section Description::  Output section description
2996 * Output Section Name::         Output section name
2997 * Output Section Address::      Output section address
2998 * Input Section::               Input section description
2999 * Output Section Data::         Output section data
3000 * Output Section Keywords::     Output section keywords
3001 * Output Section Discarding::   Output section discarding
3002 * Output Section Attributes::   Output section attributes
3003 * Overlay Description::         Overlay description
3004 @end menu
3006 @node Output Section Description
3007 @subsection Output Section Description
3008 The full description of an output section looks like this:
3009 @smallexample
3010 @group
3011 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3012   [AT(@var{lma})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3013   @{
3014     @var{output-section-command}
3015     @var{output-section-command}
3016     @dots{}
3017   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3018 @end group
3019 @end smallexample
3021 Most output sections do not use most of the optional section attributes.
3023 The whitespace around @var{section} is required, so that the section
3024 name is unambiguous.  The colon and the curly braces are also required.
3025 The line breaks and other white space are optional.
3027 Each @var{output-section-command} may be one of the following:
3029 @itemize @bullet
3030 @item
3031 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
3032 @item
3033 an input section description (@pxref{Input Section})
3034 @item
3035 data values to include directly (@pxref{Output Section Data})
3036 @item
3037 a special output section keyword (@pxref{Output Section Keywords})
3038 @end itemize
3040 @node Output Section Name
3041 @subsection Output Section Name
3042 @cindex name, section
3043 @cindex section name
3044 The name of the output section is @var{section}.  @var{section} must
3045 meet the constraints of your output format.  In formats which only
3046 support a limited number of sections, such as @code{a.out}, the name
3047 must be one of the names supported by the format (@code{a.out}, for
3048 example, allows only @samp{.text}, @samp{.data} or @samp{.bss}). If the
3049 output format supports any number of sections, but with numbers and not
3050 names (as is the case for Oasys), the name should be supplied as a
3051 quoted numeric string.  A section name may consist of any sequence of
3052 characters, but a name which contains any unusual characters such as
3053 commas must be quoted.
3055 The output section name @samp{/DISCARD/} is special; @ref{Output Section
3056 Discarding}.
3058 @node Output Section Address
3059 @subsection Output Section Address
3060 @cindex address, section
3061 @cindex section address
3062 The @var{address} is an expression for the VMA (the virtual memory
3063 address) of the output section.  If you do not provide @var{address},
3064 the linker will set it based on @var{region} if present, or otherwise
3065 based on the current value of the location counter.
3067 If you provide @var{address}, the address of the output section will be
3068 set to precisely that.  If you provide neither @var{address} nor
3069 @var{region}, then the address of the output section will be set to the
3070 current value of the location counter aligned to the alignment
3071 requirements of the output section.  The alignment requirement of the
3072 output section is the strictest alignment of any input section contained
3073 within the output section.
3075 For example,
3076 @smallexample
3077 .text . : @{ *(.text) @}
3078 @end smallexample
3079 @noindent
3081 @smallexample
3082 .text : @{ *(.text) @}
3083 @end smallexample
3084 @noindent
3085 are subtly different.  The first will set the address of the
3086 @samp{.text} output section to the current value of the location
3087 counter.  The second will set it to the current value of the location
3088 counter aligned to the strictest alignment of a @samp{.text} input
3089 section.
3091 The @var{address} may be an arbitrary expression; @ref{Expressions}.
3092 For example, if you want to align the section on a 0x10 byte boundary,
3093 so that the lowest four bits of the section address are zero, you could
3094 do something like this:
3095 @smallexample
3096 .text ALIGN(0x10) : @{ *(.text) @}
3097 @end smallexample
3098 @noindent
3099 This works because @code{ALIGN} returns the current location counter
3100 aligned upward to the specified value.
3102 Specifying @var{address} for a section will change the value of the
3103 location counter.
3105 @node Input Section
3106 @subsection Input Section Description
3107 @cindex input sections
3108 @cindex mapping input sections to output sections
3109 The most common output section command is an input section description.
3111 The input section description is the most basic linker script operation.
3112 You use output sections to tell the linker how to lay out your program
3113 in memory.  You use input section descriptions to tell the linker how to
3114 map the input files into your memory layout.
3116 @menu
3117 * Input Section Basics::        Input section basics
3118 * Input Section Wildcards::     Input section wildcard patterns
3119 * Input Section Common::        Input section for common symbols
3120 * Input Section Keep::          Input section and garbage collection
3121 * Input Section Example::       Input section example
3122 @end menu
3124 @node Input Section Basics
3125 @subsubsection Input Section Basics
3126 @cindex input section basics
3127 An input section description consists of a file name optionally followed
3128 by a list of section names in parentheses.
3130 The file name and the section name may be wildcard patterns, which we
3131 describe further below (@pxref{Input Section Wildcards}).
3133 The most common input section description is to include all input
3134 sections with a particular name in the output section.  For example, to
3135 include all input @samp{.text} sections, you would write:
3136 @smallexample
3137 *(.text)
3138 @end smallexample
3139 @noindent
3140 Here the @samp{*} is a wildcard which matches any file name.  To exclude a list
3141 of files from matching the file name wildcard, EXCLUDE_FILE may be used to
3142 match all files except the ones specified in the EXCLUDE_FILE list.  For
3143 example:
3144 @smallexample
3145 (*(EXCLUDE_FILE (*crtend.o *otherfile.o) .ctors))
3146 @end smallexample
3147 will cause all .ctors sections from all files except @file{crtend.o} and
3148 @file{otherfile.o} to be included.
3150 There are two ways to include more than one section:
3151 @smallexample
3152 *(.text .rdata)
3153 *(.text) *(.rdata)
3154 @end smallexample
3155 @noindent
3156 The difference between these is the order in which the @samp{.text} and
3157 @samp{.rdata} input sections will appear in the output section.  In the
3158 first example, they will be intermingled, appearing in the same order as
3159 they are found in the linker input.  In the second example, all
3160 @samp{.text} input sections will appear first, followed by all
3161 @samp{.rdata} input sections.
3163 You can specify a file name to include sections from a particular file.
3164 You would do this if one or more of your files contain special data that
3165 needs to be at a particular location in memory.  For example:
3166 @smallexample
3167 data.o(.data)
3168 @end smallexample
3170 If you use a file name without a list of sections, then all sections in
3171 the input file will be included in the output section.  This is not
3172 commonly done, but it may by useful on occasion.  For example:
3173 @smallexample
3174 data.o
3175 @end smallexample
3177 When you use a file name which does not contain any wild card
3178 characters, the linker will first see if you also specified the file
3179 name on the linker command line or in an @code{INPUT} command.  If you
3180 did not, the linker will attempt to open the file as an input file, as
3181 though it appeared on the command line.  Note that this differs from an
3182 @code{INPUT} command, because the linker will not search for the file in
3183 the archive search path.
3185 @node Input Section Wildcards
3186 @subsubsection Input Section Wildcard Patterns
3187 @cindex input section wildcards
3188 @cindex wildcard file name patterns
3189 @cindex file name wildcard patterns
3190 @cindex section name wildcard patterns
3191 In an input section description, either the file name or the section
3192 name or both may be wildcard patterns.
3194 The file name of @samp{*} seen in many examples is a simple wildcard
3195 pattern for the file name.
3197 The wildcard patterns are like those used by the Unix shell.
3199 @table @samp
3200 @item *
3201 matches any number of characters
3202 @item ?
3203 matches any single character
3204 @item [@var{chars}]
3205 matches a single instance of any of the @var{chars}; the @samp{-}
3206 character may be used to specify a range of characters, as in
3207 @samp{[a-z]} to match any lower case letter
3208 @item \
3209 quotes the following character
3210 @end table
3212 When a file name is matched with a wildcard, the wildcard characters
3213 will not match a @samp{/} character (used to separate directory names on
3214 Unix).  A pattern consisting of a single @samp{*} character is an
3215 exception; it will always match any file name, whether it contains a
3216 @samp{/} or not.  In a section name, the wildcard characters will match
3217 a @samp{/} character.
3219 File name wildcard patterns only match files which are explicitly
3220 specified on the command line or in an @code{INPUT} command.  The linker
3221 does not search directories to expand wildcards.
3223 If a file name matches more than one wildcard pattern, or if a file name
3224 appears explicitly and is also matched by a wildcard pattern, the linker
3225 will use the first match in the linker script.  For example, this
3226 sequence of input section descriptions is probably in error, because the
3227 @file{data.o} rule will not be used:
3228 @smallexample
3229 .data : @{ *(.data) @}
3230 .data1 : @{ data.o(.data) @}
3231 @end smallexample
3233 @cindex SORT_BY_NAME
3234 Normally, the linker will place files and sections matched by wildcards
3235 in the order in which they are seen during the link.  You can change
3236 this by using the @code{SORT_BY_NAME} keyword, which appears before a wildcard
3237 pattern in parentheses (e.g., @code{SORT_BY_NAME(.text*)}).  When the
3238 @code{SORT_BY_NAME} keyword is used, the linker will sort the files or sections
3239 into ascending order by name before placing them in the output file.
3241 @cindex SORT_BY_ALIGNMENT
3242 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} is very similar to @code{SORT_BY_NAME}. The
3243 difference is @code{SORT_BY_ALIGNMENT} will sort sections into
3244 ascending order by alignment before placing them in the output file.
3246 @cindex SORT
3247 @code{SORT} is an alias for @code{SORT_BY_NAME}.
3249 When there are nested section sorting commands in linker script, there
3250 can be at most 1 level of nesting for section sorting commands.
3252 @enumerate
3253 @item
3254 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3255 It will sort the input sections by name first, then by alignment if 2
3256 sections have the same name.
3257 @item
3258 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3259 It will sort the input sections by alignment first, then by name if 2
3260 sections have the same alignment.
3261 @item
3262 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)) is 
3263 treated the same as @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern).
3264 @item
3265 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern))
3266 is treated the same as @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern).
3267 @item
3268 All other nested section sorting commands are invalid.
3269 @end enumerate
3271 When both command line section sorting option and linker script
3272 section sorting command are used, section sorting command always
3273 takes precedence over the command line option.
3275 If the section sorting command in linker script isn't nested, the
3276 command line option will make the section sorting command to be
3277 treated as nested sorting command.
3279 @enumerate
3280 @item
3281 @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern ) with
3282 @option{--sort-sections alignment} is equivalent to
3283 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3284 @item
3285 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern) with
3286 @option{--sort-section name} is equivalent to
3287 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3288 @end enumerate
3290 If the section sorting command in linker script is nested, the
3291 command line option will be ignored.
3293 If you ever get confused about where input sections are going, use the
3294 @samp{-M} linker option to generate a map file.  The map file shows
3295 precisely how input sections are mapped to output sections.
3297 This example shows how wildcard patterns might be used to partition
3298 files.  This linker script directs the linker to place all @samp{.text}
3299 sections in @samp{.text} and all @samp{.bss} sections in @samp{.bss}.
3300 The linker will place the @samp{.data} section from all files beginning
3301 with an upper case character in @samp{.DATA}; for all other files, the
3302 linker will place the @samp{.data} section in @samp{.data}.
3303 @smallexample
3304 @group
3305 SECTIONS @{
3306   .text : @{ *(.text) @}
3307   .DATA : @{ [A-Z]*(.data) @}
3308   .data : @{ *(.data) @}
3309   .bss : @{ *(.bss) @}
3311 @end group
3312 @end smallexample
3314 @node Input Section Common
3315 @subsubsection Input Section for Common Symbols
3316 @cindex common symbol placement
3317 @cindex uninitialized data placement
3318 A special notation is needed for common symbols, because in many object
3319 file formats common symbols do not have a particular input section.  The
3320 linker treats common symbols as though they are in an input section
3321 named @samp{COMMON}.
3323 You may use file names with the @samp{COMMON} section just as with any
3324 other input sections.  You can use this to place common symbols from a
3325 particular input file in one section while common symbols from other
3326 input files are placed in another section.
3328 In most cases, common symbols in input files will be placed in the
3329 @samp{.bss} section in the output file.  For example:
3330 @smallexample
3331 .bss @{ *(.bss) *(COMMON) @}
3332 @end smallexample
3334 @cindex scommon section
3335 @cindex small common symbols
3336 Some object file formats have more than one type of common symbol.  For
3337 example, the MIPS ELF object file format distinguishes standard common
3338 symbols and small common symbols.  In this case, the linker will use a
3339 different special section name for other types of common symbols.  In
3340 the case of MIPS ELF, the linker uses @samp{COMMON} for standard common
3341 symbols and @samp{.scommon} for small common symbols.  This permits you
3342 to map the different types of common symbols into memory at different
3343 locations.
3345 @cindex [COMMON]
3346 You will sometimes see @samp{[COMMON]} in old linker scripts.  This
3347 notation is now considered obsolete.  It is equivalent to
3348 @samp{*(COMMON)}.
3350 @node Input Section Keep
3351 @subsubsection Input Section and Garbage Collection
3352 @cindex KEEP
3353 @cindex garbage collection
3354 When link-time garbage collection is in use (@samp{--gc-sections}),
3355 it is often useful to mark sections that should not be eliminated.
3356 This is accomplished by surrounding an input section's wildcard entry
3357 with @code{KEEP()}, as in @code{KEEP(*(.init))} or
3358 @code{KEEP(SORT_BY_NAME(*)(.ctors))}.
3360 @node Input Section Example
3361 @subsubsection Input Section Example
3362 The following example is a complete linker script.  It tells the linker
3363 to read all of the sections from file @file{all.o} and place them at the
3364 start of output section @samp{outputa} which starts at location
3365 @samp{0x10000}.  All of section @samp{.input1} from file @file{foo.o}
3366 follows immediately, in the same output section.  All of section
3367 @samp{.input2} from @file{foo.o} goes into output section
3368 @samp{outputb}, followed by section @samp{.input1} from @file{foo1.o}.
3369 All of the remaining @samp{.input1} and @samp{.input2} sections from any
3370 files are written to output section @samp{outputc}.
3372 @smallexample
3373 @group
3374 SECTIONS @{
3375   outputa 0x10000 :
3376     @{
3377     all.o
3378     foo.o (.input1)
3379     @}
3380 @end group
3381 @group
3382   outputb :
3383     @{
3384     foo.o (.input2)
3385     foo1.o (.input1)
3386     @}
3387 @end group
3388 @group
3389   outputc :
3390     @{
3391     *(.input1)
3392     *(.input2)
3393     @}
3395 @end group
3396 @end smallexample
3398 @node Output Section Data
3399 @subsection Output Section Data
3400 @cindex data
3401 @cindex section data
3402 @cindex output section data
3403 @kindex BYTE(@var{expression})
3404 @kindex SHORT(@var{expression})
3405 @kindex LONG(@var{expression})
3406 @kindex QUAD(@var{expression})
3407 @kindex SQUAD(@var{expression})
3408 You can include explicit bytes of data in an output section by using
3409 @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, @code{QUAD}, or @code{SQUAD} as
3410 an output section command.  Each keyword is followed by an expression in
3411 parentheses providing the value to store (@pxref{Expressions}).  The
3412 value of the expression is stored at the current value of the location
3413 counter.
3415 The @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, and @code{QUAD} commands
3416 store one, two, four, and eight bytes (respectively).  After storing the
3417 bytes, the location counter is incremented by the number of bytes
3418 stored.
3420 For example, this will store the byte 1 followed by the four byte value
3421 of the symbol @samp{addr}:
3422 @smallexample
3423 BYTE(1)
3424 LONG(addr)
3425 @end smallexample
3427 When using a 64 bit host or target, @code{QUAD} and @code{SQUAD} are the
3428 same; they both store an 8 byte, or 64 bit, value.  When both host and
3429 target are 32 bits, an expression is computed as 32 bits.  In this case
3430 @code{QUAD} stores a 32 bit value zero extended to 64 bits, and
3431 @code{SQUAD} stores a 32 bit value sign extended to 64 bits.
3433 If the object file format of the output file has an explicit endianness,
3434 which is the normal case, the value will be stored in that endianness.
3435 When the object file format does not have an explicit endianness, as is
3436 true of, for example, S-records, the value will be stored in the
3437 endianness of the first input object file.
3439 Note---these commands only work inside a section description and not
3440 between them, so the following will produce an error from the linker:
3441 @smallexample
3442 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) @}@ LONG(1) .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3443 @end smallexample
3444 whereas this will work:
3445 @smallexample
3446 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) ; LONG(1) @}@ .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3447 @end smallexample
3449 @kindex FILL(@var{expression})
3450 @cindex holes, filling
3451 @cindex unspecified memory
3452 You may use the @code{FILL} command to set the fill pattern for the
3453 current section.  It is followed by an expression in parentheses.  Any
3454 otherwise unspecified regions of memory within the section (for example,
3455 gaps left due to the required alignment of input sections) are filled
3456 with the value of the expression, repeated as
3457 necessary.  A @code{FILL} statement covers memory locations after the
3458 point at which it occurs in the section definition; by including more
3459 than one @code{FILL} statement, you can have different fill patterns in
3460 different parts of an output section.
3462 This example shows how to fill unspecified regions of memory with the
3463 value @samp{0x90}:
3464 @smallexample
3465 FILL(0x90909090)
3466 @end smallexample
3468 The @code{FILL} command is similar to the @samp{=@var{fillexp}} output
3469 section attribute, but it only affects the
3470 part of the section following the @code{FILL} command, rather than the
3471 entire section.  If both are used, the @code{FILL} command takes
3472 precedence.  @xref{Output Section Fill}, for details on the fill
3473 expression.
3475 @node Output Section Keywords
3476 @subsection Output Section Keywords
3477 There are a couple of keywords which can appear as output section
3478 commands.
3480 @table @code
3481 @kindex CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3482 @cindex input filename symbols
3483 @cindex filename symbols
3484 @item CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3485 The command tells the linker to create a symbol for each input file.
3486 The name of each symbol will be the name of the corresponding input
3487 file.  The section of each symbol will be the output section in which
3488 the @code{CREATE_OBJECT_SYMBOLS} command appears.
3490 This is conventional for the a.out object file format.  It is not
3491 normally used for any other object file format.
3493 @kindex CONSTRUCTORS
3494 @cindex C++ constructors, arranging in link
3495 @cindex constructors, arranging in link
3496 @item CONSTRUCTORS
3497 When linking using the a.out object file format, the linker uses an
3498 unusual set construct to support C++ global constructors and
3499 destructors.  When linking object file formats which do not support
3500 arbitrary sections, such as ECOFF and XCOFF, the linker will
3501 automatically recognize C++ global constructors and destructors by name.
3502 For these object file formats, the @code{CONSTRUCTORS} command tells the
3503 linker to place constructor information in the output section where the
3504 @code{CONSTRUCTORS} command appears.  The @code{CONSTRUCTORS} command is
3505 ignored for other object file formats.
3507 The symbol @w{@code{__CTOR_LIST__}} marks the start of the global
3508 constructors, and the symbol @w{@code{__CTOR_END__}} marks the end.
3509 Similarly, @w{@code{__DTOR_LIST__}} and @w{@code{__DTOR_END__}} mark
3510 the start and end of the global destructors.  The
3511 first word in the list is the number of entries, followed by the address
3512 of each constructor or destructor, followed by a zero word.  The
3513 compiler must arrange to actually run the code.  For these object file
3514 formats @sc{gnu} C++ normally calls constructors from a subroutine
3515 @code{__main}; a call to @code{__main} is automatically inserted into
3516 the startup code for @code{main}.  @sc{gnu} C++ normally runs
3517 destructors either by using @code{atexit}, or directly from the function
3518 @code{exit}.
3520 For object file formats such as @code{COFF} or @code{ELF} which support
3521 arbitrary section names, @sc{gnu} C++ will normally arrange to put the
3522 addresses of global constructors and destructors into the @code{.ctors}
3523 and @code{.dtors} sections.  Placing the following sequence into your
3524 linker script will build the sort of table which the @sc{gnu} C++
3525 runtime code expects to see.
3527 @smallexample
3528       __CTOR_LIST__ = .;
3529       LONG((__CTOR_END__ - __CTOR_LIST__) / 4 - 2)
3530       *(.ctors)
3531       LONG(0)
3532       __CTOR_END__ = .;
3533       __DTOR_LIST__ = .;
3534       LONG((__DTOR_END__ - __DTOR_LIST__) / 4 - 2)
3535       *(.dtors)
3536       LONG(0)
3537       __DTOR_END__ = .;
3538 @end smallexample
3540 If you are using the @sc{gnu} C++ support for initialization priority,
3541 which provides some control over the order in which global constructors
3542 are run, you must sort the constructors at link time to ensure that they
3543 are executed in the correct order.  When using the @code{CONSTRUCTORS}
3544 command, use @samp{SORT_BY_NAME(CONSTRUCTORS)} instead.  When using the
3545 @code{.ctors} and @code{.dtors} sections, use @samp{*(SORT_BY_NAME(.ctors))} and
3546 @samp{*(SORT_BY_NAME(.dtors))} instead of just @samp{*(.ctors)} and
3547 @samp{*(.dtors)}.
3549 Normally the compiler and linker will handle these issues automatically,
3550 and you will not need to concern yourself with them.  However, you may
3551 need to consider this if you are using C++ and writing your own linker
3552 scripts.
3554 @end table
3556 @node Output Section Discarding
3557 @subsection Output Section Discarding
3558 @cindex discarding sections
3559 @cindex sections, discarding
3560 @cindex removing sections
3561 The linker will not create output section which do not have any
3562 contents.  This is for convenience when referring to input sections that
3563 may or may not be present in any of the input files.  For example:
3564 @smallexample
3565 .foo @{ *(.foo) @}
3566 @end smallexample
3567 @noindent
3568 will only create a @samp{.foo} section in the output file if there is a
3569 @samp{.foo} section in at least one input file.
3571 If you use anything other than an input section description as an output
3572 section command, such as a symbol assignment, then the output section
3573 will always be created, even if there are no matching input sections.
3575 @cindex /DISCARD/
3576 The special output section name @samp{/DISCARD/} may be used to discard
3577 input sections.  Any input sections which are assigned to an output
3578 section named @samp{/DISCARD/} are not included in the output file.
3580 @node Output Section Attributes
3581 @subsection Output Section Attributes
3582 @cindex output section attributes
3583 We showed above that the full description of an output section looked
3584 like this:
3585 @smallexample
3586 @group
3587 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3588   [AT(@var{lma})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3589   @{
3590     @var{output-section-command}
3591     @var{output-section-command}
3592     @dots{}
3593   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3594 @end group
3595 @end smallexample
3596 We've already described @var{section}, @var{address}, and
3597 @var{output-section-command}.  In this section we will describe the
3598 remaining section attributes.
3600 @menu
3601 * Output Section Type::         Output section type
3602 * Output Section LMA::          Output section LMA
3603 * Forced Input Alignment::      Forced Input Alignment
3604 * Output Section Region::       Output section region
3605 * Output Section Phdr::         Output section phdr
3606 * Output Section Fill::         Output section fill
3607 @end menu
3609 @node Output Section Type
3610 @subsubsection Output Section Type
3611 Each output section may have a type.  The type is a keyword in
3612 parentheses.  The following types are defined:
3614 @table @code
3615 @item NOLOAD
3616 The section should be marked as not loadable, so that it will not be
3617 loaded into memory when the program is run.
3618 @item DSECT
3619 @itemx COPY
3620 @itemx INFO
3621 @itemx OVERLAY
3622 These type names are supported for backward compatibility, and are
3623 rarely used.  They all have the same effect: the section should be
3624 marked as not allocatable, so that no memory is allocated for the
3625 section when the program is run.
3626 @end table
3628 @kindex NOLOAD
3629 @cindex prevent unnecessary loading
3630 @cindex loading, preventing
3631 The linker normally sets the attributes of an output section based on
3632 the input sections which map into it.  You can override this by using
3633 the section type.  For example, in the script sample below, the
3634 @samp{ROM} section is addressed at memory location @samp{0} and does not
3635 need to be loaded when the program is run.  The contents of the
3636 @samp{ROM} section will appear in the linker output file as usual.
3637 @smallexample
3638 @group
3639 SECTIONS @{
3640   ROM 0 (NOLOAD) : @{ @dots{} @}
3641   @dots{}
3643 @end group
3644 @end smallexample
3646 @node Output Section LMA
3647 @subsubsection Output Section LMA
3648 @kindex AT>@var{lma_region}
3649 @kindex AT(@var{lma})
3650 @cindex load address
3651 @cindex section load address
3652 Every section has a virtual address (VMA) and a load address (LMA); see
3653 @ref{Basic Script Concepts}.  The address expression which may appear in
3654 an output section description sets the VMA (@pxref{Output Section
3655 Address}).
3657 The linker will normally set the LMA equal to the VMA.  You can change
3658 that by using the @code{AT} keyword.  The expression @var{lma} that
3659 follows the @code{AT} keyword specifies the load address of the
3660 section.
3662 Alternatively, with @samp{AT>@var{lma_region}} expression, you may
3663 specify a memory region for the section's load address. @xref{MEMORY}.
3664 Note that if the section has not had a VMA assigned to it then the
3665 linker will use the @var{lma_region} as the VMA region as well.
3666 @xref{Output Section Region}.
3668 @cindex ROM initialized data
3669 @cindex initialized data in ROM
3670 This feature is designed to make it easy to build a ROM image.  For
3671 example, the following linker script creates three output sections: one
3672 called @samp{.text}, which starts at @code{0x1000}, one called
3673 @samp{.mdata}, which is loaded at the end of the @samp{.text} section
3674 even though its VMA is @code{0x2000}, and one called @samp{.bss} to hold
3675 uninitialized data at address @code{0x3000}.  The symbol @code{_data} is
3676 defined with the value @code{0x2000}, which shows that the location
3677 counter holds the VMA value, not the LMA value.
3679 @smallexample
3680 @group
3681 SECTIONS
3682   @{
3683   .text 0x1000 : @{ *(.text) _etext = . ; @}
3684   .mdata 0x2000 :
3685     AT ( ADDR (.text) + SIZEOF (.text) )
3686     @{ _data = . ; *(.data); _edata = . ;  @}
3687   .bss 0x3000 :
3688     @{ _bstart = . ;  *(.bss) *(COMMON) ; _bend = . ;@}
3690 @end group
3691 @end smallexample
3693 The run-time initialization code for use with a program generated with
3694 this linker script would include something like the following, to copy
3695 the initialized data from the ROM image to its runtime address.  Notice
3696 how this code takes advantage of the symbols defined by the linker
3697 script.
3699 @smallexample
3700 @group
3701 extern char _etext, _data, _edata, _bstart, _bend;
3702 char *src = &_etext;
3703 char *dst = &_data;
3705 /* ROM has data at end of text; copy it. */
3706 while (dst < &_edata) @{
3707   *dst++ = *src++;
3710 /* Zero bss */
3711 for (dst = &_bstart; dst< &_bend; dst++)
3712   *dst = 0;
3713 @end group
3714 @end smallexample
3716 @node Forced Input Alignment
3717 @subsubsection Forced Input Alignment
3718 @kindex SUBALIGN(@var{subsection_align})
3719 @cindex forcing input section alignment
3720 @cindex input section alignment
3721 You can force input section alignment within an output section by using
3722 SUBALIGN.  The value specified overrides any alignment given by input
3723 sections, whether larger or smaller.
3725 @node Output Section Region
3726 @subsubsection Output Section Region
3727 @kindex >@var{region}
3728 @cindex section, assigning to memory region
3729 @cindex memory regions and sections
3730 You can assign a section to a previously defined region of memory by
3731 using @samp{>@var{region}}.  @xref{MEMORY}.
3733 Here is a simple example:
3734 @smallexample
3735 @group
3736 MEMORY @{ rom : ORIGIN = 0x1000, LENGTH = 0x1000 @}
3737 SECTIONS @{ ROM : @{ *(.text) @} >rom @}
3738 @end group
3739 @end smallexample
3741 @node Output Section Phdr
3742 @subsubsection Output Section Phdr
3743 @kindex :@var{phdr}
3744 @cindex section, assigning to program header
3745 @cindex program headers and sections
3746 You can assign a section to a previously defined program segment by
3747 using @samp{:@var{phdr}}.  @xref{PHDRS}.  If a section is assigned to
3748 one or more segments, then all subsequent allocated sections will be
3749 assigned to those segments as well, unless they use an explicitly
3750 @code{:@var{phdr}} modifier.  You can use @code{:NONE} to tell the
3751 linker to not put the section in any segment at all.
3753 Here is a simple example:
3754 @smallexample
3755 @group
3756 PHDRS @{ text PT_LOAD ; @}
3757 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} :text @}
3758 @end group
3759 @end smallexample
3761 @node Output Section Fill
3762 @subsubsection Output Section Fill
3763 @kindex =@var{fillexp}
3764 @cindex section fill pattern
3765 @cindex fill pattern, entire section
3766 You can set the fill pattern for an entire section by using
3767 @samp{=@var{fillexp}}.  @var{fillexp} is an expression
3768 (@pxref{Expressions}).  Any otherwise unspecified regions of memory
3769 within the output section (for example, gaps left due to the required
3770 alignment of input sections) will be filled with the value, repeated as
3771 necessary.  If the fill expression is a simple hex number, ie. a string
3772 of hex digit starting with @samp{0x} and without a trailing @samp{k} or @samp{M}, then
3773 an arbitrarily long sequence of hex digits can be used to specify the
3774 fill pattern;  Leading zeros become part of the pattern too.  For all
3775 other cases, including extra parentheses or a unary @code{+}, the fill
3776 pattern is the four least significant bytes of the value of the
3777 expression.  In all cases, the number is big-endian.
3779 You can also change the fill value with a @code{FILL} command in the
3780 output section commands; (@pxref{Output Section Data}).
3782 Here is a simple example:
3783 @smallexample
3784 @group
3785 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} =0x90909090 @}
3786 @end group
3787 @end smallexample
3789 @node Overlay Description
3790 @subsection Overlay Description
3791 @kindex OVERLAY
3792 @cindex overlays
3793 An overlay description provides an easy way to describe sections which
3794 are to be loaded as part of a single memory image but are to be run at
3795 the same memory address.  At run time, some sort of overlay manager will
3796 copy the overlaid sections in and out of the runtime memory address as
3797 required, perhaps by simply manipulating addressing bits.  This approach
3798 can be useful, for example, when a certain region of memory is faster
3799 than another.
3801 Overlays are described using the @code{OVERLAY} command.  The
3802 @code{OVERLAY} command is used within a @code{SECTIONS} command, like an
3803 output section description.  The full syntax of the @code{OVERLAY}
3804 command is as follows:
3805 @smallexample
3806 @group
3807 OVERLAY [@var{start}] : [NOCROSSREFS] [AT ( @var{ldaddr} )]
3808   @{
3809     @var{secname1}
3810       @{
3811         @var{output-section-command}
3812         @var{output-section-command}
3813         @dots{}
3814       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3815     @var{secname2}
3816       @{
3817         @var{output-section-command}
3818         @var{output-section-command}
3819         @dots{}
3820       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3821     @dots{}
3822   @} [>@var{region}] [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3823 @end group
3824 @end smallexample
3826 Everything is optional except @code{OVERLAY} (a keyword), and each
3827 section must have a name (@var{secname1} and @var{secname2} above).  The
3828 section definitions within the @code{OVERLAY} construct are identical to
3829 those within the general @code{SECTIONS} contruct (@pxref{SECTIONS}),
3830 except that no addresses and no memory regions may be defined for
3831 sections within an @code{OVERLAY}.
3833 The sections are all defined with the same starting address.  The load
3834 addresses of the sections are arranged such that they are consecutive in
3835 memory starting at the load address used for the @code{OVERLAY} as a
3836 whole (as with normal section definitions, the load address is optional,
3837 and defaults to the start address; the start address is also optional,
3838 and defaults to the current value of the location counter).
3840 If the @code{NOCROSSREFS} keyword is used, and there any references
3841 among the sections, the linker will report an error.  Since the sections
3842 all run at the same address, it normally does not make sense for one
3843 section to refer directly to another.  @xref{Miscellaneous Commands,
3844 NOCROSSREFS}.
3846 For each section within the @code{OVERLAY}, the linker automatically
3847 defines two symbols.  The symbol @code{__load_start_@var{secname}} is
3848 defined as the starting load address of the section.  The symbol
3849 @code{__load_stop_@var{secname}} is defined as the final load address of
3850 the section.  Any characters within @var{secname} which are not legal
3851 within C identifiers are removed.  C (or assembler) code may use these
3852 symbols to move the overlaid sections around as necessary.
3854 At the end of the overlay, the value of the location counter is set to
3855 the start address of the overlay plus the size of the largest section.
3857 Here is an example.  Remember that this would appear inside a
3858 @code{SECTIONS} construct.
3859 @smallexample
3860 @group
3861   OVERLAY 0x1000 : AT (0x4000)
3862    @{
3863      .text0 @{ o1/*.o(.text) @}
3864      .text1 @{ o2/*.o(.text) @}
3865    @}
3866 @end group
3867 @end smallexample
3868 @noindent
3869 This will define both @samp{.text0} and @samp{.text1} to start at
3870 address 0x1000.  @samp{.text0} will be loaded at address 0x4000, and
3871 @samp{.text1} will be loaded immediately after @samp{.text0}.  The
3872 following symbols will be defined: @code{__load_start_text0},
3873 @code{__load_stop_text0}, @code{__load_start_text1},
3874 @code{__load_stop_text1}.
3876 C code to copy overlay @code{.text1} into the overlay area might look
3877 like the following.
3879 @smallexample
3880 @group
3881   extern char __load_start_text1, __load_stop_text1;
3882   memcpy ((char *) 0x1000, &__load_start_text1,
3883           &__load_stop_text1 - &__load_start_text1);
3884 @end group
3885 @end smallexample
3887 Note that the @code{OVERLAY} command is just syntactic sugar, since
3888 everything it does can be done using the more basic commands.  The above
3889 example could have been written identically as follows.
3891 @smallexample
3892 @group
3893   .text0 0x1000 : AT (0x4000) @{ o1/*.o(.text) @}
3894   __load_start_text0 = LOADADDR (.text0);
3895   __load_stop_text0 = LOADADDR (.text0) + SIZEOF (.text0);
3896   .text1 0x1000 : AT (0x4000 + SIZEOF (.text0)) @{ o2/*.o(.text) @}
3897   __load_start_text1 = LOADADDR (.text1);
3898   __load_stop_text1 = LOADADDR (.text1) + SIZEOF (.text1);
3899   . = 0x1000 + MAX (SIZEOF (.text0), SIZEOF (.text1));
3900 @end group
3901 @end smallexample
3903 @node MEMORY
3904 @section MEMORY Command
3905 @kindex MEMORY
3906 @cindex memory regions
3907 @cindex regions of memory
3908 @cindex allocating memory
3909 @cindex discontinuous memory
3910 The linker's default configuration permits allocation of all available
3911 memory.  You can override this by using the @code{MEMORY} command.
3913 The @code{MEMORY} command describes the location and size of blocks of
3914 memory in the target.  You can use it to describe which memory regions
3915 may be used by the linker, and which memory regions it must avoid.  You
3916 can then assign sections to particular memory regions.  The linker will
3917 set section addresses based on the memory regions, and will warn about
3918 regions that become too full.  The linker will not shuffle sections
3919 around to fit into the available regions.
3921 A linker script may contain at most one use of the @code{MEMORY}
3922 command.  However, you can define as many blocks of memory within it as
3923 you wish.  The syntax is:
3924 @smallexample
3925 @group
3926 MEMORY
3927   @{
3928     @var{name} [(@var{attr})] : ORIGIN = @var{origin}, LENGTH = @var{len}
3929     @dots{}
3930   @}
3931 @end group
3932 @end smallexample
3934 The @var{name} is a name used in the linker script to refer to the
3935 region.  The region name has no meaning outside of the linker script.
3936 Region names are stored in a separate name space, and will not conflict
3937 with symbol names, file names, or section names.  Each memory region
3938 must have a distinct name.
3940 @cindex memory region attributes
3941 The @var{attr} string is an optional list of attributes that specify
3942 whether to use a particular memory region for an input section which is
3943 not explicitly mapped in the linker script.  As described in
3944 @ref{SECTIONS}, if you do not specify an output section for some input
3945 section, the linker will create an output section with the same name as
3946 the input section.  If you define region attributes, the linker will use
3947 them to select the memory region for the output section that it creates.
3949 The @var{attr} string must consist only of the following characters:
3950 @table @samp
3951 @item R
3952 Read-only section
3953 @item W
3954 Read/write section
3955 @item X
3956 Executable section
3957 @item A
3958 Allocatable section
3959 @item I
3960 Initialized section
3961 @item L
3962 Same as @samp{I}
3963 @item !
3964 Invert the sense of any of the preceding attributes
3965 @end table
3967 If a unmapped section matches any of the listed attributes other than
3968 @samp{!}, it will be placed in the memory region.  The @samp{!}
3969 attribute reverses this test, so that an unmapped section will be placed
3970 in the memory region only if it does not match any of the listed
3971 attributes.
3973 @kindex ORIGIN =
3974 @kindex o =
3975 @kindex org =
3976 The @var{origin} is an numerical expression for the start address of
3977 the memory region.  The expression must evaluate to a constant and it
3978 cannot involve any symbols.  The keyword @code{ORIGIN} may be
3979 abbreviated to @code{org} or @code{o} (but not, for example,
3980 @code{ORG}).
3982 @kindex LENGTH =
3983 @kindex len =
3984 @kindex l =
3985 The @var{len} is an expression for the size in bytes of the memory
3986 region.  As with the @var{origin} expression, the expression must
3987 be numerical only and must evaluate to a constant.  The keyword
3988 @code{LENGTH} may be abbreviated to @code{len} or @code{l}.
3990 In the following example, we specify that there are two memory regions
3991 available for allocation: one starting at @samp{0} for 256 kilobytes,
3992 and the other starting at @samp{0x40000000} for four megabytes.  The
3993 linker will place into the @samp{rom} memory region every section which
3994 is not explicitly mapped into a memory region, and is either read-only
3995 or executable.  The linker will place other sections which are not
3996 explicitly mapped into a memory region into the @samp{ram} memory
3997 region.
3999 @smallexample
4000 @group
4001 MEMORY
4002   @{
4003     rom (rx)  : ORIGIN = 0, LENGTH = 256K
4004     ram (!rx) : org = 0x40000000, l = 4M
4005   @}
4006 @end group
4007 @end smallexample
4009 Once you define a memory region, you can direct the linker to place
4010 specific output sections into that memory region by using the
4011 @samp{>@var{region}} output section attribute.  For example, if you have
4012 a memory region named @samp{mem}, you would use @samp{>mem} in the
4013 output section definition.  @xref{Output Section Region}.  If no address
4014 was specified for the output section, the linker will set the address to
4015 the next available address within the memory region.  If the combined
4016 output sections directed to a memory region are too large for the
4017 region, the linker will issue an error message.
4019 It is possible to access the origin and length of a memory in an
4020 expression via the @code{ORIGIN(@var{memory})} and 
4021 @code{LENGTH(@var{memory})} functions:
4023 @smallexample
4024 @group
4025   _fstack = ORIGIN(ram) + LENGTH(ram) - 4;  
4026 @end group
4027 @end smallexample
4029 @node PHDRS
4030 @section PHDRS Command
4031 @kindex PHDRS
4032 @cindex program headers
4033 @cindex ELF program headers
4034 @cindex program segments
4035 @cindex segments, ELF
4036 The ELF object file format uses @dfn{program headers}, also knows as
4037 @dfn{segments}.  The program headers describe how the program should be
4038 loaded into memory.  You can print them out by using the @code{objdump}
4039 program with the @samp{-p} option.
4041 When you run an ELF program on a native ELF system, the system loader
4042 reads the program headers in order to figure out how to load the
4043 program.  This will only work if the program headers are set correctly.
4044 This manual does not describe the details of how the system loader
4045 interprets program headers; for more information, see the ELF ABI.
4047 The linker will create reasonable program headers by default.  However,
4048 in some cases, you may need to specify the program headers more
4049 precisely.  You may use the @code{PHDRS} command for this purpose.  When
4050 the linker sees the @code{PHDRS} command in the linker script, it will
4051 not create any program headers other than the ones specified.
4053 The linker only pays attention to the @code{PHDRS} command when
4054 generating an ELF output file.  In other cases, the linker will simply
4055 ignore @code{PHDRS}.
4057 This is the syntax of the @code{PHDRS} command.  The words @code{PHDRS},
4058 @code{FILEHDR}, @code{AT}, and @code{FLAGS} are keywords.
4060 @smallexample
4061 @group
4062 PHDRS
4064   @var{name} @var{type} [ FILEHDR ] [ PHDRS ] [ AT ( @var{address} ) ]
4065         [ FLAGS ( @var{flags} ) ] ;
4067 @end group
4068 @end smallexample
4070 The @var{name} is used only for reference in the @code{SECTIONS} command
4071 of the linker script.  It is not put into the output file.  Program
4072 header names are stored in a separate name space, and will not conflict
4073 with symbol names, file names, or section names.  Each program header
4074 must have a distinct name.
4076 Certain program header types describe segments of memory which the
4077 system loader will load from the file.  In the linker script, you
4078 specify the contents of these segments by placing allocatable output
4079 sections in the segments.  You use the @samp{:@var{phdr}} output section
4080 attribute to place a section in a particular segment.  @xref{Output
4081 Section Phdr}.
4083 It is normal to put certain sections in more than one segment.  This
4084 merely implies that one segment of memory contains another.  You may
4085 repeat @samp{:@var{phdr}}, using it once for each segment which should
4086 contain the section.
4088 If you place a section in one or more segments using @samp{:@var{phdr}},
4089 then the linker will place all subsequent allocatable sections which do
4090 not specify @samp{:@var{phdr}} in the same segments.  This is for
4091 convenience, since generally a whole set of contiguous sections will be
4092 placed in a single segment.  You can use @code{:NONE} to override the
4093 default segment and tell the linker to not put the section in any
4094 segment at all.
4096 @kindex FILEHDR
4097 @kindex PHDRS
4098 You may use the @code{FILEHDR} and @code{PHDRS} keywords appear after
4099 the program header type to further describe the contents of the segment.
4100 The @code{FILEHDR} keyword means that the segment should include the ELF
4101 file header.  The @code{PHDRS} keyword means that the segment should
4102 include the ELF program headers themselves.
4104 The @var{type} may be one of the following.  The numbers indicate the
4105 value of the keyword.
4107 @table @asis
4108 @item @code{PT_NULL} (0)
4109 Indicates an unused program header.
4111 @item @code{PT_LOAD} (1)
4112 Indicates that this program header describes a segment to be loaded from
4113 the file.
4115 @item @code{PT_DYNAMIC} (2)
4116 Indicates a segment where dynamic linking information can be found.
4118 @item @code{PT_INTERP} (3)
4119 Indicates a segment where the name of the program interpreter may be
4120 found.
4122 @item @code{PT_NOTE} (4)
4123 Indicates a segment holding note information.
4125 @item @code{PT_SHLIB} (5)
4126 A reserved program header type, defined but not specified by the ELF
4127 ABI.
4129 @item @code{PT_PHDR} (6)
4130 Indicates a segment where the program headers may be found.
4132 @item @var{expression}
4133 An expression giving the numeric type of the program header.  This may
4134 be used for types not defined above.
4135 @end table
4137 You can specify that a segment should be loaded at a particular address
4138 in memory by using an @code{AT} expression.  This is identical to the
4139 @code{AT} command used as an output section attribute (@pxref{Output
4140 Section LMA}).  The @code{AT} command for a program header overrides the
4141 output section attribute.
4143 The linker will normally set the segment flags based on the sections
4144 which comprise the segment.  You may use the @code{FLAGS} keyword to
4145 explicitly specify the segment flags.  The value of @var{flags} must be
4146 an integer.  It is used to set the @code{p_flags} field of the program
4147 header.
4149 Here is an example of @code{PHDRS}.  This shows a typical set of program
4150 headers used on a native ELF system.
4152 @example
4153 @group
4154 PHDRS
4156   headers PT_PHDR PHDRS ;
4157   interp PT_INTERP ;
4158   text PT_LOAD FILEHDR PHDRS ;
4159   data PT_LOAD ;
4160   dynamic PT_DYNAMIC ;
4163 SECTIONS
4165   . = SIZEOF_HEADERS;
4166   .interp : @{ *(.interp) @} :text :interp
4167   .text : @{ *(.text) @} :text
4168   .rodata : @{ *(.rodata) @} /* defaults to :text */
4169   @dots{}
4170   . = . + 0x1000; /* move to a new page in memory */
4171   .data : @{ *(.data) @} :data
4172   .dynamic : @{ *(.dynamic) @} :data :dynamic
4173   @dots{}
4175 @end group
4176 @end example
4178 @node VERSION
4179 @section VERSION Command
4180 @kindex VERSION @{script text@}
4181 @cindex symbol versions
4182 @cindex version script
4183 @cindex versions of symbols
4184 The linker supports symbol versions when using ELF.  Symbol versions are
4185 only useful when using shared libraries.  The dynamic linker can use
4186 symbol versions to select a specific version of a function when it runs
4187 a program that may have been linked against an earlier version of the
4188 shared library.
4190 You can include a version script directly in the main linker script, or
4191 you can supply the version script as an implicit linker script.  You can
4192 also use the @samp{--version-script} linker option.
4194 The syntax of the @code{VERSION} command is simply
4195 @smallexample
4196 VERSION @{ version-script-commands @}
4197 @end smallexample
4199 The format of the version script commands is identical to that used by
4200 Sun's linker in Solaris 2.5.  The version script defines a tree of
4201 version nodes.  You specify the node names and interdependencies in the
4202 version script.  You can specify which symbols are bound to which
4203 version nodes, and you can reduce a specified set of symbols to local
4204 scope so that they are not globally visible outside of the shared
4205 library.
4207 The easiest way to demonstrate the version script language is with a few
4208 examples.
4210 @smallexample
4211 VERS_1.1 @{
4212          global:
4213                  foo1;
4214          local:
4215                  old*;
4216                  original*;
4217                  new*;
4220 VERS_1.2 @{
4221                  foo2;
4222 @} VERS_1.1;
4224 VERS_2.0 @{
4225                  bar1; bar2;
4226 @} VERS_1.2;
4227 @end smallexample
4229 This example version script defines three version nodes.  The first
4230 version node defined is @samp{VERS_1.1}; it has no other dependencies.
4231 The script binds the symbol @samp{foo1} to @samp{VERS_1.1}.  It reduces
4232 a number of symbols to local scope so that they are not visible outside
4233 of the shared library; this is done using wildcard patterns, so that any
4234 symbol whose name begins with @samp{old}, @samp{original}, or @samp{new}
4235 is matched.  The wildcard patterns available are the same as those used
4236 in the shell when matching filenames (also known as ``globbing'').
4238 Next, the version script defines node @samp{VERS_1.2}.  This node
4239 depends upon @samp{VERS_1.1}.  The script binds the symbol @samp{foo2}
4240 to the version node @samp{VERS_1.2}.
4242 Finally, the version script defines node @samp{VERS_2.0}.  This node
4243 depends upon @samp{VERS_1.2}.  The scripts binds the symbols @samp{bar1}
4244 and @samp{bar2} are bound to the version node @samp{VERS_2.0}.
4246 When the linker finds a symbol defined in a library which is not
4247 specifically bound to a version node, it will effectively bind it to an
4248 unspecified base version of the library.  You can bind all otherwise
4249 unspecified symbols to a given version node by using @samp{global: *;}
4250 somewhere in the version script.
4252 The names of the version nodes have no specific meaning other than what
4253 they might suggest to the person reading them.  The @samp{2.0} version
4254 could just as well have appeared in between @samp{1.1} and @samp{1.2}.
4255 However, this would be a confusing way to write a version script.
4257 Node name can be omited, provided it is the only version node
4258 in the version script.  Such version script doesn't assign any versions to
4259 symbols, only selects which symbols will be globally visible out and which
4260 won't.
4262 @smallexample
4263 @{ global: foo; bar; local: *; @};
4264 @end smallexample
4266 When you link an application against a shared library that has versioned
4267 symbols, the application itself knows which version of each symbol it
4268 requires, and it also knows which version nodes it needs from each
4269 shared library it is linked against.  Thus at runtime, the dynamic
4270 loader can make a quick check to make sure that the libraries you have
4271 linked against do in fact supply all of the version nodes that the
4272 application will need to resolve all of the dynamic symbols.  In this
4273 way it is possible for the dynamic linker to know with certainty that
4274 all external symbols that it needs will be resolvable without having to
4275 search for each symbol reference.
4277 The symbol versioning is in effect a much more sophisticated way of
4278 doing minor version checking that SunOS does.  The fundamental problem
4279 that is being addressed here is that typically references to external
4280 functions are bound on an as-needed basis, and are not all bound when
4281 the application starts up.  If a shared library is out of date, a
4282 required interface may be missing; when the application tries to use
4283 that interface, it may suddenly and unexpectedly fail.  With symbol
4284 versioning, the user will get a warning when they start their program if
4285 the libraries being used with the application are too old.
4287 There are several GNU extensions to Sun's versioning approach.  The
4288 first of these is the ability to bind a symbol to a version node in the
4289 source file where the symbol is defined instead of in the versioning
4290 script.  This was done mainly to reduce the burden on the library
4291 maintainer.  You can do this by putting something like:
4292 @smallexample
4293 __asm__(".symver original_foo,foo@@VERS_1.1");
4294 @end smallexample
4295 @noindent
4296 in the C source file.  This renames the function @samp{original_foo} to
4297 be an alias for @samp{foo} bound to the version node @samp{VERS_1.1}.
4298 The @samp{local:} directive can be used to prevent the symbol
4299 @samp{original_foo} from being exported. A @samp{.symver} directive
4300 takes precedence over a version script.
4302 The second GNU extension is to allow multiple versions of the same
4303 function to appear in a given shared library.  In this way you can make
4304 an incompatible change to an interface without increasing the major
4305 version number of the shared library, while still allowing applications
4306 linked against the old interface to continue to function.
4308 To do this, you must use multiple @samp{.symver} directives in the
4309 source file.  Here is an example:
4311 @smallexample
4312 __asm__(".symver original_foo,foo@@");
4313 __asm__(".symver old_foo,foo@@VERS_1.1");
4314 __asm__(".symver old_foo1,foo@@VERS_1.2");
4315 __asm__(".symver new_foo,foo@@@@VERS_2.0");
4316 @end smallexample
4318 In this example, @samp{foo@@} represents the symbol @samp{foo} bound to the
4319 unspecified base version of the symbol.  The source file that contains this
4320 example would define 4 C functions: @samp{original_foo}, @samp{old_foo},
4321 @samp{old_foo1}, and @samp{new_foo}.
4323 When you have multiple definitions of a given symbol, there needs to be
4324 some way to specify a default version to which external references to
4325 this symbol will be bound.  You can do this with the
4326 @samp{foo@@@@VERS_2.0} type of @samp{.symver} directive.  You can only
4327 declare one version of a symbol as the default in this manner; otherwise
4328 you would effectively have multiple definitions of the same symbol.
4330 If you wish to bind a reference to a specific version of the symbol
4331 within the shared library, you can use the aliases of convenience
4332 (i.e., @samp{old_foo}), or you can use the @samp{.symver} directive to
4333 specifically bind to an external version of the function in question.
4335 You can also specify the language in the version script:
4337 @smallexample
4338 VERSION extern "lang" @{ version-script-commands @}
4339 @end smallexample
4341 The supported @samp{lang}s are @samp{C}, @samp{C++}, and @samp{Java}. 
4342 The linker will iterate over the list of symbols at the link time and
4343 demangle them according to @samp{lang} before matching them to the
4344 patterns specified in @samp{version-script-commands}.
4346 @node Expressions
4347 @section Expressions in Linker Scripts
4348 @cindex expressions
4349 @cindex arithmetic
4350 The syntax for expressions in the linker script language is identical to
4351 that of C expressions.  All expressions are evaluated as integers.  All
4352 expressions are evaluated in the same size, which is 32 bits if both the
4353 host and target are 32 bits, and is otherwise 64 bits.
4355 You can use and set symbol values in expressions.
4357 The linker defines several special purpose builtin functions for use in
4358 expressions.
4360 @menu
4361 * Constants::                   Constants
4362 * Symbols::                     Symbol Names
4363 * Location Counter::            The Location Counter
4364 * Operators::                   Operators
4365 * Evaluation::                  Evaluation
4366 * Expression Section::          The Section of an Expression
4367 * Builtin Functions::           Builtin Functions
4368 @end menu
4370 @node Constants
4371 @subsection Constants
4372 @cindex integer notation
4373 @cindex constants in linker scripts
4374 All constants are integers.
4376 As in C, the linker considers an integer beginning with @samp{0} to be
4377 octal, and an integer beginning with @samp{0x} or @samp{0X} to be
4378 hexadecimal.  The linker considers other integers to be decimal.
4380 @cindex scaled integers
4381 @cindex K and M integer suffixes
4382 @cindex M and K integer suffixes
4383 @cindex suffixes for integers
4384 @cindex integer suffixes
4385 In addition, you can use the suffixes @code{K} and @code{M} to scale a
4386 constant by
4387 @c TEXI2ROFF-KILL
4388 @ifnottex
4389 @c END TEXI2ROFF-KILL
4390 @code{1024} or @code{1024*1024}
4391 @c TEXI2ROFF-KILL
4392 @end ifnottex
4393 @tex
4394 ${\rm 1024}$ or ${\rm 1024}^2$
4395 @end tex
4396 @c END TEXI2ROFF-KILL
4397 respectively. For example, the following all refer to the same quantity:
4398 @smallexample
4399 _fourk_1 = 4K;
4400 _fourk_2 = 4096;
4401 _fourk_3 = 0x1000;
4402 @end smallexample
4404 @node Symbols
4405 @subsection Symbol Names
4406 @cindex symbol names
4407 @cindex names
4408 @cindex quoted symbol names
4409 @kindex "
4410 Unless quoted, symbol names start with a letter, underscore, or period
4411 and may include letters, digits, underscores, periods, and hyphens.
4412 Unquoted symbol names must not conflict with any keywords.  You can
4413 specify a symbol which contains odd characters or has the same name as a
4414 keyword by surrounding the symbol name in double quotes:
4415 @smallexample
4416 "SECTION" = 9;
4417 "with a space" = "also with a space" + 10;
4418 @end smallexample
4420 Since symbols can contain many non-alphabetic characters, it is safest
4421 to delimit symbols with spaces.  For example, @samp{A-B} is one symbol,
4422 whereas @samp{A - B} is an expression involving subtraction.
4424 @node Location Counter
4425 @subsection The Location Counter
4426 @kindex .
4427 @cindex dot
4428 @cindex location counter
4429 @cindex current output location
4430 The special linker variable @dfn{dot} @samp{.} always contains the
4431 current output location counter.  Since the @code{.} always refers to a
4432 location in an output section, it may only appear in an expression
4433 within a @code{SECTIONS} command.  The @code{.} symbol may appear
4434 anywhere that an ordinary symbol is allowed in an expression.
4436 @cindex holes
4437 Assigning a value to @code{.} will cause the location counter to be
4438 moved.  This may be used to create holes in the output section.  The
4439 location counter may never be moved backwards.
4441 @smallexample
4442 SECTIONS
4444   output :
4445     @{
4446       file1(.text)
4447       . = . + 1000;
4448       file2(.text)
4449       . += 1000;
4450       file3(.text)
4451     @} = 0x12345678;
4453 @end smallexample
4454 @noindent
4455 In the previous example, the @samp{.text} section from @file{file1} is
4456 located at the beginning of the output section @samp{output}.  It is
4457 followed by a 1000 byte gap.  Then the @samp{.text} section from
4458 @file{file2} appears, also with a 1000 byte gap following before the
4459 @samp{.text} section from @file{file3}.  The notation @samp{= 0x12345678}
4460 specifies what data to write in the gaps (@pxref{Output Section Fill}).
4462 @cindex dot inside sections
4463 Note: @code{.} actually refers to the byte offset from the start of the
4464 current containing object.  Normally this is the @code{SECTIONS}
4465 statement, whose start address is 0, hence @code{.} can be used as an
4466 absolute address.  If @code{.} is used inside a section description
4467 however, it refers to the byte offset from the start of that section,
4468 not an absolute address.  Thus in a script like this:
4470 @smallexample
4471 SECTIONS
4473     . = 0x100
4474     .text: @{
4475       *(.text)
4476       . = 0x200
4477     @}
4478     . = 0x500
4479     .data: @{
4480       *(.data)
4481       . += 0x600
4482     @}
4484 @end smallexample
4486 The @samp{.text} section will be assigned a starting address of 0x100
4487 and a size of exactly 0x200 bytes, even if there is not enough data in
4488 the @samp{.text} input sections to fill this area.  (If there is too
4489 much data, an error will be produced because this would be an attempt to
4490 move @code{.} backwards).  The @samp{.data} section will start at 0x500
4491 and it will have an extra 0x600 bytes worth of space after the end of
4492 the values from the @samp{.data} input sections and before the end of
4493 the @samp{.data} output section itself.
4495 @cindex dot outside sections
4496 Setting symbols to the value of the location counter outside of an
4497 output section statement can result in unexpected values if the linker
4498 needs to place orphan sections.  For example, given the following:
4500 @smallexample
4501 SECTIONS
4503     start_of_text = . ;
4504     .text: @{ *(.text) @}
4505     end_of_text = . ;
4507     start_of_data = . ;
4508     .data: @{ *(.data) @}
4509     end_of_data = . ;
4511 @end smallexample
4513 If the linker needs to place some input section, e.g. @code{.rodata},
4514 not mentioned in the script, it might choose to place that section
4515 between @code{.text} and @code{.data}.  You might think the linker
4516 should place @code{.rodata} on the blank line in the above script, but
4517 blank lines are of no particular significance to the linker.  As well,
4518 the linker doesn't associate the above symbol names with their
4519 sections.  Instead, it assumes that all assignments or other
4520 statements belong to the previous output section, except for the
4521 special case of an assignment to @code{.}.  I.e., the linker will
4522 place the orphan @code{.rodata} section as if the script was written
4523 as follows:
4525 @smallexample
4526 SECTIONS
4528     start_of_text = . ;
4529     .text: @{ *(.text) @}
4530     end_of_text = . ;
4532     start_of_data = . ;
4533     .rodata: @{ *(.rodata) @}
4534     .data: @{ *(.data) @}
4535     end_of_data = . ;
4537 @end smallexample
4539 This may or may not be the script author's intention for the value of
4540 @code{start_of_data}.  One way to influence the orphan section
4541 placement is to assign the location counter to itself, as the linker
4542 assumes that an assignment to @code{.} is setting the start address of
4543 a following output section and thus should be grouped with that
4544 section.  So you could write:
4546 @smallexample
4547 SECTIONS
4549     start_of_text = . ;
4550     .text: @{ *(.text) @}
4551     end_of_text = . ;
4553     . = . ;
4554     start_of_data = . ;
4555     .data: @{ *(.data) @}
4556     end_of_data = . ;
4558 @end smallexample
4560 Now, the orphan @code{.rodata} section will be placed between
4561 @code{end_of_text} and @code{start_of_data}.
4563 @need 2000
4564 @node Operators
4565 @subsection Operators
4566 @cindex operators for arithmetic
4567 @cindex arithmetic operators
4568 @cindex precedence in expressions
4569 The linker recognizes the standard C set of arithmetic operators, with
4570 the standard bindings and precedence levels:
4571 @c TEXI2ROFF-KILL
4572 @ifnottex
4573 @c END TEXI2ROFF-KILL
4574 @smallexample
4575 precedence      associativity   Operators                Notes
4576 (highest)
4577 1               left            !  -  ~                  (1)
4578 2               left            *  /  %
4579 3               left            +  -
4580 4               left            >>  <<
4581 5               left            ==  !=  >  <  <=  >=
4582 6               left            &
4583 7               left            |
4584 8               left            &&
4585 9               left            ||
4586 10              right           ? :
4587 11              right           &=  +=  -=  *=  /=       (2)
4588 (lowest)
4589 @end smallexample
4590 Notes:
4591 (1) Prefix operators
4592 (2) @xref{Assignments}.
4593 @c TEXI2ROFF-KILL
4594 @end ifnottex
4595 @tex
4596 \vskip \baselineskip
4597 %"lispnarrowing" is the extra indent used generally for smallexample
4598 \hskip\lispnarrowing\vbox{\offinterlineskip
4599 \hrule
4600 \halign
4601 {\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ {\tt #}\ \hfil&\vrule#\cr
4602 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4603 &Precedence&&  Associativity  &&{\rm Operators}&\cr
4604 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4605 \noalign{\hrule}
4606 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4607 &highest&&&&&\cr
4608 % '176 is tilde, '~' in tt font
4609 &1&&left&&\qquad-          \char'176\      !\qquad\dag&\cr
4610 &2&&left&&*          /        \%&\cr
4611 &3&&left&&+          -&\cr
4612 &4&&left&&>>         <<&\cr
4613 &5&&left&&==         !=       >      <      <=      >=&\cr
4614 &6&&left&&\&&\cr
4615 &7&&left&&|&\cr
4616 &8&&left&&{\&\&}&\cr
4617 &9&&left&&||&\cr
4618 &10&&right&&?        :&\cr
4619 &11&&right&&\qquad\&=      +=       -=     *=     /=\qquad\ddag&\cr
4620 &lowest&&&&&\cr
4621 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr}
4622 \hrule}
4623 @end tex
4624 @iftex
4626 @obeylines@parskip=0pt@parindent=0pt
4627 @dag@quad Prefix operators.
4628 @ddag@quad @xref{Assignments}.
4630 @end iftex
4631 @c END TEXI2ROFF-KILL
4633 @node Evaluation
4634 @subsection Evaluation
4635 @cindex lazy evaluation
4636 @cindex expression evaluation order
4637 The linker evaluates expressions lazily.  It only computes the value of
4638 an expression when absolutely necessary.
4640 The linker needs some information, such as the value of the start
4641 address of the first section, and the origins and lengths of memory
4642 regions, in order to do any linking at all.  These values are computed
4643 as soon as possible when the linker reads in the linker script.
4645 However, other values (such as symbol values) are not known or needed
4646 until after storage allocation.  Such values are evaluated later, when
4647 other information (such as the sizes of output sections) is available
4648 for use in the symbol assignment expression.
4650 The sizes of sections cannot be known until after allocation, so
4651 assignments dependent upon these are not performed until after
4652 allocation.
4654 Some expressions, such as those depending upon the location counter
4655 @samp{.}, must be evaluated during section allocation.
4657 If the result of an expression is required, but the value is not
4658 available, then an error results.  For example, a script like the
4659 following
4660 @smallexample
4661 @group
4662 SECTIONS
4663   @{
4664     .text 9+this_isnt_constant :
4665       @{ *(.text) @}
4666   @}
4667 @end group
4668 @end smallexample
4669 @noindent
4670 will cause the error message @samp{non constant expression for initial
4671 address}.
4673 @node Expression Section
4674 @subsection The Section of an Expression
4675 @cindex expression sections
4676 @cindex absolute expressions
4677 @cindex relative expressions
4678 @cindex absolute and relocatable symbols
4679 @cindex relocatable and absolute symbols
4680 @cindex symbols, relocatable and absolute
4681 When the linker evaluates an expression, the result is either absolute
4682 or relative to some section.  A relative expression is expressed as a
4683 fixed offset from the base of a section.
4685 The position of the expression within the linker script determines
4686 whether it is absolute or relative.  An expression which appears within
4687 an output section definition is relative to the base of the output
4688 section.  An expression which appears elsewhere will be absolute.
4690 A symbol set to a relative expression will be relocatable if you request
4691 relocatable output using the @samp{-r} option.  That means that a
4692 further link operation may change the value of the symbol.  The symbol's
4693 section will be the section of the relative expression.
4695 A symbol set to an absolute expression will retain the same value
4696 through any further link operation.  The symbol will be absolute, and
4697 will not have any particular associated section.
4699 You can use the builtin function @code{ABSOLUTE} to force an expression
4700 to be absolute when it would otherwise be relative.  For example, to
4701 create an absolute symbol set to the address of the end of the output
4702 section @samp{.data}:
4703 @smallexample
4704 SECTIONS
4705   @{
4706     .data : @{ *(.data) _edata = ABSOLUTE(.); @}
4707   @}
4708 @end smallexample
4709 @noindent
4710 If @samp{ABSOLUTE} were not used, @samp{_edata} would be relative to the
4711 @samp{.data} section.
4713 @node Builtin Functions
4714 @subsection Builtin Functions
4715 @cindex functions in expressions
4716 The linker script language includes a number of builtin functions for
4717 use in linker script expressions.
4719 @table @code
4720 @item ABSOLUTE(@var{exp})
4721 @kindex ABSOLUTE(@var{exp})
4722 @cindex expression, absolute
4723 Return the absolute (non-relocatable, as opposed to non-negative) value
4724 of the expression @var{exp}.  Primarily useful to assign an absolute
4725 value to a symbol within a section definition, where symbol values are
4726 normally section relative.  @xref{Expression Section}.
4728 @item ADDR(@var{section})
4729 @kindex ADDR(@var{section})
4730 @cindex section address in expression
4731 Return the absolute address (the VMA) of the named @var{section}.  Your
4732 script must previously have defined the location of that section.  In
4733 the following example, @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned
4734 identical values:
4735 @smallexample
4736 @group
4737 SECTIONS @{ @dots{}
4738   .output1 :
4739     @{
4740     start_of_output_1 = ABSOLUTE(.);
4741     @dots{}
4742     @}
4743   .output :
4744     @{
4745     symbol_1 = ADDR(.output1);
4746     symbol_2 = start_of_output_1;
4747     @}
4748 @dots{} @}
4749 @end group
4750 @end smallexample
4752 @item ALIGN(@var{align})
4753 @itemx ALIGN(@var{exp},@var{align})
4754 @kindex ALIGN(@var{align})
4755 @kindex ALIGN(@var{exp},@var{align})
4756 @cindex round up location counter
4757 @cindex align location counter
4758 @cindex round up expression
4759 @cindex align expression
4760 Return the location counter (@code{.}) or arbitrary expression aligned
4761 to the next @var{align} boundary.  The single operand @code{ALIGN}
4762 doesn't change the value of the location counter---it just does
4763 arithmetic on it.  The two operand @code{ALIGN} allows an arbitrary
4764 expression to be aligned upwards (@code{ALIGN(@var{align})} is
4765 equivalent to @code{ALIGN(., @var{align})}).
4767 Here is an example which aligns the output @code{.data} section to the
4768 next @code{0x2000} byte boundary after the preceding section and sets a
4769 variable within the section to the next @code{0x8000} boundary after the
4770 input sections:
4771 @smallexample
4772 @group
4773 SECTIONS @{ @dots{}
4774   .data ALIGN(0x2000): @{
4775     *(.data)
4776     variable = ALIGN(0x8000);
4777   @}
4778 @dots{} @}
4779 @end group
4780 @end smallexample
4781 @noindent
4782 The first use of @code{ALIGN} in this example specifies the location of
4783 a section because it is used as the optional @var{address} attribute of
4784 a section definition (@pxref{Output Section Address}).  The second use
4785 of @code{ALIGN} is used to defines the value of a symbol.
4787 The builtin function @code{NEXT} is closely related to @code{ALIGN}.
4789 @item BLOCK(@var{exp})
4790 @kindex BLOCK(@var{exp})
4791 This is a synonym for @code{ALIGN}, for compatibility with older linker
4792 scripts.  It is most often seen when setting the address of an output
4793 section.
4795 @item DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
4796 @kindex DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
4797 This is equivalent to either
4798 @smallexample
4799 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - 1)))
4800 @end smallexample
4802 @smallexample
4803 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - @var{commonpagesize})))
4804 @end smallexample
4805 @noindent
4806 depending on whether the latter uses fewer @var{commonpagesize} sized pages
4807 for the data segment (area between the result of this expression and
4808 @code{DATA_SEGMENT_END}) than the former or not.
4809 If the latter form is used, it means @var{commonpagesize} bytes of runtime
4810 memory will be saved at the expense of up to @var{commonpagesize} wasted
4811 bytes in the on-disk file.
4813 This expression can only be used directly in @code{SECTIONS} commands, not in
4814 any output section descriptions and only once in the linker script.
4815 @var{commonpagesize} should be less or equal to @var{maxpagesize} and should
4816 be the system page size the object wants to be optimized for (while still
4817 working on system page sizes up to @var{maxpagesize}).
4819 @noindent
4820 Example:
4821 @smallexample
4822   . = DATA_SEGMENT_ALIGN(0x10000, 0x2000);
4823 @end smallexample
4825 @item DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
4826 @kindex DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
4827 This defines the end of data segment for @code{DATA_SEGMENT_ALIGN}
4828 evaluation purposes.
4830 @smallexample
4831   . = DATA_SEGMENT_END(.);
4832 @end smallexample
4834 @item DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
4835 @kindex DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
4836 This defines the end of the @code{PT_GNU_RELRO} segment when
4837 @samp{-z relro} option is used.  Second argument is returned.
4838 When @samp{-z relro} option is not present, @code{DATA_SEGMENT_RELRO_END}
4839 does nothing, otherwise @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} is padded so that
4840 @var{exp} + @var{offset} is aligned to the most commonly used page
4841 boundary for particular target.  If present in the linker script,
4842 it must always come in between @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} and
4843 @code{DATA_SEGMENT_END}.
4845 @smallexample
4846   . = DATA_SEGMENT_RELRO_END(24, .);
4847 @end smallexample
4849 @item DEFINED(@var{symbol})
4850 @kindex DEFINED(@var{symbol})
4851 @cindex symbol defaults
4852 Return 1 if @var{symbol} is in the linker global symbol table and is
4853 defined before the statement using DEFINED in the script, otherwise
4854 return 0.  You can use this function to provide
4855 default values for symbols.  For example, the following script fragment
4856 shows how to set a global symbol @samp{begin} to the first location in
4857 the @samp{.text} section---but if a symbol called @samp{begin} already
4858 existed, its value is preserved:
4860 @smallexample
4861 @group
4862 SECTIONS @{ @dots{}
4863   .text : @{
4864     begin = DEFINED(begin) ? begin : . ;
4865     @dots{}
4866   @}
4867   @dots{}
4869 @end group
4870 @end smallexample
4872 @item LENGTH(@var{memory})
4873 @kindex LENGTH(@var{memory})
4874 Return the length of the memory region named @var{memory}.
4876 @item LOADADDR(@var{section})
4877 @kindex LOADADDR(@var{section})
4878 @cindex section load address in expression
4879 Return the absolute LMA of the named @var{section}.  This is normally
4880 the same as @code{ADDR}, but it may be different if the @code{AT}
4881 attribute is used in the output section definition (@pxref{Output
4882 Section LMA}).
4884 @kindex MAX
4885 @item MAX(@var{exp1}, @var{exp2})
4886 Returns the maximum of @var{exp1} and @var{exp2}.
4888 @kindex MIN
4889 @item MIN(@var{exp1}, @var{exp2})
4890 Returns the minimum of @var{exp1} and @var{exp2}.
4892 @item NEXT(@var{exp})
4893 @kindex NEXT(@var{exp})
4894 @cindex unallocated address, next
4895 Return the next unallocated address that is a multiple of @var{exp}.
4896 This function is closely related to @code{ALIGN(@var{exp})}; unless you
4897 use the @code{MEMORY} command to define discontinuous memory for the
4898 output file, the two functions are equivalent.
4900 @item ORIGIN(@var{memory})
4901 @kindex ORIGIN(@var{memory})
4902 Return the origin of the memory region named @var{memory}.
4904 @item SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
4905 @kindex SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
4906 Return the base address of the named @var{segment}.  If an explicit
4907 value has been given for this segment (with a command-line @samp{-T}
4908 option) that value will be returned; otherwise the value will be
4909 @var{default}.  At present, the @samp{-T} command-line option can only
4910 be used to set the base address for the ``text'', ``data'', and
4911 ``bss'' sections, but you use @code{SEGMENT_START} with any segment
4912 name.
4914 @item SIZEOF(@var{section})
4915 @kindex SIZEOF(@var{section})
4916 @cindex section size
4917 Return the size in bytes of the named @var{section}, if that section has
4918 been allocated.  If the section has not been allocated when this is
4919 evaluated, the linker will report an error.  In the following example,
4920 @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned identical values:
4921 @smallexample
4922 @group
4923 SECTIONS@{ @dots{}
4924   .output @{
4925     .start = . ;
4926     @dots{}
4927     .end = . ;
4928     @}
4929   symbol_1 = .end - .start ;
4930   symbol_2 = SIZEOF(.output);
4931 @dots{} @}
4932 @end group
4933 @end smallexample
4935 @item SIZEOF_HEADERS
4936 @itemx sizeof_headers
4937 @kindex SIZEOF_HEADERS
4938 @cindex header size
4939 Return the size in bytes of the output file's headers.  This is
4940 information which appears at the start of the output file.  You can use
4941 this number when setting the start address of the first section, if you
4942 choose, to facilitate paging.
4944 @cindex not enough room for program headers
4945 @cindex program headers, not enough room
4946 When producing an ELF output file, if the linker script uses the
4947 @code{SIZEOF_HEADERS} builtin function, the linker must compute the
4948 number of program headers before it has determined all the section
4949 addresses and sizes.  If the linker later discovers that it needs
4950 additional program headers, it will report an error @samp{not enough
4951 room for program headers}.  To avoid this error, you must avoid using
4952 the @code{SIZEOF_HEADERS} function, or you must rework your linker
4953 script to avoid forcing the linker to use additional program headers, or
4954 you must define the program headers yourself using the @code{PHDRS}
4955 command (@pxref{PHDRS}).
4956 @end table
4958 @node Implicit Linker Scripts
4959 @section Implicit Linker Scripts
4960 @cindex implicit linker scripts
4961 If you specify a linker input file which the linker can not recognize as
4962 an object file or an archive file, it will try to read the file as a
4963 linker script.  If the file can not be parsed as a linker script, the
4964 linker will report an error.
4966 An implicit linker script will not replace the default linker script.
4968 Typically an implicit linker script would contain only symbol
4969 assignments, or the @code{INPUT}, @code{GROUP}, or @code{VERSION}
4970 commands.
4972 Any input files read because of an implicit linker script will be read
4973 at the position in the command line where the implicit linker script was
4974 read.  This can affect archive searching.
4976 @ifset GENERIC
4977 @node Machine Dependent
4978 @chapter Machine Dependent Features
4980 @cindex machine dependencies
4981 @command{ld} has additional features on some platforms; the following
4982 sections describe them.  Machines where @command{ld} has no additional
4983 functionality are not listed.
4985 @menu
4986 @ifset H8300
4987 * H8/300::                      @command{ld} and the H8/300
4988 @end ifset
4989 @ifset I960
4990 * i960::                        @command{ld} and the Intel 960 family
4991 @end ifset
4992 @ifset ARM
4993 * ARM::                         @command{ld} and the ARM family
4994 @end ifset
4995 @ifset HPPA
4996 * HPPA ELF32::                  @command{ld} and HPPA 32-bit ELF
4997 @end ifset
4998 @ifset MMIX
4999 * MMIX::                        @command{ld} and MMIX
5000 @end ifset
5001 @ifset MSP430
5002 * MSP430::                      @command{ld} and MSP430
5003 @end ifset
5004 @ifset M68HC11
5005 * M68HC11/68HC12::              @code{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5006 @end ifset
5007 @ifset TICOFF
5008 * TI COFF::                     @command{ld} and TI COFF
5009 @end ifset
5010 @ifset WIN32
5011 * WIN32::                       @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5012 @end ifset
5013 @ifset XTENSA
5014 * Xtensa::                      @command{ld} and Xtensa Processors
5015 @end ifset
5016 @end menu
5017 @end ifset
5019 @ifset H8300
5020 @ifclear GENERIC
5021 @raisesections
5022 @end ifclear
5024 @node H8/300
5025 @section @command{ld} and the H8/300
5027 @cindex H8/300 support
5028 For the H8/300, @command{ld} can perform these global optimizations when
5029 you specify the @samp{--relax} command-line option.
5031 @table @emph
5032 @cindex relaxing on H8/300
5033 @item relaxing address modes
5034 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5035 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5036 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5037 respectively.
5039 @cindex synthesizing on H8/300
5040 @item synthesizing instructions
5041 @c FIXME: specifically mov.b, or any mov instructions really?
5042 @command{ld} finds all @code{mov.b} instructions which use the
5043 sixteen-bit absolute address form, but refer to the top
5044 page of memory, and changes them to use the eight-bit address form.
5045 (That is: the linker turns @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:16} into
5046 @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in the
5047 top page of memory).
5049 @item bit manipulation instructions
5050 @command{ld} finds all bit manipulation instructions like @code{band, bclr, 
5051 biand, bild, bior, bist, bixor, bld, bnot, bor, bset, bst, btst, bxor}
5052 which use 32 bit and 16 bit absolute address form, but refer to the top 
5053 page of memory, and changes them to use the 8 bit address form.
5054 (That is: the linker turns @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:32} into
5055 @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in 
5056 the top page of memory).
5058 @item system control instructions
5059 @command{ld} finds all @code{ldc.w, stc.w} instrcutions which use the 
5060 32 bit absolute address form, but refer to the top page of memory, and 
5061 changes them to use 16 bit address form.
5062 (That is: the linker turns @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:32,ccr} into
5063 @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:16,ccr} whenever the address @var{aa} is in 
5064 the top page of memory).
5065 @end table
5067 @ifclear GENERIC
5068 @lowersections
5069 @end ifclear
5070 @end ifset
5072 @ifclear GENERIC
5073 @ifset Renesas
5074 @c This stuff is pointless to say unless you're especially concerned
5075 @c with Renesas chips; don't enable it for generic case, please.
5076 @node Renesas
5077 @chapter @command{ld} and Other Renesas Chips
5079 @command{ld} also supports the Renesas (formerly Hitachi) H8/300H,
5080 H8/500, and SH chips.  No special features, commands, or command-line
5081 options are required for these chips.
5082 @end ifset
5083 @end ifclear
5085 @ifset I960
5086 @ifclear GENERIC
5087 @raisesections
5088 @end ifclear
5090 @node i960
5091 @section @command{ld} and the Intel 960 Family
5093 @cindex i960 support
5095 You can use the @samp{-A@var{architecture}} command line option to
5096 specify one of the two-letter names identifying members of the 960
5097 family; the option specifies the desired output target, and warns of any
5098 incompatible instructions in the input files.  It also modifies the
5099 linker's search strategy for archive libraries, to support the use of
5100 libraries specific to each particular architecture, by including in the
5101 search loop names suffixed with the string identifying the architecture.
5103 For example, if your @command{ld} command line included @w{@samp{-ACA}} as
5104 well as @w{@samp{-ltry}}, the linker would look (in its built-in search
5105 paths, and in any paths you specify with @samp{-L}) for a library with
5106 the names
5108 @smallexample
5109 @group
5111 libtry.a
5112 tryca
5113 libtryca.a
5114 @end group
5115 @end smallexample
5117 @noindent
5118 The first two possibilities would be considered in any event; the last
5119 two are due to the use of @w{@samp{-ACA}}.
5121 You can meaningfully use @samp{-A} more than once on a command line, since
5122 the 960 architecture family allows combination of target architectures; each
5123 use will add another pair of name variants to search for when @w{@samp{-l}}
5124 specifies a library.
5126 @cindex @option{--relax} on i960
5127 @cindex relaxing on i960
5128 @command{ld} supports the @samp{--relax} option for the i960 family.  If
5129 you specify @samp{--relax}, @command{ld} finds all @code{balx} and
5130 @code{calx} instructions whose targets are within 24 bits, and turns
5131 them into 24-bit program-counter relative @code{bal} and @code{cal}
5132 instructions, respectively.  @command{ld} also turns @code{cal}
5133 instructions into @code{bal} instructions when it determines that the
5134 target subroutine is a leaf routine (that is, the target subroutine does
5135 not itself call any subroutines).
5137 @ifclear GENERIC
5138 @lowersections
5139 @end ifclear
5140 @end ifset
5142 @ifset ARM
5143 @ifclear GENERIC
5144 @raisesections
5145 @end ifclear
5147 @ifset M68HC11
5148 @ifclear GENERIC
5149 @raisesections
5150 @end ifclear
5152 @node M68HC11/68HC12
5153 @section @command{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5155 @cindex M68HC11 and 68HC12 support
5157 @subsection Linker Relaxation
5159 For the Motorola 68HC11, @command{ld} can perform these global
5160 optimizations when you specify the @samp{--relax} command-line option.
5162 @table @emph
5163 @cindex relaxing on M68HC11
5164 @item relaxing address modes
5165 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5166 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5167 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5168 respectively.
5170 @command{ld} also looks at all 16-bit extended addressing modes and
5171 transforms them in a direct addressing mode when the address is in
5172 page 0 (between 0 and 0x0ff).
5174 @item relaxing gcc instruction group
5175 When @command{gcc} is called with @option{-mrelax}, it can emit group
5176 of instructions that the linker can optimize to use a 68HC11 direct
5177 addressing mode. These instructions consists of @code{bclr} or
5178 @code{bset} instructions.
5180 @end table
5182 @subsection Trampoline Generation
5184 @cindex trampoline generation on M68HC11
5185 @cindex trampoline generation on M68HC12
5186 For 68HC11 and 68HC12, @command{ld} can generate trampoline code to
5187 call a far function using a normal @code{jsr} instruction. The linker
5188 will also change the relocation to some far function to use the 
5189 trampoline address instead of the function address. This is typically the
5190 case when a pointer to a function is taken. The pointer will in fact
5191 point to the function trampoline.
5193 @ifclear GENERIC
5194 @lowersections
5195 @end ifclear
5196 @end ifset
5198 @node ARM
5199 @section @command{ld} and the ARM family
5201 @cindex ARM interworking support
5202 @kindex --support-old-code
5203 For the ARM, @command{ld} will generate code stubs to allow functions calls
5204 betweem ARM and Thumb code.  These stubs only work with code that has
5205 been compiled and assembled with the @samp{-mthumb-interwork} command
5206 line option.  If it is necessary to link with old ARM object files or
5207 libraries, which have not been compiled with the -mthumb-interwork
5208 option then the @samp{--support-old-code} command line switch should be
5209 given to the linker.  This will make it generate larger stub functions
5210 which will work with non-interworking aware ARM code.  Note, however,
5211 the linker does not support generating stubs for function calls to
5212 non-interworking aware Thumb code.
5214 @cindex thumb entry point
5215 @cindex entry point, thumb
5216 @kindex --thumb-entry=@var{entry}
5217 The @samp{--thumb-entry} switch is a duplicate of the generic
5218 @samp{--entry} switch, in that it sets the program's starting address.
5219 But it also sets the bottom bit of the address, so that it can be
5220 branched to using a BX instruction, and the program will start
5221 executing in Thumb mode straight away.
5223 @cindex BE8
5224 @kindex --be8
5225 The @samp{--be8} switch instructs @command{ld} to generate BE8 format
5226 executables.  This option is only valid when linking big-endian objects.
5227 The resulting image will contain big-endian data and little-endian code.
5229 @cindex TARGET1
5230 @kindex --target1-rel
5231 @kindex --target1-abs
5232 The @samp{R_ARM_TARGET1} relocation is typically used for entries in the
5233 @samp{.init_array} section.  It is interpreted as either @samp{R_ARM_REL32}
5234 or @samp{R_ARM_ABS32}, depending on the target.  The @samp{--target1-rel}
5235 and @samp{--target1-abs} switches override the default.
5237 @cindex TARGET2
5238 @kindex --target2=@var{type}
5239 The @samp{--target2=type} switch overrides the default definition of the
5240 @samp{R_ARM_TARGET2} relocation.  Valid values for @samp{type}, their
5241 meanings, and target defaults are as follows:
5242 @table @samp
5243 @item rel
5244 @samp{R_ARM_REL32} (arm*-*-elf, arm*-*-eabi)
5245 @item abs
5246 @samp{R_ARM_ABS32} (arm*-*-symbianelf)
5247 @item got-rel
5248 @samp{R_ARM_GOT_PREL} (arm*-*-linux, arm*-*-*bsd)
5249 @end table
5251 @cindex FIX_V4BX
5252 @kindex --fix-v4bx
5253 The @samp{R_ARM_V4BX} relocation (defined by the ARM AAELF
5254 specification) enables objects compiled for the ARMv4 architecture to be
5255 interworking-safe when linked with other objects compiled for ARMv4t, but
5256 also allows pure ARMv4 binaries to be built from the same ARMv4 objects.
5258 In the latter case, the switch @option{--fix-v4bx} must be passed to the
5259 linker, which causes v4t @code{BX rM} instructions to be rewritten as
5260 @code{MOV PC,rM}, since v4 processors do not have a @code{BX} instruction.
5262 In the former case, the switch should not be used, and @samp{R_ARM_V4BX}
5263 relocations are ignored.
5265 @cindex USE_BLX
5266 @kindex --use-blx
5267 The @samp{--use-blx} switch enables the linker to use ARM/Thumb
5268 BLX instructions (available on ARMv5t and above) in various
5269 situations. Currently it is used to perform calls via the PLT from Thumb
5270 code using BLX rather than using BX and a mode-switching stub before
5271 each PLT entry. This should lead to such calls executing slightly faster.
5273 This option is enabled implicitly for SymbianOS, so there is no need to
5274 specify it if you are using that target.
5276 @ifclear GENERIC
5277 @lowersections
5278 @end ifclear
5279 @end ifset
5281 @ifset HPPA
5282 @ifclear GENERIC
5283 @raisesections
5284 @end ifclear
5286 @node HPPA ELF32
5287 @section @command{ld} and HPPA 32-bit ELF Support
5288 @cindex HPPA multiple sub-space stubs
5289 @kindex --multi-subspace
5290 When generating a shared library, @command{ld} will by default generate
5291 import stubs suitable for use with a single sub-space application.
5292 The @samp{--multi-subspace} switch causes @command{ld} to generate export
5293 stubs, and different (larger) import stubs suitable for use with
5294 multiple sub-spaces.
5296 @cindex HPPA stub grouping
5297 @kindex --stub-group-size=@var{N}
5298 Long branch stubs and import/export stubs are placed by @command{ld} in
5299 stub sections located between groups of input sections.
5300 @samp{--stub-group-size} specifies the maximum size of a group of input
5301 sections handled by one stub section.  Since branch offsets are signed,
5302 a stub section may serve two groups of input sections, one group before
5303 the stub section, and one group after it.  However, when using
5304 conditional branches that require stubs, it may be better (for branch
5305 prediction) that stub sections only serve one group of input sections.
5306 A negative value for @samp{N} chooses this scheme, ensuring that
5307 branches to stubs always use a negative offset.  Two special values of
5308 @samp{N} are recognized, @samp{1} and @samp{-1}.  These both instruct
5309 @command{ld} to automatically size input section groups for the branch types
5310 detected, with the same behaviour regarding stub placement as other
5311 positive or negative values of @samp{N} respectively.
5313 Note that @samp{--stub-group-size} does not split input sections.  A
5314 single input section larger than the group size specified will of course
5315 create a larger group (of one section).  If input sections are too
5316 large, it may not be possible for a branch to reach its stub.
5318 @ifclear GENERIC
5319 @lowersections
5320 @end ifclear
5321 @end ifset
5323 @ifset MMIX
5324 @ifclear GENERIC
5325 @raisesections
5326 @end ifclear
5328 @node MMIX
5329 @section @code{ld} and MMIX
5330 For MMIX, there is a choice of generating @code{ELF} object files or
5331 @code{mmo} object files when linking.  The simulator @code{mmix}
5332 understands the @code{mmo} format.  The binutils @code{objcopy} utility
5333 can translate between the two formats.
5335 There is one special section, the @samp{.MMIX.reg_contents} section.
5336 Contents in this section is assumed to correspond to that of global
5337 registers, and symbols referring to it are translated to special symbols,
5338 equal to registers.  In a final link, the start address of the
5339 @samp{.MMIX.reg_contents} section corresponds to the first allocated
5340 global register multiplied by 8.  Register @code{$255} is not included in
5341 this section; it is always set to the program entry, which is at the
5342 symbol @code{Main} for @code{mmo} files.
5344 Symbols with the prefix @code{__.MMIX.start.}, for example
5345 @code{__.MMIX.start..text} and @code{__.MMIX.start..data} are special;
5346 there must be only one each, even if they are local.  The default linker
5347 script uses these to set the default start address of a section.
5349 Initial and trailing multiples of zero-valued 32-bit words in a section,
5350 are left out from an mmo file.
5352 @ifclear GENERIC
5353 @lowersections
5354 @end ifclear
5355 @end ifset
5357 @ifset MSP430
5358 @ifclear GENERIC
5359 @raisesections
5360 @end ifclear
5362 @node  MSP430
5363 @section @code{ld} and MSP430
5364 For the MSP430 it is possible to select the MPU architecture.  The flag @samp{-m [mpu type]}
5365 will select an appropriate linker script for selected MPU type.  (To get a list of known MPUs
5366 just pass @samp{-m help} option to the linker).
5368 @cindex MSP430 extra sections
5369 The linker will recognize some extra sections which are MSP430 specific:
5371 @table @code
5372 @item @samp{.vectors}
5373 Defines a portion of ROM where interrupt vectors located.
5375 @item @samp{.bootloader}
5376 Defines the bootloader portion of the ROM (if applicable).  Any code
5377 in this section will be uploaded to the MPU.
5379 @item @samp{.infomem}
5380 Defines an information memory section (if applicable).  Any code in
5381 this section will be uploaded to the MPU.
5383 @item @samp{.infomemnobits} 
5384 This is the same as the @samp{.infomem} section except that any code
5385 in this section will not be uploaded to the MPU.
5387 @item @samp{.noinit}
5388 Denotes a portion of RAM located above @samp{.bss} section.
5390 The last two sections are used by gcc. 
5391 @end table
5393 @ifclear GENERIC
5394 @lowersections
5395 @end ifclear
5396 @end ifset
5398 @ifset TICOFF
5399 @ifclear GENERIC
5400 @raisesections
5401 @end ifclear
5403 @node TI COFF
5404 @section @command{ld}'s Support for Various TI COFF Versions
5405 @cindex TI COFF versions
5406 @kindex --format=@var{version}
5407 The @samp{--format} switch allows selection of one of the various
5408 TI COFF versions.  The latest of this writing is 2; versions 0 and 1 are
5409 also supported.  The TI COFF versions also vary in header byte-order
5410 format; @command{ld} will read any version or byte order, but the output
5411 header format depends on the default specified by the specific target.
5413 @ifclear GENERIC
5414 @lowersections
5415 @end ifclear
5416 @end ifset
5418 @ifset WIN32
5419 @ifclear GENERIC
5420 @raisesections
5421 @end ifclear
5423 @node WIN32
5424 @section @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5426 This section describes some of the win32 specific @command{ld} issues. 
5427 See @ref{Options,,Command Line Options} for detailed decription of the
5428 command line options mentioned here.
5430 @table @emph
5431 @cindex import libraries 
5432 @item import libraries 
5433 The standard Windows linker creates and uses so-called import
5434 libraries, which contains information for linking to dll's.  They are
5435 regular static archives and are handled as any other static
5436 archive.  The cygwin and mingw ports of @command{ld} have specific
5437 support for creating such libraries provided with the
5438 @samp{--out-implib} command line option.
5440 @item   exporting DLL symbols 
5441 @cindex exporting DLL symbols 
5442 The cygwin/mingw @command{ld} has several ways to export symbols for dll's.
5444 @table @emph
5445 @item   using auto-export functionality
5446 @cindex using auto-export functionality
5447 By default @command{ld} exports symbols with the auto-export functionality,
5448 which is controlled by the following command line options:
5450 @itemize
5451 @item --export-all-symbols   [This is the default]
5452 @item --exclude-symbols
5453 @item --exclude-libs
5454 @end itemize
5456 If, however, @samp{--export-all-symbols} is not given explicitly on the 
5457 command line, then the default auto-export behavior will be @emph{disabled}
5458 if either of the following are true:
5460 @itemize
5461 @item A DEF file is used.
5462 @item Any symbol in any object file was marked with the __declspec(dllexport) attribute.
5463 @end itemize
5465 @item   using a DEF file 
5466 @cindex using a DEF file 
5467 Another way of exporting symbols is using a DEF file.  A DEF file is
5468 an ASCII file containing definitions of symbols which should be
5469 exported when a dll is created.  Usually it is named @samp{<dll
5470 name>.def} and is added as any other object file to the linker's
5471 command line.  The file's name must end in @samp{.def} or @samp{.DEF}.
5473 @example
5474 gcc -o <output> <objectfiles> <dll name>.def
5475 @end example
5477 Using a DEF file turns off the normal auto-export behavior, unless the
5478 @samp{--export-all-symbols} option is also used.
5480 Here is an example of a DEF file for a shared library called @samp{xyz.dll}:
5482 @example
5483 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x10000000
5485 EXPORTS
5488 _bar = bar
5489 @end example 
5491 This example defines a base address and three symbols.  The third
5492 symbol is an alias for the second.  For the complete format
5493 specification see ld/deffilep.y in the binutils sources.
5495 @cindex creating a DEF file
5496 While linking a shared dll, @command{ld} is able to create a DEF file
5497 with the @samp{--output-def <file>} command line option.
5499 @item   Using decorations
5500 @cindex Using decorations
5501 Another way of marking symbols for export is to modify the source code
5502 itself, so that when building the DLL each symbol to be exported is
5503 declared as:
5505 @example
5506 __declspec(dllexport) int a_variable
5507 __declspec(dllexport) void a_function(int with_args)
5508 @end example
5510 All such symbols will be exported from the DLL.  If, however,
5511 any of the object files in the DLL contain symbols decorated in
5512 this way, then the normal auto-export behavior is disabled, unless
5513 the @samp{--export-all-symbols} option is also used.
5515 Note that object files that wish to access these symbols must @emph{not}
5516 decorate them with dllexport.  Instead, they should use dllimport, 
5517 instead:
5519 @example
5520 __declspec(dllimport) int a_variable
5521 __declspec(dllimport) void a_function(int with_args)
5522 @end example
5524 This complicates the structure of library header files, because 
5525 when included by the library itself the header must declare the 
5526 variables and functions as dllexport, but when included by client
5527 code the header must declare them as dllimport.  There are a number
5528 of idioms that are typically used to do this; often client code can 
5529 omit the __declspec() declaration completely.  See
5530 @samp{--enable-auto-import} and @samp{automatic data imports} for more
5531 imformation.
5532 @end table 
5534 @cindex automatic data imports
5535 @item automatic data imports
5536 The standard Windows dll format supports data imports from dlls only
5537 by adding special decorations (dllimport/dllexport), which let the
5538 compiler produce specific assembler instructions to deal with this
5539 issue.  This increases the effort necessary to port existing Un*x 
5540 code to these platforms, especially for large
5541 c++ libraries and applications.  The auto-import feature, which was
5542 initially provided by Paul Sokolovsky, allows one to omit the 
5543 decorations to archieve a behavior that conforms to that on POSIX/Un*x
5544 platforms. This feature is enabled with the @samp{--enable-auto-import} 
5545 command-line option, although it is enabled by default on cygwin/mingw.
5546 The @samp{--enable-auto-import} option itself now serves mainly to
5547 suppress any warnings that are ordinarily emitted when linked objects
5548 trigger the feature's use.
5550 auto-import of variables does not always work flawlessly without 
5551 additional assistance.  Sometimes, you will see this message
5553 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the 
5554 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
5556 The @samp{--enable-auto-import} documentation explains why this error 
5557 occurs, and several methods that can be used to overcome this difficulty.  
5558 One of these methods is the @emph{runtime pseudo-relocs} feature, described 
5559 below.
5561 @cindex runtime pseudo-relocation
5562 For complex variables imported from DLLs (such as structs or classes), 
5563 object files typically contain a base address for the variable and an 
5564 offset (@emph{addend}) within the variable--to specify a particular 
5565 field or public member, for instance.  Unfortunately, the runtime loader used 
5566 in win32 environments is incapable of fixing these references at runtime 
5567 without the additional information supplied by dllimport/dllexport decorations.
5568 The standard auto-import feature described above is unable to resolve these 
5569 references.
5571 The @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} switch allows these references to 
5572 be resolved without error, while leaving the task of adjusting the references 
5573 themselves (with their non-zero addends) to specialized code provided by the 
5574 runtime environment.  Recent versions of the cygwin and mingw environments and 
5575 compilers provide this runtime support; older versions do not.  However, the 
5576 support is only necessary on the developer's platform; the compiled result will 
5577 run without error on an older system.
5579 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is not the default; it must be explicitly 
5580 enabled as needed. 
5582 @cindex direct linking to a dll
5583 @item direct linking to a dll
5584 The cygwin/mingw ports of @command{ld} support the direct linking,
5585 including data symbols, to a dll without the usage of any import
5586 libraries.  This is much faster and uses much less memory than does the
5587 traditional import library method, expecially when linking large
5588 libraries or applications.  When @command{ld} creates an import lib, each 
5589 function or variable exported from the dll is stored in its own bfd, even 
5590 though a single bfd could contain many exports.  The overhead involved in 
5591 storing, loading, and processing so many bfd's is quite large, and explains the
5592 tremendous time, memory, and storage needed to link against particularly 
5593 large or complex libraries when using import libs.
5595 Linking directly to a dll uses no extra command-line switches other than 
5596 @samp{-L} and @samp{-l}, because @command{ld} already searches for a number
5597 of names to match each library.  All that is needed from the developer's 
5598 perspective is an understanding of this search, in order to force ld to
5599 select the dll instead of an import library.
5602 For instance, when ld is called with the argument @samp{-lxxx} it will attempt
5603 to find, in the first directory of its search path,
5605 @example
5606 libxxx.dll.a 
5607 xxx.dll.a 
5608 libxxx.a 
5609 cygxxx.dll (*)
5610 libxxx.dll 
5611 xxx.dll 
5612 @end example
5614 before moving on to the next directory in the search path.
5616 (*) Actually, this is not @samp{cygxxx.dll} but in fact is @samp{<prefix>xxx.dll}, 
5617 where @samp{<prefix>} is set by the @command{ld} option 
5618 @samp{--dll-search-prefix=<prefix>}. In the case of cygwin, the standard gcc spec 
5619 file includes @samp{--dll-search-prefix=cyg}, so in effect we actually search for 
5620 @samp{cygxxx.dll}.
5622 Other win32-based unix environments, such as mingw or pw32, may use other 
5623 @samp{<prefix>}es, although at present only cygwin makes use of this feature.  It 
5624 was originally intended to help avoid name conflicts among dll's built for the
5625 various win32/un*x environments, so that (for example) two versions of a zlib dll
5626 could coexist on the same machine.
5628 The generic cygwin/mingw path layout uses a @samp{bin} directory for
5629 applications and dll's and a @samp{lib} directory for the import
5630 libraries (using cygwin nomenclature):
5632 @example
5633 bin/
5634         cygxxx.dll
5635 lib/
5636         libxxx.dll.a   (in case of dll's)
5637         libxxx.a       (in case of static archive) 
5638 @end example
5640 Linking directly to a dll without using the import library can be 
5641 done two ways: 
5643 1. Use the dll directly by adding the @samp{bin} path to the link line
5644 @example
5645 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../bin/ -lxxx
5646 @end example 
5648 However, as the dll's often have version numbers appended to their names
5649 (@samp{cygncurses-5.dll}) this will often fail, unless one specifies
5650 @samp{-L../bin -lncurses-5} to include the version.  Import libs are generally
5651 not versioned, and do not have this difficulty.
5653 2. Create a symbolic link from the dll to a file in the @samp{lib}
5654 directory according to the above mentioned search pattern.  This
5655 should be used to avoid unwanted changes in the tools needed for
5656 making the app/dll.
5658 @example
5659 ln -s bin/cygxxx.dll lib/[cyg|lib|]xxx.dll[.a]
5660 @end example 
5662 Then you can link without any make environment changes.
5664 @example
5665 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../lib/ -lxxx
5666 @end example 
5668 This technique also avoids the version number problems, because the following is
5669 perfectly legal
5671 @example
5672 bin/
5673         cygxxx-5.dll
5674 lib/
5675         libxxx.dll.a -> ../bin/cygxxx-5.dll 
5676 @end example
5678 Linking directly to a dll without using an import lib will work
5679 even when auto-import features are exercised, and even when
5680 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is used.
5682 Given the improvements in speed and memory usage, one might justifiably
5683 wonder why import libraries are used at all.  There are two reasons:
5685 1. Until recently, the link-directly-to-dll functionality did @emph{not}
5686 work with auto-imported data.
5688 2. Sometimes it is necessary to include pure static objects within the
5689 import library (which otherwise contains only bfd's for indirection
5690 symbols that point to the exports of a dll).  Again, the import lib
5691 for the cygwin kernel makes use of this ability, and it is not
5692 possible to do this without an import lib.
5694 So, import libs are not going away.  But the ability to replace
5695 true import libs with a simple symbolic link to (or a copy of) 
5696 a dll, in most cases, is a useful addition to the suite of tools 
5697 binutils makes available to the win32 developer.  Given the 
5698 massive improvements in memory requirements during linking, storage
5699 requirements, and linking speed, we expect that many developers
5700 will soon begin to use this feature whenever possible.
5702 @item symbol aliasing  
5703 @table @emph
5704 @item adding additional names 
5705 Sometimes, it is useful to export symbols with additional names.  
5706 A symbol @samp{foo} will be exported as @samp{foo}, but it can also be
5707 exported as @samp{_foo} by using special directives in the DEF file
5708 when creating the dll.  This will affect also the optional created
5709 import library.  Consider the following DEF file: 
5711 @example 
5712 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
5714 EXPORTS
5715 foo 
5716 _foo = foo
5717 @end example 
5719 The line @samp{_foo = foo} maps the symbol @samp{foo} to @samp{_foo}.
5721 Another method for creating a symbol alias is to create it in the
5722 source code using the "weak" attribute:
5724 @example 
5725 void foo () @{ /* Do something.  */; @} 
5726 void _foo () __attribute__ ((weak, alias ("foo")));
5727 @end example 
5729 See the gcc manual for more information about attributes and weak
5730 symbols.
5732 @item renaming symbols
5733 Sometimes it is useful to rename exports.  For instance, the cygwin
5734 kernel does this regularly.  A symbol @samp{_foo} can be exported as 
5735 @samp{foo} but not as @samp{_foo} by using special directives in the
5736 DEF file. (This will also affect the import library, if it is
5737 created).  In the following example: 
5739 @example 
5740 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
5742 EXPORTS
5743 _foo = foo
5744 @end example 
5746 The line @samp{_foo = foo} maps the exported symbol @samp{foo} to
5747 @samp{_foo}.
5748 @end table 
5750 Note: using a DEF file disables the default auto-export behavior,
5751 unless the @samp{--export-all-symbols} command line option is used. 
5752 If, however, you are trying to rename symbols, then you should list
5753 @emph{all} desired exports in the DEF file, including the symbols 
5754 that are not being renamed, and do @emph{not} use the 
5755 @samp{--export-all-symbols} option.  If you list only the 
5756 renamed symbols in the DEF file, and use @samp{--export-all-symbols} 
5757 to handle the other symbols, then the both the new names @emph{and} 
5758 the original names for the renamed symbols will be exported.  
5759 In effect, you'd be aliasing those symbols, not renaming them, 
5760 which is probably not what you wanted.
5762 @cindex weak externals
5763 @item weak externals
5764 The Windows object format, PE, specifies a form of weak symbols called
5765 weak externals.  When a weak symbol is linked and the symbol is not
5766 defined, the weak symbol becomes an alias for some other symbol.  There
5767 are three variants of weak externals:
5768 @itemize
5769 @item Definition is searched for in objects and libraries, historically
5770 called lazy externals.
5771 @item Definition is searched for only in other objects, not in libraries.
5772 This form is not presently implemented.
5773 @item No search; the symbol is an alias.  This form is not presently
5774 implemented.
5775 @end itemize
5776 As a GNU extension, weak symbols that do not specify an alternate symbol
5777 are supported.  If the symbol is undefined when linking, the symbol
5778 uses a default value.
5779 @end table
5781 @ifclear GENERIC
5782 @lowersections
5783 @end ifclear
5784 @end ifset
5786 @ifset XTENSA
5787 @ifclear GENERIC
5788 @raisesections
5789 @end ifclear
5791 @node Xtensa
5792 @section @code{ld} and Xtensa Processors
5794 @cindex Xtensa processors
5795 The default @command{ld} behavior for Xtensa processors is to interpret
5796 @code{SECTIONS} commands so that lists of explicitly named sections in a
5797 specification with a wildcard file will be interleaved when necessary to
5798 keep literal pools within the range of PC-relative load offsets.  For
5799 example, with the command:
5801 @smallexample
5802 SECTIONS
5804   .text : @{
5805     *(.literal .text)
5806   @}
5808 @end smallexample
5810 @noindent
5811 @command{ld} may interleave some of the @code{.literal}
5812 and @code{.text} sections from different object files to ensure that the
5813 literal pools are within the range of PC-relative load offsets.  A valid
5814 interleaving might place the @code{.literal} sections from an initial
5815 group of files followed by the @code{.text} sections of that group of
5816 files.  Then, the @code{.literal} sections from the rest of the files
5817 and the @code{.text} sections from the rest of the files would follow.
5819 @cindex @option{--relax} on Xtensa
5820 @cindex relaxing on Xtensa
5821 Relaxation is enabled by default for the Xtensa version of @command{ld} and
5822 provides two important link-time optimizations.  The first optimization
5823 is to combine identical literal values to reduce code size.  A redundant
5824 literal will be removed and all the @code{L32R} instructions that use it
5825 will be changed to reference an identical literal, as long as the
5826 location of the replacement literal is within the offset range of all
5827 the @code{L32R} instructions.  The second optimization is to remove
5828 unnecessary overhead from assembler-generated ``longcall'' sequences of
5829 @code{L32R}/@code{CALLX@var{n}} when the target functions are within
5830 range of direct @code{CALL@var{n}} instructions.
5832 For each of these cases where an indirect call sequence can be optimized
5833 to a direct call, the linker will change the @code{CALLX@var{n}}
5834 instruction to a @code{CALL@var{n}} instruction, remove the @code{L32R}
5835 instruction, and remove the literal referenced by the @code{L32R}
5836 instruction if it is not used for anything else.  Removing the
5837 @code{L32R} instruction always reduces code size but can potentially
5838 hurt performance by changing the alignment of subsequent branch targets.
5839 By default, the linker will always preserve alignments, either by
5840 switching some instructions between 24-bit encodings and the equivalent
5841 density instructions or by inserting a no-op in place of the @code{L32R}
5842 instruction that was removed.  If code size is more important than
5843 performance, the @option{--size-opt} option can be used to prevent the
5844 linker from widening density instructions or inserting no-ops, except in
5845 a few cases where no-ops are required for correctness.
5847 The following Xtensa-specific command-line options can be used to
5848 control the linker:
5850 @cindex Xtensa options
5851 @table @option
5852 @kindex --no-relax
5853 @item --no-relax
5854 Since the Xtensa version of @code{ld} enables the @option{--relax} option
5855 by default, the @option{--no-relax} option is provided to disable
5856 relaxation.
5858 @item --size-opt
5859 When optimizing indirect calls to direct calls, optimize for code size
5860 more than performance.  With this option, the linker will not insert
5861 no-ops or widen density instructions to preserve branch target
5862 alignment.  There may still be some cases where no-ops are required to
5863 preserve the correctness of the code.
5864 @end table
5866 @ifclear GENERIC
5867 @lowersections
5868 @end ifclear
5869 @end ifset
5871 @ifclear SingleFormat
5872 @node BFD
5873 @chapter BFD
5875 @cindex back end
5876 @cindex object file management
5877 @cindex object formats available
5878 @kindex objdump -i
5879 The linker accesses object and archive files using the BFD libraries.
5880 These libraries allow the linker to use the same routines to operate on
5881 object files whatever the object file format.  A different object file
5882 format can be supported simply by creating a new BFD back end and adding
5883 it to the library.  To conserve runtime memory, however, the linker and
5884 associated tools are usually configured to support only a subset of the
5885 object file formats available.  You can use @code{objdump -i}
5886 (@pxref{objdump,,objdump,binutils.info,The GNU Binary Utilities}) to
5887 list all the formats available for your configuration.
5889 @cindex BFD requirements
5890 @cindex requirements for BFD
5891 As with most implementations, BFD is a compromise between
5892 several conflicting requirements. The major factor influencing
5893 BFD design was efficiency: any time used converting between
5894 formats is time which would not have been spent had BFD not
5895 been involved. This is partly offset by abstraction payback; since
5896 BFD simplifies applications and back ends, more time and care
5897 may be spent optimizing algorithms for a greater speed.
5899 One minor artifact of the BFD solution which you should bear in
5900 mind is the potential for information loss.  There are two places where
5901 useful information can be lost using the BFD mechanism: during
5902 conversion and during output. @xref{BFD information loss}.
5904 @menu
5905 * BFD outline::                 How it works: an outline of BFD
5906 @end menu
5908 @node BFD outline
5909 @section How It Works: An Outline of BFD
5910 @cindex opening object files
5911 @include bfdsumm.texi
5912 @end ifclear
5914 @node Reporting Bugs
5915 @chapter Reporting Bugs
5916 @cindex bugs in @command{ld}
5917 @cindex reporting bugs in @command{ld}
5919 Your bug reports play an essential role in making @command{ld} reliable.
5921 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
5922 it may not.  But in any case the principal function of a bug report is
5923 to help the entire community by making the next version of @command{ld}
5924 work better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of
5925 @command{ld}.
5927 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
5928 information that enables us to fix the bug.
5930 @menu
5931 * Bug Criteria::                Have you found a bug?
5932 * Bug Reporting::               How to report bugs
5933 @end menu
5935 @node Bug Criteria
5936 @section Have You Found a Bug?
5937 @cindex bug criteria
5939 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
5941 @itemize @bullet
5942 @cindex fatal signal
5943 @cindex linker crash
5944 @cindex crash of linker
5945 @item
5946 If the linker gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
5947 @command{ld} bug.  Reliable linkers never crash.
5949 @cindex error on valid input
5950 @item
5951 If @command{ld} produces an error message for valid input, that is a bug.
5953 @cindex invalid input
5954 @item
5955 If @command{ld} does not produce an error message for invalid input, that
5956 may be a bug.  In the general case, the linker can not verify that
5957 object files are correct.
5959 @item
5960 If you are an experienced user of linkers, your suggestions for
5961 improvement of @command{ld} are welcome in any case.
5962 @end itemize
5964 @node Bug Reporting
5965 @section How to Report Bugs
5966 @cindex bug reports
5967 @cindex @command{ld} bugs, reporting
5969 A number of companies and individuals offer support for @sc{gnu}
5970 products.  If you obtained @command{ld} from a support organization, we
5971 recommend you contact that organization first.
5973 You can find contact information for many support companies and
5974 individuals in the file @file{etc/SERVICE} in the @sc{gnu} Emacs
5975 distribution.
5977 Otherwise, send bug reports for @command{ld} to
5978 @samp{bug-binutils@@gnu.org}.
5980 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
5981 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
5982 fact or leave it out, state it!
5984 Often people omit facts because they think they know what causes the
5985 problem and assume that some details do not matter.  Thus, you might
5986 assume that the name of a symbol you use in an example does not
5987 matter.  Well, probably it does not, but one cannot be sure.  Perhaps
5988 the bug is a stray memory reference which happens to fetch from the
5989 location where that name is stored in memory; perhaps, if the name
5990 were different, the contents of that location would fool the linker
5991 into doing the right thing despite the bug.  Play it safe and give a
5992 specific, complete example.  That is the easiest thing for you to do,
5993 and the most helpful. 
5995 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable us to fix
5996 the bug if it is new to us.  Therefore, always write your bug reports
5997 on the assumption that the bug has not been reported previously.
5999 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
6000 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
6001 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
6002 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
6004 To enable us to fix the bug, you should include all these things:
6006 @itemize @bullet
6007 @item
6008 The version of @command{ld}.  @command{ld} announces it if you start it with
6009 the @samp{--version} argument.
6011 Without this, we will not know whether there is any point in looking for
6012 the bug in the current version of @command{ld}.
6014 @item
6015 Any patches you may have applied to the @command{ld} source, including any
6016 patches made to the @code{BFD} library.
6018 @item
6019 The type of machine you are using, and the operating system name and
6020 version number.
6022 @item
6023 What compiler (and its version) was used to compile @command{ld}---e.g.
6024 ``@code{gcc-2.7}''.
6026 @item
6027 The command arguments you gave the linker to link your example and
6028 observe the bug.  To guarantee you will not omit something important,
6029 list them all.  A copy of the Makefile (or the output from make) is
6030 sufficient.
6032 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
6033 and then we might not encounter the bug.
6035 @item
6036 A complete input file, or set of input files, that will reproduce the
6037 bug.  It is generally most helpful to send the actual object files
6038 provided that they are reasonably small.  Say no more than 10K.  For
6039 bigger files you can either make them available by FTP or HTTP or else
6040 state that you are willing to send the object file(s) to whomever
6041 requests them.  (Note - your email will be going to a mailing list, so
6042 we do not want to clog it up with large attachments).  But small
6043 attachments are best.
6045 If the source files were assembled using @code{gas} or compiled using
6046 @code{gcc}, then it may be OK to send the source files rather than the
6047 object files.  In this case, be sure to say exactly what version of
6048 @code{gas} or @code{gcc} was used to produce the object files.  Also say
6049 how @code{gas} or @code{gcc} were configured.
6051 @item
6052 A description of what behavior you observe that you believe is
6053 incorrect.  For example, ``It gets a fatal signal.''
6055 Of course, if the bug is that @command{ld} gets a fatal signal, then we
6056 will certainly notice it.  But if the bug is incorrect output, we might
6057 not notice unless it is glaringly wrong.  You might as well not give us
6058 a chance to make a mistake.
6060 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
6061 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
6062 copy of @command{ld} is out of synch, or you have encountered a bug in the
6063 C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might crash
6064 and ours would not.  If you told us to expect a crash, then when ours
6065 fails to crash, we would know that the bug was not happening for us.  If
6066 you had not told us to expect a crash, then we would not be able to draw
6067 any conclusion from our observations.
6069 @item
6070 If you wish to suggest changes to the @command{ld} source, send us context
6071 diffs, as generated by @code{diff} with the @samp{-u}, @samp{-c}, or
6072 @samp{-p} option.  Always send diffs from the old file to the new file.
6073 If you even discuss something in the @command{ld} source, refer to it by
6074 context, not by line number.
6076 The line numbers in our development sources will not match those in your
6077 sources.  Your line numbers would convey no useful information to us.
6078 @end itemize
6080 Here are some things that are not necessary:
6082 @itemize @bullet
6083 @item
6084 A description of the envelope of the bug.
6086 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
6087 which changes to the input file will make the bug go away and which
6088 changes will not affect it.
6090 This is often time consuming and not very useful, because the way we
6091 will find the bug is by running a single example under the debugger
6092 with breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.
6093 We recommend that you save your time for something else.
6095 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead}
6096 of the original one, that is a convenience for us.  Errors in the
6097 output will be easier to spot, running under the debugger will take
6098 less time, and so on.
6100 However, simplification is not vital; if you do not want to do this,
6101 report the bug anyway and send us the entire test case you used.
6103 @item
6104 A patch for the bug.
6106 A patch for the bug does help us if it is a good one.  But do not omit
6107 the necessary information, such as the test case, on the assumption that
6108 a patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
6109 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
6111 Sometimes with a program as complicated as @command{ld} it is very hard to
6112 construct an example that will make the program follow a certain path
6113 through the code.  If you do not send us the example, we will not be
6114 able to construct one, so we will not be able to verify that the bug is
6115 fixed.
6117 And if we cannot understand what bug you are trying to fix, or why your
6118 patch should be an improvement, we will not install it.  A test case will
6119 help us to understand.
6121 @item
6122 A guess about what the bug is or what it depends on.
6124 Such guesses are usually wrong.  Even we cannot guess right about such
6125 things without first using the debugger to find the facts.
6126 @end itemize
6128 @node MRI
6129 @appendix MRI Compatible Script Files
6130 @cindex MRI compatibility
6131 To aid users making the transition to @sc{gnu} @command{ld} from the MRI
6132 linker, @command{ld} can use MRI compatible linker scripts as an
6133 alternative to the more general-purpose linker scripting language
6134 described in @ref{Scripts}.  MRI compatible linker scripts have a much
6135 simpler command set than the scripting language otherwise used with
6136 @command{ld}.  @sc{gnu} @command{ld} supports the most commonly used MRI
6137 linker commands; these commands are described here.
6139 In general, MRI scripts aren't of much use with the @code{a.out} object
6140 file format, since it only has three sections and MRI scripts lack some
6141 features to make use of them.
6143 You can specify a file containing an MRI-compatible script using the
6144 @samp{-c} command-line option.
6146 Each command in an MRI-compatible script occupies its own line; each
6147 command line starts with the keyword that identifies the command (though
6148 blank lines are also allowed for punctuation).  If a line of an
6149 MRI-compatible script begins with an unrecognized keyword, @command{ld}
6150 issues a warning message, but continues processing the script.
6152 Lines beginning with @samp{*} are comments.
6154 You can write these commands using all upper-case letters, or all
6155 lower case; for example, @samp{chip} is the same as @samp{CHIP}.
6156 The following list shows only the upper-case form of each command.
6158 @table @code
6159 @cindex @code{ABSOLUTE} (MRI)
6160 @item ABSOLUTE @var{secname}
6161 @itemx ABSOLUTE @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6162 Normally, @command{ld} includes in the output file all sections from all
6163 the input files.  However, in an MRI-compatible script, you can use the
6164 @code{ABSOLUTE} command to restrict the sections that will be present in
6165 your output program.  If the @code{ABSOLUTE} command is used at all in a
6166 script, then only the sections named explicitly in @code{ABSOLUTE}
6167 commands will appear in the linker output.  You can still use other
6168 input sections (whatever you select on the command line, or using
6169 @code{LOAD}) to resolve addresses in the output file.
6171 @cindex @code{ALIAS} (MRI)
6172 @item ALIAS @var{out-secname}, @var{in-secname}
6173 Use this command to place the data from input section @var{in-secname}
6174 in a section called @var{out-secname} in the linker output file.
6176 @var{in-secname} may be an integer.
6178 @cindex @code{ALIGN} (MRI)
6179 @item ALIGN @var{secname} = @var{expression}
6180 Align the section called @var{secname} to @var{expression}.  The
6181 @var{expression} should be a power of two.
6183 @cindex @code{BASE} (MRI)
6184 @item BASE @var{expression}
6185 Use the value of @var{expression} as the lowest address (other than
6186 absolute addresses) in the output file.
6188 @cindex @code{CHIP} (MRI)
6189 @item CHIP @var{expression}
6190 @itemx CHIP @var{expression}, @var{expression}
6191 This command does nothing; it is accepted only for compatibility.
6193 @cindex @code{END} (MRI)
6194 @item END
6195 This command does nothing whatever; it's only accepted for compatibility.
6197 @cindex @code{FORMAT} (MRI)
6198 @item FORMAT @var{output-format}
6199 Similar to the @code{OUTPUT_FORMAT} command in the more general linker
6200 language, but restricted to one of these output formats:
6202 @enumerate
6203 @item
6204 S-records, if @var{output-format} is @samp{S}
6206 @item
6207 IEEE, if @var{output-format} is @samp{IEEE}
6209 @item
6210 COFF (the @samp{coff-m68k} variant in BFD), if @var{output-format} is
6211 @samp{COFF}
6212 @end enumerate
6214 @cindex @code{LIST} (MRI)
6215 @item LIST @var{anything}@dots{}
6216 Print (to the standard output file) a link map, as produced by the
6217 @command{ld} command-line option @samp{-M}.
6219 The keyword @code{LIST} may be followed by anything on the
6220 same line, with no change in its effect.
6222 @cindex @code{LOAD} (MRI)
6223 @item LOAD @var{filename}
6224 @itemx LOAD @var{filename}, @var{filename}, @dots{} @var{filename}
6225 Include one or more object file @var{filename} in the link; this has the
6226 same effect as specifying @var{filename} directly on the @command{ld}
6227 command line.
6229 @cindex @code{NAME} (MRI)
6230 @item NAME @var{output-name}
6231 @var{output-name} is the name for the program produced by @command{ld}; the
6232 MRI-compatible command @code{NAME} is equivalent to the command-line
6233 option @samp{-o} or the general script language command @code{OUTPUT}.
6235 @cindex @code{ORDER} (MRI)
6236 @item ORDER @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6237 @itemx ORDER @var{secname} @var{secname} @var{secname}
6238 Normally, @command{ld} orders the sections in its output file in the
6239 order in which they first appear in the input files.  In an MRI-compatible
6240 script, you can override this ordering with the @code{ORDER} command.  The
6241 sections you list with @code{ORDER} will appear first in your output
6242 file, in the order specified.
6244 @cindex @code{PUBLIC} (MRI)
6245 @item PUBLIC @var{name}=@var{expression}
6246 @itemx PUBLIC @var{name},@var{expression}
6247 @itemx PUBLIC @var{name} @var{expression}
6248 Supply a value (@var{expression}) for external symbol
6249 @var{name} used in the linker input files.
6251 @cindex @code{SECT} (MRI)
6252 @item SECT @var{secname}, @var{expression}
6253 @itemx SECT @var{secname}=@var{expression}
6254 @itemx SECT @var{secname} @var{expression}
6255 You can use any of these three forms of the @code{SECT} command to
6256 specify the start address (@var{expression}) for section @var{secname}.
6257 If you have more than one @code{SECT} statement for the same
6258 @var{secname}, only the @emph{first} sets the start address.
6259 @end table
6261 @include fdl.texi
6263 @node Index
6264 @unnumbered Index
6266 @printindex cp
6268 @tex
6269 % I think something like @colophon should be in texinfo.  In the
6270 % meantime:
6271 \long\def\colophon{\hbox to0pt{}\vfill
6272 \centerline{The body of this manual is set in}
6273 \centerline{\fontname\tenrm,}
6274 \centerline{with headings in {\bf\fontname\tenbf}}
6275 \centerline{and examples in {\tt\fontname\tentt}.}
6276 \centerline{{\it\fontname\tenit\/} and}
6277 \centerline{{\sl\fontname\tensl\/}}
6278 \centerline{are used for emphasis.}\vfill}
6279 \page\colophon
6280 % Blame: doc@cygnus.com, 28mar91.
6281 @end tex
6284 @contents
6285 @bye