PR ld/2877
[binutils.git] / ld / ld.texinfo
blob675c81da9c5c4f661f7af8a2a955332db932c218
1 \input texinfo
2 @setfilename ld.info
3 @c Copyright 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
4 @c 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
5 @syncodeindex ky cp
6 @c man begin INCLUDE
7 @include configdoc.texi
8 @c (configdoc.texi is generated by the Makefile)
9 @include ldver.texi
10 @c man end
12 @c @smallbook
14 @macro gcctabopt{body}
15 @code{\body\}
16 @end macro
18 @c man begin NAME
19 @ifset man
20 @c Configure for the generation of man pages
21 @set UsesEnvVars
22 @set GENERIC
23 @set ARC
24 @set ARM
25 @set D10V
26 @set D30V
27 @set H8/300
28 @set H8/500
29 @set HPPA
30 @set I370
31 @set I80386
32 @set I860
33 @set I960
34 @set M32R
35 @set M68HC11
36 @set M680X0
37 @set MCORE
38 @set MIPS
39 @set MMIX
40 @set MSP430
41 @set PDP11
42 @set PJ
43 @set POWERPC
44 @set POWERPC64
45 @set SH
46 @set SPARC
47 @set TIC54X
48 @set V850
49 @set VAX
50 @set WIN32
51 @set XTENSA
52 @end ifset
53 @c man end
55 @ifinfo
56 @format
57 START-INFO-DIR-ENTRY
58 * Ld: (ld).                       The GNU linker.
59 END-INFO-DIR-ENTRY
60 @end format
61 @end ifinfo
63 @ifinfo
64 This file documents the @sc{gnu} linker LD version @value{VERSION}.
66 Copyright (C) 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000,
67 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
69 @ignore
71 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
72 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
73 or any later version published by the Free Software Foundation;
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79 results, provided the printed document carries copying permission
80 notice identical to this one except for the removal of this paragraph
81 (this paragraph not being relevant to the printed manual).
83 @end ignore
84 @end ifinfo
85 @iftex
86 @finalout
87 @setchapternewpage odd
88 @settitle Using LD, the GNU linker
89 @titlepage
90 @title Using ld
91 @subtitle The GNU linker
92 @sp 1
93 @subtitle @code{ld} version 2
94 @subtitle Version @value{VERSION}
95 @author Steve Chamberlain
96 @author Ian Lance Taylor
97 @page
99 @tex
100 {\parskip=0pt
101 \hfill Red Hat Inc\par
102 \hfill nickc\@credhat.com, doc\@redhat.com\par
103 \hfill {\it Using LD, the GNU linker}\par
104 \hfill Edited by Jeffrey Osier (jeffrey\@cygnus.com)\par
106 \global\parindent=0pt % Steve likes it this way.
107 @end tex
109 @vskip 0pt plus 1filll
110 @c man begin COPYRIGHT
111 Copyright @copyright{} 1991, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 2000, 2001,
112 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
114 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
115 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1
116 or any later version published by the Free Software Foundation;
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118 Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the
119 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
120 @c man end
122 @end titlepage
123 @end iftex
124 @c FIXME: Talk about importance of *order* of args, cmds to linker!
126 @ifnottex
127 @node Top
128 @top Using ld
129 This file documents the @sc{gnu} linker ld version @value{VERSION}.
131 This document is distributed under the terms of the GNU Free
132 Documentation License.  A copy of the license is included in the
133 section entitled ``GNU Free Documentation License''.
135 @menu
136 * Overview::                    Overview
137 * Invocation::                  Invocation
138 * Scripts::                     Linker Scripts
139 @ifset GENERIC
140 * Machine Dependent::           Machine Dependent Features
141 @end ifset
142 @ifclear GENERIC
143 @ifset H8300
144 * H8/300::                      ld and the H8/300
145 @end ifset
146 @ifset Renesas
147 * Renesas::                     ld and other Renesas micros
148 @end ifset
149 @ifset I960
150 * i960::                        ld and the Intel 960 family
151 @end ifset
152 @ifset ARM
153 * ARM::                         ld and the ARM family
154 @end ifset
155 @ifset HPPA
156 * HPPA ELF32::                  ld and HPPA 32-bit ELF
157 @end ifset
158 @ifset M68HC11
159 * M68HC11/68HC12::              ld and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
160 @end ifset
161 @ifset POWERPC
162 * PowerPC ELF32::               ld and PowerPC 32-bit ELF Support
163 @end ifset
164 @ifset POWERPC64
165 * PowerPC64 ELF64::             ld and PowerPC64 64-bit ELF Support
166 @end ifset
167 @ifset TICOFF
168 * TI COFF::                     ld and the TI COFF
169 @end ifset
170 @ifset WIN32
171 * Win32::                       ld and WIN32 (cygwin/mingw)
172 @end ifset
173 @ifset XTENSA
174 * Xtensa::                      ld and Xtensa Processors
175 @end ifset
176 @end ifclear
177 @ifclear SingleFormat
178 * BFD::                         BFD
179 @end ifclear
180 @c Following blank line required for remaining bug in makeinfo conds/menus
182 * Reporting Bugs::              Reporting Bugs
183 * MRI::                         MRI Compatible Script Files
184 * GNU Free Documentation License::  GNU Free Documentation License
185 * LD Index::                       LD Index
186 @end menu
187 @end ifnottex
189 @node Overview
190 @chapter Overview
192 @cindex @sc{gnu} linker
193 @cindex what is this?
195 @ifset man
196 @c man begin SYNOPSIS
197 ld [@b{options}] @var{objfile} @dots{}
198 @c man end
200 @c man begin SEEALSO
201 ar(1), nm(1), objcopy(1), objdump(1), readelf(1) and
202 the Info entries for @file{binutils} and
203 @file{ld}.
204 @c man end
205 @end ifset
207 @c man begin DESCRIPTION
209 @command{ld} combines a number of object and archive files, relocates
210 their data and ties up symbol references. Usually the last step in
211 compiling a program is to run @command{ld}.
213 @command{ld} accepts Linker Command Language files written in
214 a superset of AT&T's Link Editor Command Language syntax,
215 to provide explicit and total control over the linking process.
217 @ifset man
218 @c For the man only
219 This man page does not describe the command language; see the
220 @command{ld} entry in @code{info}, or the manual
221 ld: the GNU linker, for full details on the command language and
222 on other aspects of the GNU linker.
223 @end ifset
225 @ifclear SingleFormat
226 This version of @command{ld} uses the general purpose BFD libraries
227 to operate on object files. This allows @command{ld} to read, combine, and
228 write object files in many different formats---for example, COFF or
229 @code{a.out}.  Different formats may be linked together to produce any
230 available kind of object file.  @xref{BFD}, for more information.
231 @end ifclear
233 Aside from its flexibility, the @sc{gnu} linker is more helpful than other
234 linkers in providing diagnostic information.  Many linkers abandon
235 execution immediately upon encountering an error; whenever possible,
236 @command{ld} continues executing, allowing you to identify other errors
237 (or, in some cases, to get an output file in spite of the error).
239 @c man end
241 @node Invocation
242 @chapter Invocation
244 @c man begin DESCRIPTION
246 The @sc{gnu} linker @command{ld} is meant to cover a broad range of situations,
247 and to be as compatible as possible with other linkers.  As a result,
248 you have many choices to control its behavior.
250 @c man end
252 @ifset UsesEnvVars
253 @menu
254 * Options::                     Command Line Options
255 * Environment::                 Environment Variables
256 @end menu
258 @node Options
259 @section Command Line Options
260 @end ifset
262 @cindex command line
263 @cindex options
265 @c man begin OPTIONS
267 The linker supports a plethora of command-line options, but in actual
268 practice few of them are used in any particular context.
269 @cindex standard Unix system
270 For instance, a frequent use of @command{ld} is to link standard Unix
271 object files on a standard, supported Unix system.  On such a system, to
272 link a file @code{hello.o}:
274 @smallexample
275 ld -o @var{output} /lib/crt0.o hello.o -lc
276 @end smallexample
278 This tells @command{ld} to produce a file called @var{output} as the
279 result of linking the file @code{/lib/crt0.o} with @code{hello.o} and
280 the library @code{libc.a}, which will come from the standard search
281 directories.  (See the discussion of the @samp{-l} option below.)
283 Some of the command-line options to @command{ld} may be specified at any
284 point in the command line.  However, options which refer to files, such
285 as @samp{-l} or @samp{-T}, cause the file to be read at the point at
286 which the option appears in the command line, relative to the object
287 files and other file options.  Repeating non-file options with a
288 different argument will either have no further effect, or override prior
289 occurrences (those further to the left on the command line) of that
290 option.  Options which may be meaningfully specified more than once are
291 noted in the descriptions below.
293 @cindex object files
294 Non-option arguments are object files or archives which are to be linked
295 together.  They may follow, precede, or be mixed in with command-line
296 options, except that an object file argument may not be placed between
297 an option and its argument.
299 Usually the linker is invoked with at least one object file, but you can
300 specify other forms of binary input files using @samp{-l}, @samp{-R},
301 and the script command language.  If @emph{no} binary input files at all
302 are specified, the linker does not produce any output, and issues the
303 message @samp{No input files}.
305 If the linker cannot recognize the format of an object file, it will
306 assume that it is a linker script.  A script specified in this way
307 augments the main linker script used for the link (either the default
308 linker script or the one specified by using @samp{-T}).  This feature
309 permits the linker to link against a file which appears to be an object
310 or an archive, but actually merely defines some symbol values, or uses
311 @code{INPUT} or @code{GROUP} to load other objects.  Note that
312 specifying a script in this way merely augments the main linker script;
313 use the @samp{-T} option to replace the default linker script entirely.
314 @xref{Scripts}.
316 For options whose names are a single letter,
317 option arguments must either follow the option letter without intervening
318 whitespace, or be given as separate arguments immediately following the
319 option that requires them.
321 For options whose names are multiple letters, either one dash or two can
322 precede the option name; for example, @samp{-trace-symbol} and
323 @samp{--trace-symbol} are equivalent.  Note---there is one exception to
324 this rule.  Multiple letter options that start with a lower case 'o' can
325 only be preceded by two dashes.  This is to reduce confusion with the
326 @samp{-o} option.  So for example @samp{-omagic} sets the output file
327 name to @samp{magic} whereas @samp{--omagic} sets the NMAGIC flag on the
328 output.
330 Arguments to multiple-letter options must either be separated from the
331 option name by an equals sign, or be given as separate arguments
332 immediately following the option that requires them.  For example,
333 @samp{--trace-symbol foo} and @samp{--trace-symbol=foo} are equivalent.
334 Unique abbreviations of the names of multiple-letter options are
335 accepted.
337 Note---if the linker is being invoked indirectly, via a compiler driver
338 (e.g. @samp{gcc}) then all the linker command line options should be
339 prefixed by @samp{-Wl,} (or whatever is appropriate for the particular
340 compiler driver) like this:
342 @smallexample
343   gcc -Wl,--startgroup foo.o bar.o -Wl,--endgroup
344 @end smallexample
346 This is important, because otherwise the compiler driver program may
347 silently drop the linker options, resulting in a bad link.
349 Here is a table of the generic command line switches accepted by the GNU
350 linker:
352 @table @gcctabopt
353 @include at-file.texi
355 @kindex -a@var{keyword}
356 @item -a@var{keyword}
357 This option is supported for HP/UX compatibility.  The @var{keyword}
358 argument must be one of the strings @samp{archive}, @samp{shared}, or
359 @samp{default}.  @samp{-aarchive} is functionally equivalent to
360 @samp{-Bstatic}, and the other two keywords are functionally equivalent
361 to @samp{-Bdynamic}.  This option may be used any number of times.
363 @ifset I960
364 @cindex architectures
365 @kindex -A@var{arch}
366 @item -A@var{architecture}
367 @kindex --architecture=@var{arch}
368 @itemx --architecture=@var{architecture}
369 In the current release of @command{ld}, this option is useful only for the
370 Intel 960 family of architectures.  In that @command{ld} configuration, the
371 @var{architecture} argument identifies the particular architecture in
372 the 960 family, enabling some safeguards and modifying the
373 archive-library search path.  @xref{i960,,@command{ld} and the Intel 960
374 family}, for details.
376 Future releases of @command{ld} may support similar functionality for
377 other architecture families.
378 @end ifset
380 @ifclear SingleFormat
381 @cindex binary input format
382 @kindex -b @var{format}
383 @kindex --format=@var{format}
384 @cindex input format
385 @cindex input format
386 @item -b @var{input-format}
387 @itemx --format=@var{input-format}
388 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
389 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
390 @samp{-b} option to specify the binary format for input object files
391 that follow this option on the command line.  Even when @command{ld} is
392 configured to support alternative object formats, you don't usually need
393 to specify this, as @command{ld} should be configured to expect as a
394 default input format the most usual format on each machine.
395 @var{input-format} is a text string, the name of a particular format
396 supported by the BFD libraries.  (You can list the available binary
397 formats with @samp{objdump -i}.)
398 @xref{BFD}.
400 You may want to use this option if you are linking files with an unusual
401 binary format.  You can also use @samp{-b} to switch formats explicitly (when
402 linking object files of different formats), by including
403 @samp{-b @var{input-format}} before each group of object files in a
404 particular format.
406 The default format is taken from the environment variable
407 @code{GNUTARGET}.
408 @ifset UsesEnvVars
409 @xref{Environment}.
410 @end ifset
411 You can also define the input format from a script, using the command
412 @code{TARGET};
413 @ifclear man
414 see @ref{Format Commands}.
415 @end ifclear
416 @end ifclear
418 @kindex -c @var{MRI-cmdfile}
419 @kindex --mri-script=@var{MRI-cmdfile}
420 @cindex compatibility, MRI
421 @item -c @var{MRI-commandfile}
422 @itemx --mri-script=@var{MRI-commandfile}
423 For compatibility with linkers produced by MRI, @command{ld} accepts script
424 files written in an alternate, restricted command language, described in
425 @ifclear man
426 @ref{MRI,,MRI Compatible Script Files}.
427 @end ifclear
428 @ifset man
429 the MRI Compatible Script Files section of GNU ld documentation.
430 @end ifset
431 Introduce MRI script files with
432 the option @samp{-c}; use the @samp{-T} option to run linker
433 scripts written in the general-purpose @command{ld} scripting language.
434 If @var{MRI-cmdfile} does not exist, @command{ld} looks for it in the directories
435 specified by any @samp{-L} options.
437 @cindex common allocation
438 @kindex -d
439 @kindex -dc
440 @kindex -dp
441 @item -d
442 @itemx -dc
443 @itemx -dp
444 These three options are equivalent; multiple forms are supported for
445 compatibility with other linkers.  They assign space to common symbols
446 even if a relocatable output file is specified (with @samp{-r}).  The
447 script command @code{FORCE_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
448 @xref{Miscellaneous Commands}.
450 @cindex entry point, from command line
451 @kindex -e @var{entry}
452 @kindex --entry=@var{entry}
453 @item -e @var{entry}
454 @itemx --entry=@var{entry}
455 Use @var{entry} as the explicit symbol for beginning execution of your
456 program, rather than the default entry point.  If there is no symbol
457 named @var{entry}, the linker will try to parse @var{entry} as a number,
458 and use that as the entry address (the number will be interpreted in
459 base 10; you may use a leading @samp{0x} for base 16, or a leading
460 @samp{0} for base 8).  @xref{Entry Point}, for a discussion of defaults
461 and other ways of specifying the entry point.
463 @kindex --exclude-libs
464 @item --exclude-libs @var{lib},@var{lib},...
465 Specifies a list of archive libraries from which symbols should not be automatically
466 exported. The library names may be delimited by commas or colons.  Specifying
467 @code{--exclude-libs ALL} excludes symbols in all archive libraries from
468 automatic export.  This option is available only for the i386 PE targeted
469 port of the linker and for ELF targeted ports.  For i386 PE, symbols
470 explicitly listed in a .def file are still exported, regardless of this
471 option.  For ELF targeted ports, symbols affected by this option will
472 be treated as hidden.
474 @cindex dynamic symbol table
475 @kindex -E
476 @kindex --export-dynamic
477 @item -E
478 @itemx --export-dynamic
479 When creating a dynamically linked executable, add all symbols to the
480 dynamic symbol table.  The dynamic symbol table is the set of symbols
481 which are visible from dynamic objects at run time.
483 If you do not use this option, the dynamic symbol table will normally
484 contain only those symbols which are referenced by some dynamic object
485 mentioned in the link.
487 If you use @code{dlopen} to load a dynamic object which needs to refer
488 back to the symbols defined by the program, rather than some other
489 dynamic object, then you will probably need to use this option when
490 linking the program itself.
492 You can also use the version script to control what symbols should
493 be added to the dynamic symbol table if the output format supports it.
494 See the description of @samp{--version-script} in @ref{VERSION}.
496 @ifclear SingleFormat
497 @cindex big-endian objects
498 @cindex endianness
499 @kindex -EB
500 @item -EB
501 Link big-endian objects.  This affects the default output format.
503 @cindex little-endian objects
504 @kindex -EL
505 @item -EL
506 Link little-endian objects.  This affects the default output format.
507 @end ifclear
509 @kindex -f
510 @kindex --auxiliary
511 @item -f
512 @itemx --auxiliary @var{name}
513 When creating an ELF shared object, set the internal DT_AUXILIARY field
514 to the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol
515 table of the shared object should be used as an auxiliary filter on the
516 symbol table of the shared object @var{name}.
518 If you later link a program against this filter object, then, when you
519 run the program, the dynamic linker will see the DT_AUXILIARY field.  If
520 the dynamic linker resolves any symbols from the filter object, it will
521 first check whether there is a definition in the shared object
522 @var{name}.  If there is one, it will be used instead of the definition
523 in the filter object.  The shared object @var{name} need not exist.
524 Thus the shared object @var{name} may be used to provide an alternative
525 implementation of certain functions, perhaps for debugging or for
526 machine specific performance.
528 This option may be specified more than once.  The DT_AUXILIARY entries
529 will be created in the order in which they appear on the command line.
531 @kindex -F
532 @kindex --filter
533 @item -F @var{name}
534 @itemx --filter @var{name}
535 When creating an ELF shared object, set the internal DT_FILTER field to
536 the specified name.  This tells the dynamic linker that the symbol table
537 of the shared object which is being created should be used as a filter
538 on the symbol table of the shared object @var{name}.
540 If you later link a program against this filter object, then, when you
541 run the program, the dynamic linker will see the DT_FILTER field.  The
542 dynamic linker will resolve symbols according to the symbol table of the
543 filter object as usual, but it will actually link to the definitions
544 found in the shared object @var{name}.  Thus the filter object can be
545 used to select a subset of the symbols provided by the object
546 @var{name}.
548 Some older linkers used the @option{-F} option throughout a compilation
549 toolchain for specifying object-file format for both input and output
550 object files.
551 @ifclear SingleFormat
552 The @sc{gnu} linker uses other mechanisms for this purpose: the
553 @option{-b}, @option{--format}, @option{--oformat} options, the
554 @code{TARGET} command in linker scripts, and the @code{GNUTARGET}
555 environment variable.
556 @end ifclear
557 The @sc{gnu} linker will ignore the @option{-F} option when not
558 creating an ELF shared object.
560 @cindex finalization function
561 @kindex -fini
562 @item -fini @var{name}
563 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
564 executable or shared object is unloaded, by setting DT_FINI to the
565 address of the function.  By default, the linker uses @code{_fini} as
566 the function to call.
568 @kindex -g
569 @item -g
570 Ignored.  Provided for compatibility with other tools.
572 @kindex -G
573 @kindex --gpsize
574 @cindex object size
575 @item -G@var{value}
576 @itemx --gpsize=@var{value}
577 Set the maximum size of objects to be optimized using the GP register to
578 @var{size}.  This is only meaningful for object file formats such as
579 MIPS ECOFF which supports putting large and small objects into different
580 sections.  This is ignored for other object file formats.
582 @cindex runtime library name
583 @kindex -h@var{name}
584 @kindex -soname=@var{name}
585 @item -h@var{name}
586 @itemx -soname=@var{name}
587 When creating an ELF shared object, set the internal DT_SONAME field to
588 the specified name.  When an executable is linked with a shared object
589 which has a DT_SONAME field, then when the executable is run the dynamic
590 linker will attempt to load the shared object specified by the DT_SONAME
591 field rather than the using the file name given to the linker.
593 @kindex -i
594 @cindex incremental link
595 @item -i
596 Perform an incremental link (same as option @samp{-r}).
598 @cindex initialization function
599 @kindex -init
600 @item -init @var{name}
601 When creating an ELF executable or shared object, call NAME when the
602 executable or shared object is loaded, by setting DT_INIT to the address
603 of the function.  By default, the linker uses @code{_init} as the
604 function to call.
606 @cindex archive files, from cmd line
607 @kindex -l@var{archive}
608 @kindex --library=@var{archive}
609 @item -l@var{archive}
610 @itemx --library=@var{archive}
611 Add archive file @var{archive} to the list of files to link.  This
612 option may be used any number of times.  @command{ld} will search its
613 path-list for occurrences of @code{lib@var{archive}.a} for every
614 @var{archive} specified.
616 On systems which support shared libraries, @command{ld} may also search for
617 libraries with extensions other than @code{.a}.  Specifically, on ELF
618 and SunOS systems, @command{ld} will search a directory for a library with
619 an extension of @code{.so} before searching for one with an extension of
620 @code{.a}.  By convention, a @code{.so} extension indicates a shared
621 library.
623 The linker will search an archive only once, at the location where it is
624 specified on the command line.  If the archive defines a symbol which
625 was undefined in some object which appeared before the archive on the
626 command line, the linker will include the appropriate file(s) from the
627 archive.  However, an undefined symbol in an object appearing later on
628 the command line will not cause the linker to search the archive again.
630 See the @option{-(} option for a way to force the linker to search
631 archives multiple times.
633 You may list the same archive multiple times on the command line.
635 @ifset GENERIC
636 This type of archive searching is standard for Unix linkers.  However,
637 if you are using @command{ld} on AIX, note that it is different from the
638 behaviour of the AIX linker.
639 @end ifset
641 @cindex search directory, from cmd line
642 @kindex -L@var{dir}
643 @kindex --library-path=@var{dir}
644 @item -L@var{searchdir}
645 @itemx --library-path=@var{searchdir}
646 Add path @var{searchdir} to the list of paths that @command{ld} will search
647 for archive libraries and @command{ld} control scripts.  You may use this
648 option any number of times.  The directories are searched in the order
649 in which they are specified on the command line.  Directories specified
650 on the command line are searched before the default directories.  All
651 @option{-L} options apply to all @option{-l} options, regardless of the
652 order in which the options appear.
654 If @var{searchdir} begins with @code{=}, then the @code{=} will be replaced
655 by the @dfn{sysroot prefix}, a path specified when the linker is configured.
657 @ifset UsesEnvVars
658 The default set of paths searched (without being specified with
659 @samp{-L}) depends on which emulation mode @command{ld} is using, and in
660 some cases also on how it was configured.  @xref{Environment}.
661 @end ifset
663 The paths can also be specified in a link script with the
664 @code{SEARCH_DIR} command.  Directories specified this way are searched
665 at the point in which the linker script appears in the command line.
667 @cindex emulation
668 @kindex -m @var{emulation}
669 @item -m@var{emulation}
670 Emulate the @var{emulation} linker.  You can list the available
671 emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.
673 If the @samp{-m} option is not used, the emulation is taken from the
674 @code{LDEMULATION} environment variable, if that is defined.
676 Otherwise, the default emulation depends upon how the linker was
677 configured.
679 @cindex link map
680 @kindex -M
681 @kindex --print-map
682 @item -M
683 @itemx --print-map
684 Print a link map to the standard output.  A link map provides
685 information about the link, including the following:
687 @itemize @bullet
688 @item
689 Where object files are mapped into memory.
690 @item
691 How common symbols are allocated.
692 @item
693 All archive members included in the link, with a mention of the symbol
694 which caused the archive member to be brought in.
695 @item
696 The values assigned to symbols.
698 Note - symbols whose values are computed by an expression which
699 involves a reference to a previous value of the same symbol may not
700 have correct result displayed in the link map.  This is because the
701 linker discards intermediate results and only retains the final value
702 of an expression.  Under such circumstances the linker will display
703 the final value enclosed by square brackets.  Thus for example a
704 linker script containing:
706 @smallexample
707    foo = 1
708    foo = foo * 4
709    foo = foo + 8
710 @end smallexample
712 will produce the following output in the link map if the @option{-M}
713 option is used:
715 @smallexample
716    0x00000001                foo = 0x1
717    [0x0000000c]                foo = (foo * 0x4)
718    [0x0000000c]                foo = (foo + 0x8)
719 @end smallexample
721 See @ref{Expressions} for more information about expressions in linker
722 scripts.
723 @end itemize
725 @kindex -n
726 @cindex read-only text
727 @cindex NMAGIC
728 @kindex --nmagic
729 @item -n
730 @itemx --nmagic
731 Turn off page alignment of sections, and mark the output as
732 @code{NMAGIC} if possible.
734 @kindex -N
735 @kindex --omagic
736 @cindex read/write from cmd line
737 @cindex OMAGIC
738 @item -N
739 @itemx --omagic
740 Set the text and data sections to be readable and writable.  Also, do
741 not page-align the data segment, and disable linking against shared
742 libraries.  If the output format supports Unix style magic numbers,
743 mark the output as @code{OMAGIC}. Note: Although a writable text section
744 is allowed for PE-COFF targets, it does not conform to the format
745 specification published by Microsoft.
747 @kindex --no-omagic
748 @cindex OMAGIC
749 @item --no-omagic
750 This option negates most of the effects of the @option{-N} option.  It
751 sets the text section to be read-only, and forces the data segment to
752 be page-aligned.  Note - this option does not enable linking against
753 shared libraries.  Use @option{-Bdynamic} for this.
755 @kindex -o @var{output}
756 @kindex --output=@var{output}
757 @cindex naming the output file
758 @item -o @var{output}
759 @itemx --output=@var{output}
760 Use @var{output} as the name for the program produced by @command{ld}; if this
761 option is not specified, the name @file{a.out} is used by default.  The
762 script command @code{OUTPUT} can also specify the output file name.
764 @kindex -O @var{level}
765 @cindex generating optimized output
766 @item -O @var{level}
767 If @var{level} is a numeric values greater than zero @command{ld} optimizes
768 the output.  This might take significantly longer and therefore probably
769 should only be enabled for the final binary.
771 @kindex -q
772 @kindex --emit-relocs
773 @cindex retain relocations in final executable
774 @item -q
775 @itemx --emit-relocs
776 Leave relocation sections and contents in fully linked executables.
777 Post link analysis and optimization tools may need this information in
778 order to perform correct modifications of executables.  This results
779 in larger executables.
781 This option is currently only supported on ELF platforms.
783 @kindex --force-dynamic
784 @cindex forcing the creation of dynamic sections
785 @item --force-dynamic
786 Force the output file to have dynamic sections.  This option is specific
787 to VxWorks targets.
789 @cindex partial link
790 @cindex relocatable output
791 @kindex -r
792 @kindex --relocatable
793 @item -r
794 @itemx --relocatable
795 Generate relocatable output---i.e., generate an output file that can in
796 turn serve as input to @command{ld}.  This is often called @dfn{partial
797 linking}.  As a side effect, in environments that support standard Unix
798 magic numbers, this option also sets the output file's magic number to
799 @code{OMAGIC}.
800 @c ; see @option{-N}.
801 If this option is not specified, an absolute file is produced.  When
802 linking C++ programs, this option @emph{will not} resolve references to
803 constructors; to do that, use @samp{-Ur}.
805 When an input file does not have the same format as the output file,
806 partial linking is only supported if that input file does not contain any
807 relocations.  Different output formats can have further restrictions; for
808 example some @code{a.out}-based formats do not support partial linking
809 with input files in other formats at all.
811 This option does the same thing as @samp{-i}.
813 @kindex -R @var{file}
814 @kindex --just-symbols=@var{file}
815 @cindex symbol-only input
816 @item -R @var{filename}
817 @itemx --just-symbols=@var{filename}
818 Read symbol names and their addresses from @var{filename}, but do not
819 relocate it or include it in the output.  This allows your output file
820 to refer symbolically to absolute locations of memory defined in other
821 programs.  You may use this option more than once.
823 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
824 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
825 the @option{-rpath} option.
827 @kindex -s
828 @kindex --strip-all
829 @cindex strip all symbols
830 @item -s
831 @itemx --strip-all
832 Omit all symbol information from the output file.
834 @kindex -S
835 @kindex --strip-debug
836 @cindex strip debugger symbols
837 @item -S
838 @itemx --strip-debug
839 Omit debugger symbol information (but not all symbols) from the output file.
841 @kindex -t
842 @kindex --trace
843 @cindex input files, displaying
844 @item -t
845 @itemx --trace
846 Print the names of the input files as @command{ld} processes them.
848 @kindex -T @var{script}
849 @kindex --script=@var{script}
850 @cindex script files
851 @item -T @var{scriptfile}
852 @itemx --script=@var{scriptfile}
853 Use @var{scriptfile} as the linker script.  This script replaces
854 @command{ld}'s default linker script (rather than adding to it), so
855 @var{commandfile} must specify everything necessary to describe the
856 output file.  @xref{Scripts}.  If @var{scriptfile} does not exist in
857 the current directory, @code{ld} looks for it in the directories
858 specified by any preceding @samp{-L} options.  Multiple @samp{-T}
859 options accumulate.
861 @kindex -u @var{symbol}
862 @kindex --undefined=@var{symbol}
863 @cindex undefined symbol
864 @item -u @var{symbol}
865 @itemx --undefined=@var{symbol}
866 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
867 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
868 modules from standard libraries.  @samp{-u} may be repeated with
869 different option arguments to enter additional undefined symbols.  This
870 option is equivalent to the @code{EXTERN} linker script command.
872 @kindex -Ur
873 @cindex constructors
874 @item -Ur
875 For anything other than C++ programs, this option is equivalent to
876 @samp{-r}: it generates relocatable output---i.e., an output file that can in
877 turn serve as input to @command{ld}.  When linking C++ programs, @samp{-Ur}
878 @emph{does} resolve references to constructors, unlike @samp{-r}.
879 It does not work to use @samp{-Ur} on files that were themselves linked
880 with @samp{-Ur}; once the constructor table has been built, it cannot
881 be added to.  Use @samp{-Ur} only for the last partial link, and
882 @samp{-r} for the others.
884 @kindex --unique[=@var{SECTION}]
885 @item --unique[=@var{SECTION}]
886 Creates a separate output section for every input section matching
887 @var{SECTION}, or if the optional wildcard @var{SECTION} argument is
888 missing, for every orphan input section.  An orphan section is one not
889 specifically mentioned in a linker script.  You may use this option
890 multiple times on the command line;  It prevents the normal merging of
891 input sections with the same name, overriding output section assignments
892 in a linker script.
894 @kindex -v
895 @kindex -V
896 @kindex --version
897 @cindex version
898 @item -v
899 @itemx --version
900 @itemx -V
901 Display the version number for @command{ld}.  The @option{-V} option also
902 lists the supported emulations.
904 @kindex -x
905 @kindex --discard-all
906 @cindex deleting local symbols
907 @item -x
908 @itemx --discard-all
909 Delete all local symbols.
911 @kindex -X
912 @kindex --discard-locals
913 @cindex local symbols, deleting
914 @cindex L, deleting symbols beginning
915 @item -X
916 @itemx --discard-locals
917 Delete all temporary local symbols.  For most targets, this is all local
918 symbols whose names begin with @samp{L}.
920 @kindex -y @var{symbol}
921 @kindex --trace-symbol=@var{symbol}
922 @cindex symbol tracing
923 @item -y @var{symbol}
924 @itemx --trace-symbol=@var{symbol}
925 Print the name of each linked file in which @var{symbol} appears.  This
926 option may be given any number of times.  On many systems it is necessary
927 to prepend an underscore.
929 This option is useful when you have an undefined symbol in your link but
930 don't know where the reference is coming from.
932 @kindex -Y @var{path}
933 @item -Y @var{path}
934 Add @var{path} to the default library search path.  This option exists
935 for Solaris compatibility.
937 @kindex -z @var{keyword}
938 @item -z @var{keyword}
939 The recognized keywords are:
940 @table @samp
942 @item combreloc
943 Combines multiple reloc sections and sorts them to make dynamic symbol
944 lookup caching possible.
946 @item defs
947 Disallows undefined symbols in object files.  Undefined symbols in
948 shared libraries are still allowed.
950 @item execstack
951 Marks the object as requiring executable stack.
953 @item initfirst
954 This option is only meaningful when building a shared object.
955 It marks the object so that its runtime initialization will occur
956 before the runtime initialization of any other objects brought into
957 the process at the same time.  Similarly the runtime finalization of
958 the object will occur after the runtime finalization of any other
959 objects.
961 @item interpose
962 Marks the object that its symbol table interposes before all symbols
963 but the primary executable.
965 @item lazy
966 When generating an executable or shared library, mark it to tell the
967 dynamic linker to defer function call resolution to the point when
968 the function is called (lazy binding), rather than at load time.
969 Lazy binding is the default.
971 @item loadfltr
972 Marks  the object that its filters be processed immediately at
973 runtime.
975 @item muldefs
976 Allows multiple definitions.
978 @item nocombreloc
979 Disables multiple reloc sections combining.
981 @item nocopyreloc
982 Disables production of copy relocs.
984 @item nodefaultlib
985 Marks the object that the search for dependencies of this object will
986 ignore any default library search paths.
988 @item nodelete
989 Marks the object shouldn't be unloaded at runtime.
991 @item nodlopen
992 Marks the object not available to @code{dlopen}.
994 @item nodump
995 Marks the object can not be dumped by @code{dldump}.
997 @item noexecstack
998 Marks the object as not requiring executable stack.
1000 @item norelro
1001 Don't create an ELF @code{PT_GNU_RELRO} segment header in the object.
1003 @item now
1004 When generating an executable or shared library, mark it to tell the
1005 dynamic linker to resolve all symbols when the program is started, or
1006 when the shared library is linked to using dlopen, instead of
1007 deferring function call resolution to the point when the function is
1008 first called.
1010 @item origin
1011 Marks the object may contain $ORIGIN.
1013 @item relro
1014 Create an ELF @code{PT_GNU_RELRO} segment header in the object.
1016 @item max-page-size=@var{value}
1017 Set the emulation maximum page size to @var{value}.
1019 @item common-page-size=@var{value}
1020 Set the emulation common page size to @var{value}.
1022 @end table
1024 Other keywords are ignored for Solaris compatibility.
1026 @kindex -(
1027 @cindex groups of archives
1028 @item -( @var{archives} -)
1029 @itemx --start-group @var{archives} --end-group
1030 The @var{archives} should be a list of archive files.  They may be
1031 either explicit file names, or @samp{-l} options.
1033 The specified archives are searched repeatedly until no new undefined
1034 references are created.  Normally, an archive is searched only once in
1035 the order that it is specified on the command line.  If a symbol in that
1036 archive is needed to resolve an undefined symbol referred to by an
1037 object in an archive that appears later on the command line, the linker
1038 would not be able to resolve that reference.  By grouping the archives,
1039 they all be searched repeatedly until all possible references are
1040 resolved.
1042 Using this option has a significant performance cost.  It is best to use
1043 it only when there are unavoidable circular references between two or
1044 more archives.
1046 @kindex --accept-unknown-input-arch
1047 @kindex --no-accept-unknown-input-arch
1048 @item --accept-unknown-input-arch
1049 @itemx --no-accept-unknown-input-arch
1050 Tells the linker to accept input files whose architecture cannot be
1051 recognised.  The assumption is that the user knows what they are doing
1052 and deliberately wants to link in these unknown input files.  This was
1053 the default behaviour of the linker, before release 2.14.  The default
1054 behaviour from release 2.14 onwards is to reject such input files, and
1055 so the @samp{--accept-unknown-input-arch} option has been added to
1056 restore the old behaviour.
1058 @kindex --as-needed
1059 @kindex --no-as-needed
1060 @item --as-needed
1061 @itemx --no-as-needed
1062 This option affects ELF DT_NEEDED tags for dynamic libraries mentioned
1063 on the command line after the @option{--as-needed} option.  Normally,
1064 the linker will add a DT_NEEDED tag for each dynamic library mentioned
1065 on the command line, regardless of whether the library is actually
1066 needed.  @option{--as-needed} causes DT_NEEDED tags to only be emitted
1067 for libraries that satisfy some symbol reference from regular objects
1068 which is undefined at the point that the library was linked.
1069 @option{--no-as-needed} restores the default behaviour.
1071 @kindex --add-needed
1072 @kindex --no-add-needed
1073 @item --add-needed
1074 @itemx --no-add-needed
1075 This option affects the treatment of dynamic libraries from ELF
1076 DT_NEEDED tags in dynamic libraries mentioned on the command line after
1077 the @option{--no-add-needed} option.  Normally, the linker will add
1078 a DT_NEEDED tag for each dynamic library from DT_NEEDED tags.
1079 @option{--no-add-needed} causes DT_NEEDED tags will never be emitted
1080 for those libraries from DT_NEEDED tags. @option{--add-needed} restores
1081 the default behaviour.
1083 @kindex -assert @var{keyword}
1084 @item -assert @var{keyword}
1085 This option is ignored for SunOS compatibility.
1087 @kindex -Bdynamic
1088 @kindex -dy
1089 @kindex -call_shared
1090 @item -Bdynamic
1091 @itemx -dy
1092 @itemx -call_shared
1093 Link against dynamic libraries.  This is only meaningful on platforms
1094 for which shared libraries are supported.  This option is normally the
1095 default on such platforms.  The different variants of this option are
1096 for compatibility with various systems.  You may use this option
1097 multiple times on the command line: it affects library searching for
1098 @option{-l} options which follow it.
1100 @kindex -Bgroup
1101 @item -Bgroup
1102 Set the @code{DF_1_GROUP} flag in the @code{DT_FLAGS_1} entry in the dynamic
1103 section.  This causes the runtime linker to handle lookups in this
1104 object and its dependencies to be performed only inside the group.
1105 @option{--unresolved-symbols=report-all} is implied.  This option is
1106 only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1108 @kindex -Bstatic
1109 @kindex -dn
1110 @kindex -non_shared
1111 @kindex -static
1112 @item -Bstatic
1113 @itemx -dn
1114 @itemx -non_shared
1115 @itemx -static
1116 Do not link against shared libraries.  This is only meaningful on
1117 platforms for which shared libraries are supported.  The different
1118 variants of this option are for compatibility with various systems.  You
1119 may use this option multiple times on the command line: it affects
1120 library searching for @option{-l} options which follow it.  This
1121 option also implies @option{--unresolved-symbols=report-all}.  This
1122 option can be used with @option{-shared}.  Doing so means that a
1123 shared library is being created but that all of the library's external
1124 references must be resolved by pulling in entries from static
1125 libraries.
1127 @kindex -Bsymbolic
1128 @item -Bsymbolic
1129 When creating a shared library, bind references to global symbols to the
1130 definition within the shared library, if any.  Normally, it is possible
1131 for a program linked against a shared library to override the definition
1132 within the shared library.  This option is only meaningful on ELF
1133 platforms which support shared libraries.
1135 @kindex --check-sections
1136 @kindex --no-check-sections
1137 @item --check-sections
1138 @itemx --no-check-sections
1139 Asks the linker @emph{not} to check section addresses after they have
1140 been assigned to see if there are any overlaps.  Normally the linker will
1141 perform this check, and if it finds any overlaps it will produce
1142 suitable error messages.  The linker does know about, and does make
1143 allowances for sections in overlays.  The default behaviour can be
1144 restored by using the command line switch @option{--check-sections}.
1146 @cindex cross reference table
1147 @kindex --cref
1148 @item --cref
1149 Output a cross reference table.  If a linker map file is being
1150 generated, the cross reference table is printed to the map file.
1151 Otherwise, it is printed on the standard output.
1153 The format of the table is intentionally simple, so that it may be
1154 easily processed by a script if necessary.  The symbols are printed out,
1155 sorted by name.  For each symbol, a list of file names is given.  If the
1156 symbol is defined, the first file listed is the location of the
1157 definition.  The remaining files contain references to the symbol.
1159 @cindex common allocation
1160 @kindex --no-define-common
1161 @item --no-define-common
1162 This option inhibits the assignment of addresses to common symbols.
1163 The script command @code{INHIBIT_COMMON_ALLOCATION} has the same effect.
1164 @xref{Miscellaneous Commands}.
1166 The @samp{--no-define-common} option allows decoupling
1167 the decision to assign addresses to Common symbols from the choice
1168 of the output file type; otherwise a non-Relocatable output type
1169 forces assigning addresses to Common symbols.
1170 Using @samp{--no-define-common} allows Common symbols that are referenced
1171 from a shared library to be assigned addresses only in the main program.
1172 This eliminates the unused duplicate space in the shared library,
1173 and also prevents any possible confusion over resolving to the wrong
1174 duplicate when there are many dynamic modules with specialized search
1175 paths for runtime symbol resolution.
1177 @cindex symbols, from command line
1178 @kindex --defsym @var{symbol}=@var{exp}
1179 @item --defsym @var{symbol}=@var{expression}
1180 Create a global symbol in the output file, containing the absolute
1181 address given by @var{expression}.  You may use this option as many
1182 times as necessary to define multiple symbols in the command line.  A
1183 limited form of arithmetic is supported for the @var{expression} in this
1184 context: you may give a hexadecimal constant or the name of an existing
1185 symbol, or use @code{+} and @code{-} to add or subtract hexadecimal
1186 constants or symbols.  If you need more elaborate expressions, consider
1187 using the linker command language from a script (@pxref{Assignments,,
1188 Assignment: Symbol Definitions}).  @emph{Note:} there should be no white
1189 space between @var{symbol}, the equals sign (``@key{=}''), and
1190 @var{expression}.
1192 @cindex demangling, from command line
1193 @kindex --demangle[=@var{style}]
1194 @kindex --no-demangle
1195 @item --demangle[=@var{style}]
1196 @itemx --no-demangle
1197 These options control whether to demangle symbol names in error messages
1198 and other output.  When the linker is told to demangle, it tries to
1199 present symbol names in a readable fashion: it strips leading
1200 underscores if they are used by the object file format, and converts C++
1201 mangled symbol names into user readable names.  Different compilers have
1202 different mangling styles.  The optional demangling style argument can be used
1203 to choose an appropriate demangling style for your compiler.  The linker will
1204 demangle by default unless the environment variable @samp{COLLECT_NO_DEMANGLE}
1205 is set.  These options may be used to override the default.
1207 @cindex dynamic linker, from command line
1208 @kindex -I@var{file}
1209 @kindex --dynamic-linker @var{file}
1210 @item --dynamic-linker @var{file}
1211 Set the name of the dynamic linker.  This is only meaningful when
1212 generating dynamically linked ELF executables.  The default dynamic
1213 linker is normally correct; don't use this unless you know what you are
1214 doing.
1217 @kindex --fatal-warnings
1218 @item --fatal-warnings
1219 Treat all warnings as errors.
1221 @kindex --force-exe-suffix
1222 @item  --force-exe-suffix
1223 Make sure that an output file has a .exe suffix.
1225 If a successfully built fully linked output file does not have a
1226 @code{.exe} or @code{.dll} suffix, this option forces the linker to copy
1227 the output file to one of the same name with a @code{.exe} suffix. This
1228 option is useful when using unmodified Unix makefiles on a Microsoft
1229 Windows host, since some versions of Windows won't run an image unless
1230 it ends in a @code{.exe} suffix.
1232 @kindex --gc-sections
1233 @kindex --no-gc-sections
1234 @cindex garbage collection
1235 @item --no-gc-sections
1236 @itemx --gc-sections
1237 Enable garbage collection of unused input sections.  It is ignored on
1238 targets that do not support this option.  This option is not compatible
1239 with @samp{-r}. The default behaviour (of not performing this garbage
1240 collection) can be restored by specifying @samp{--no-gc-sections} on
1241 the command line.
1243 @cindex help
1244 @cindex usage
1245 @kindex --help
1246 @item --help
1247 Print a summary of the command-line options on the standard output and exit.
1249 @kindex --target-help
1250 @item --target-help
1251 Print a summary of all target specific options on the standard output and exit.
1253 @kindex -Map
1254 @item -Map @var{mapfile}
1255 Print a link map to the file @var{mapfile}.  See the description of the
1256 @option{-M} option, above.
1258 @cindex memory usage
1259 @kindex --no-keep-memory
1260 @item --no-keep-memory
1261 @command{ld} normally optimizes for speed over memory usage by caching the
1262 symbol tables of input files in memory.  This option tells @command{ld} to
1263 instead optimize for memory usage, by rereading the symbol tables as
1264 necessary.  This may be required if @command{ld} runs out of memory space
1265 while linking a large executable.
1267 @kindex --no-undefined
1268 @kindex -z defs
1269 @item --no-undefined
1270 @itemx -z defs
1271 Report unresolved symbol references from regular object files.  This
1272 is done even if the linker is creating a non-symbolic shared library.
1273 The switch @option{--[no-]allow-shlib-undefined} controls the
1274 behaviour for reporting unresolved references found in shared
1275 libraries being linked in.
1277 @kindex --allow-multiple-definition
1278 @kindex -z muldefs
1279 @item --allow-multiple-definition
1280 @itemx -z muldefs
1281 Normally when a symbol is defined multiple times, the linker will
1282 report a fatal error. These options allow multiple definitions and the
1283 first definition will be used.
1285 @kindex --allow-shlib-undefined
1286 @kindex --no-allow-shlib-undefined
1287 @item --allow-shlib-undefined
1288 @itemx --no-allow-shlib-undefined
1289 Allows (the default) or disallows undefined symbols in shared libraries.
1290 This switch is similar to @option{--no-undefined} except that it
1291 determines the behaviour when the undefined symbols are in a
1292 shared library rather than a regular object file.  It does not affect
1293 how undefined symbols in regular object files are handled.
1295 The reason that @option{--allow-shlib-undefined} is the default is that
1296 the shared library being specified at link time may not be the same as
1297 the one that is available at load time, so the symbols might actually be
1298 resolvable at load time.  Plus there are some systems, (eg BeOS) where
1299 undefined symbols in shared libraries is normal.  (The kernel patches
1300 them at load time to select which function is most appropriate
1301 for the current architecture.  This is used for example to dynamically
1302 select an appropriate memset function).  Apparently it is also normal
1303 for HPPA shared libraries to have undefined symbols.
1305 @kindex --no-undefined-version
1306 @item --no-undefined-version
1307 Normally when a symbol has an undefined version, the linker will ignore
1308 it. This option disallows symbols with undefined version and a fatal error
1309 will be issued instead.
1311 @kindex --default-symver
1312 @item --default-symver
1313 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1314 exported symbols.
1316 @kindex --default-imported-symver
1317 @item --default-imported-symver
1318 Create and use a default symbol version (the soname) for unversioned
1319 imported symbols.
1321 @kindex --no-warn-mismatch
1322 @item --no-warn-mismatch
1323 Normally @command{ld} will give an error if you try to link together input
1324 files that are mismatched for some reason, perhaps because they have
1325 been compiled for different processors or for different endiannesses.
1326 This option tells @command{ld} that it should silently permit such possible
1327 errors.  This option should only be used with care, in cases when you
1328 have taken some special action that ensures that the linker errors are
1329 inappropriate.
1331 @kindex --no-whole-archive
1332 @item --no-whole-archive
1333 Turn off the effect of the @option{--whole-archive} option for subsequent
1334 archive files.
1336 @cindex output file after errors
1337 @kindex --noinhibit-exec
1338 @item --noinhibit-exec
1339 Retain the executable output file whenever it is still usable.
1340 Normally, the linker will not produce an output file if it encounters
1341 errors during the link process; it exits without writing an output file
1342 when it issues any error whatsoever.
1344 @kindex -nostdlib
1345 @item -nostdlib
1346 Only search library directories explicitly specified on the
1347 command line.  Library directories specified in linker scripts
1348 (including linker scripts specified on the command line) are ignored.
1350 @ifclear SingleFormat
1351 @kindex --oformat
1352 @item --oformat @var{output-format}
1353 @command{ld} may be configured to support more than one kind of object
1354 file.  If your @command{ld} is configured this way, you can use the
1355 @samp{--oformat} option to specify the binary format for the output
1356 object file.  Even when @command{ld} is configured to support alternative
1357 object formats, you don't usually need to specify this, as @command{ld}
1358 should be configured to produce as a default output format the most
1359 usual format on each machine.  @var{output-format} is a text string, the
1360 name of a particular format supported by the BFD libraries.  (You can
1361 list the available binary formats with @samp{objdump -i}.)  The script
1362 command @code{OUTPUT_FORMAT} can also specify the output format, but
1363 this option overrides it.  @xref{BFD}.
1364 @end ifclear
1366 @kindex -pie
1367 @kindex --pic-executable
1368 @item -pie
1369 @itemx --pic-executable
1370 @cindex position independent executables
1371 Create a position independent executable.  This is currently only supported on
1372 ELF platforms.  Position independent executables are similar to shared
1373 libraries in that they are relocated by the dynamic linker to the virtual
1374 address the OS chooses for them (which can vary between invocations).  Like
1375 normal dynamically linked executables they can be executed and symbols
1376 defined in the executable cannot be overridden by shared libraries.
1378 @kindex -qmagic
1379 @item -qmagic
1380 This option is ignored for Linux compatibility.
1382 @kindex -Qy
1383 @item -Qy
1384 This option is ignored for SVR4 compatibility.
1386 @kindex --relax
1387 @cindex synthesizing linker
1388 @cindex relaxing addressing modes
1389 @item --relax
1390 An option with machine dependent effects.
1391 @ifset GENERIC
1392 This option is only supported on a few targets.
1393 @end ifset
1394 @ifset H8300
1395 @xref{H8/300,,@command{ld} and the H8/300}.
1396 @end ifset
1397 @ifset I960
1398 @xref{i960,, @command{ld} and the Intel 960 family}.
1399 @end ifset
1400 @ifset XTENSA
1401 @xref{Xtensa,, @command{ld} and Xtensa Processors}.
1402 @end ifset
1403 @ifset M68HC11
1404 @xref{M68HC11/68HC12,,@command{ld} and the 68HC11 and 68HC12}.
1405 @end ifset
1406 @ifset POWERPC
1407 @xref{PowerPC ELF32,,@command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support}.
1408 @end ifset
1410 On some platforms, the @samp{--relax} option performs global
1411 optimizations that become possible when the linker resolves addressing
1412 in the program, such as relaxing address modes and synthesizing new
1413 instructions in the output object file.
1415 On some platforms these link time global optimizations may make symbolic
1416 debugging of the resulting executable impossible.
1417 @ifset GENERIC
1418 This is known to be
1419 the case for the Matsushita MN10200 and MN10300 family of processors.
1420 @end ifset
1422 @ifset GENERIC
1423 On platforms where this is not supported, @samp{--relax} is accepted,
1424 but ignored.
1425 @end ifset
1427 @cindex retaining specified symbols
1428 @cindex stripping all but some symbols
1429 @cindex symbols, retaining selectively
1430 @item --retain-symbols-file @var{filename}
1431 Retain @emph{only} the symbols listed in the file @var{filename},
1432 discarding all others.  @var{filename} is simply a flat file, with one
1433 symbol name per line.  This option is especially useful in environments
1434 @ifset GENERIC
1435 (such as VxWorks)
1436 @end ifset
1437 where a large global symbol table is accumulated gradually, to conserve
1438 run-time memory.
1440 @samp{--retain-symbols-file} does @emph{not} discard undefined symbols,
1441 or symbols needed for relocations.
1443 You may only specify @samp{--retain-symbols-file} once in the command
1444 line.  It overrides @samp{-s} and @samp{-S}.
1446 @ifset GENERIC
1447 @item -rpath @var{dir}
1448 @cindex runtime library search path
1449 @kindex -rpath
1450 Add a directory to the runtime library search path.  This is used when
1451 linking an ELF executable with shared objects.  All @option{-rpath}
1452 arguments are concatenated and passed to the runtime linker, which uses
1453 them to locate shared objects at runtime.  The @option{-rpath} option is
1454 also used when locating shared objects which are needed by shared
1455 objects explicitly included in the link; see the description of the
1456 @option{-rpath-link} option.  If @option{-rpath} is not used when linking an
1457 ELF executable, the contents of the environment variable
1458 @code{LD_RUN_PATH} will be used if it is defined.
1460 The @option{-rpath} option may also be used on SunOS.  By default, on
1461 SunOS, the linker will form a runtime search patch out of all the
1462 @option{-L} options it is given.  If a @option{-rpath} option is used, the
1463 runtime search path will be formed exclusively using the @option{-rpath}
1464 options, ignoring the @option{-L} options.  This can be useful when using
1465 gcc, which adds many @option{-L} options which may be on NFS mounted
1466 filesystems.
1468 For compatibility with other ELF linkers, if the @option{-R} option is
1469 followed by a directory name, rather than a file name, it is treated as
1470 the @option{-rpath} option.
1471 @end ifset
1473 @ifset GENERIC
1474 @cindex link-time runtime library search path
1475 @kindex -rpath-link
1476 @item -rpath-link @var{DIR}
1477 When using ELF or SunOS, one shared library may require another.  This
1478 happens when an @code{ld -shared} link includes a shared library as one
1479 of the input files.
1481 When the linker encounters such a dependency when doing a non-shared,
1482 non-relocatable link, it will automatically try to locate the required
1483 shared library and include it in the link, if it is not included
1484 explicitly.  In such a case, the @option{-rpath-link} option
1485 specifies the first set of directories to search.  The
1486 @option{-rpath-link} option may specify a sequence of directory names
1487 either by specifying a list of names separated by colons, or by
1488 appearing multiple times.
1490 This option should be used with caution as it overrides the search path
1491 that may have been hard compiled into a shared library. In such a case it
1492 is possible to use unintentionally a different search path than the
1493 runtime linker would do.
1495 The linker uses the following search paths to locate required shared
1496 libraries:
1497 @enumerate
1498 @item
1499 Any directories specified by @option{-rpath-link} options.
1500 @item
1501 Any directories specified by @option{-rpath} options.  The difference
1502 between @option{-rpath} and @option{-rpath-link} is that directories
1503 specified by @option{-rpath} options are included in the executable and
1504 used at runtime, whereas the @option{-rpath-link} option is only effective
1505 at link time. Searching @option{-rpath} in this way is only supported
1506 by native linkers and cross linkers which have been configured with
1507 the @option{--with-sysroot} option.
1508 @item
1509 On an ELF system, if the @option{-rpath} and @code{rpath-link} options
1510 were not used, search the contents of the environment variable
1511 @code{LD_RUN_PATH}. It is for the native linker only.
1512 @item
1513 On SunOS, if the @option{-rpath} option was not used, search any
1514 directories specified using @option{-L} options.
1515 @item
1516 For a native linker, the contents of the environment variable
1517 @code{LD_LIBRARY_PATH}.
1518 @item
1519 For a native ELF linker, the directories in @code{DT_RUNPATH} or
1520 @code{DT_RPATH} of a shared library are searched for shared
1521 libraries needed by it. The @code{DT_RPATH} entries are ignored if
1522 @code{DT_RUNPATH} entries exist.
1523 @item
1524 The default directories, normally @file{/lib} and @file{/usr/lib}.
1525 @item
1526 For a native linker on an ELF system, if the file @file{/etc/ld.so.conf}
1527 exists, the list of directories found in that file.
1528 @end enumerate
1530 If the required shared library is not found, the linker will issue a
1531 warning and continue with the link.
1532 @end ifset
1534 @kindex -shared
1535 @kindex -Bshareable
1536 @item -shared
1537 @itemx -Bshareable
1538 @cindex shared libraries
1539 Create a shared library.  This is currently only supported on ELF, XCOFF
1540 and SunOS platforms.  On SunOS, the linker will automatically create a
1541 shared library if the @option{-e} option is not used and there are
1542 undefined symbols in the link.
1544 @item --sort-common
1545 @kindex --sort-common
1546 This option tells @command{ld} to sort the common symbols by size when it
1547 places them in the appropriate output sections.  First come all the one
1548 byte symbols, then all the two byte, then all the four byte, and then
1549 everything else.  This is to prevent gaps between symbols due to
1550 alignment constraints.
1552 @kindex --sort-section name
1553 @item --sort-section name
1554 This option will apply @code{SORT_BY_NAME} to all wildcard section
1555 patterns in the linker script.
1557 @kindex --sort-section alignment
1558 @item --sort-section alignment
1559 This option will apply @code{SORT_BY_ALIGNMENT} to all wildcard section
1560 patterns in the linker script.
1562 @kindex --split-by-file
1563 @item --split-by-file [@var{size}]
1564 Similar to @option{--split-by-reloc} but creates a new output section for
1565 each input file when @var{size} is reached.  @var{size} defaults to a
1566 size of 1 if not given.
1568 @kindex --split-by-reloc
1569 @item --split-by-reloc [@var{count}]
1570 Tries to creates extra sections in the output file so that no single
1571 output section in the file contains more than @var{count} relocations.
1572 This is useful when generating huge relocatable files for downloading into
1573 certain real time kernels with the COFF object file format; since COFF
1574 cannot represent more than 65535 relocations in a single section.  Note
1575 that this will fail to work with object file formats which do not
1576 support arbitrary sections.  The linker will not split up individual
1577 input sections for redistribution, so if a single input section contains
1578 more than @var{count} relocations one output section will contain that
1579 many relocations.  @var{count} defaults to a value of 32768.
1581 @kindex --stats
1582 @item --stats
1583 Compute and display statistics about the operation of the linker, such
1584 as execution time and memory usage.
1586 @kindex --sysroot
1587 @item --sysroot=@var{directory}
1588 Use @var{directory} as the location of the sysroot, overriding the
1589 configure-time default.  This option is only supported by linkers
1590 that were configured using @option{--with-sysroot}.
1592 @kindex --traditional-format
1593 @cindex traditional format
1594 @item --traditional-format
1595 For some targets, the output of @command{ld} is different in some ways from
1596 the output of some existing linker.  This switch requests @command{ld} to
1597 use the traditional format instead.
1599 @cindex dbx
1600 For example, on SunOS, @command{ld} combines duplicate entries in the
1601 symbol string table.  This can reduce the size of an output file with
1602 full debugging information by over 30 percent.  Unfortunately, the SunOS
1603 @code{dbx} program can not read the resulting program (@code{gdb} has no
1604 trouble).  The @samp{--traditional-format} switch tells @command{ld} to not
1605 combine duplicate entries.
1607 @kindex --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1608 @item --section-start @var{sectionname}=@var{org}
1609 Locate a section in the output file at the absolute
1610 address given by @var{org}.  You may use this option as many
1611 times as necessary to locate multiple sections in the command
1612 line.
1613 @var{org} must be a single hexadecimal integer;
1614 for compatibility with other linkers, you may omit the leading
1615 @samp{0x} usually associated with hexadecimal values.  @emph{Note:} there
1616 should be no white space between @var{sectionname}, the equals
1617 sign (``@key{=}''), and @var{org}.
1619 @kindex -Tbss @var{org}
1620 @kindex -Tdata @var{org}
1621 @kindex -Ttext @var{org}
1622 @cindex segment origins, cmd line
1623 @item -Tbss @var{org}
1624 @itemx -Tdata @var{org}
1625 @itemx -Ttext @var{org}
1626 Same as --section-start, with @code{.bss}, @code{.data} or
1627 @code{.text} as the @var{sectionname}.
1629 @kindex --unresolved-symbols
1630 @item --unresolved-symbols=@var{method}
1631 Determine how to handle unresolved symbols.  There are four possible
1632 values for @samp{method}:
1634 @table @samp
1635 @item ignore-all
1636 Do not report any unresolved symbols.
1638 @item report-all
1639 Report all unresolved symbols.  This is the default.
1641 @item ignore-in-object-files
1642 Report unresolved symbols that are contained in shared libraries, but
1643 ignore them if they come from regular object files.
1645 @item ignore-in-shared-libs
1646 Report unresolved symbols that come from regular object files, but
1647 ignore them if they come from shared libraries.  This can be useful
1648 when creating a dynamic binary and it is known that all the shared
1649 libraries that it should be referencing are included on the linker's
1650 command line.
1651 @end table
1653 The behaviour for shared libraries on their own can also be controlled
1654 by the @option{--[no-]allow-shlib-undefined} option.
1656 Normally the linker will generate an error message for each reported
1657 unresolved symbol but the option @option{--warn-unresolved-symbols}
1658 can change this to a warning.
1660 @kindex --verbose
1661 @cindex verbose
1662 @item --dll-verbose
1663 @itemx --verbose
1664 Display the version number for @command{ld} and list the linker emulations
1665 supported.  Display which input files can and cannot be opened.  Display
1666 the linker script being used by the linker.
1668 @kindex --version-script=@var{version-scriptfile}
1669 @cindex version script, symbol versions
1670 @itemx --version-script=@var{version-scriptfile}
1671 Specify the name of a version script to the linker.  This is typically
1672 used when creating shared libraries to specify additional information
1673 about the version hierarchy for the library being created.  This option
1674 is only meaningful on ELF platforms which support shared libraries.
1675 @xref{VERSION}.
1677 @kindex --warn-common
1678 @cindex warnings, on combining symbols
1679 @cindex combining symbols, warnings on
1680 @item --warn-common
1681 Warn when a common symbol is combined with another common symbol or with
1682 a symbol definition.  Unix linkers allow this somewhat sloppy practise,
1683 but linkers on some other operating systems do not.  This option allows
1684 you to find potential problems from combining global symbols.
1685 Unfortunately, some C libraries use this practise, so you may get some
1686 warnings about symbols in the libraries as well as in your programs.
1688 There are three kinds of global symbols, illustrated here by C examples:
1690 @table @samp
1691 @item int i = 1;
1692 A definition, which goes in the initialized data section of the output
1693 file.
1695 @item extern int i;
1696 An undefined reference, which does not allocate space.
1697 There must be either a definition or a common symbol for the
1698 variable somewhere.
1700 @item int i;
1701 A common symbol.  If there are only (one or more) common symbols for a
1702 variable, it goes in the uninitialized data area of the output file.
1703 The linker merges multiple common symbols for the same variable into a
1704 single symbol.  If they are of different sizes, it picks the largest
1705 size.  The linker turns a common symbol into a declaration, if there is
1706 a definition of the same variable.
1707 @end table
1709 The @samp{--warn-common} option can produce five kinds of warnings.
1710 Each warning consists of a pair of lines: the first describes the symbol
1711 just encountered, and the second describes the previous symbol
1712 encountered with the same name.  One or both of the two symbols will be
1713 a common symbol.
1715 @enumerate
1716 @item
1717 Turning a common symbol into a reference, because there is already a
1718 definition for the symbol.
1719 @smallexample
1720 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1721    overridden by definition
1722 @var{file}(@var{section}): warning: defined here
1723 @end smallexample
1725 @item
1726 Turning a common symbol into a reference, because a later definition for
1727 the symbol is encountered.  This is the same as the previous case,
1728 except that the symbols are encountered in a different order.
1729 @smallexample
1730 @var{file}(@var{section}): warning: definition of `@var{symbol}'
1731    overriding common
1732 @var{file}(@var{section}): warning: common is here
1733 @end smallexample
1735 @item
1736 Merging a common symbol with a previous same-sized common symbol.
1737 @smallexample
1738 @var{file}(@var{section}): warning: multiple common
1739    of `@var{symbol}'
1740 @var{file}(@var{section}): warning: previous common is here
1741 @end smallexample
1743 @item
1744 Merging a common symbol with a previous larger common symbol.
1745 @smallexample
1746 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1747    overridden by larger common
1748 @var{file}(@var{section}): warning: larger common is here
1749 @end smallexample
1751 @item
1752 Merging a common symbol with a previous smaller common symbol.  This is
1753 the same as the previous case, except that the symbols are
1754 encountered in a different order.
1755 @smallexample
1756 @var{file}(@var{section}): warning: common of `@var{symbol}'
1757    overriding smaller common
1758 @var{file}(@var{section}): warning: smaller common is here
1759 @end smallexample
1760 @end enumerate
1762 @kindex --warn-constructors
1763 @item --warn-constructors
1764 Warn if any global constructors are used.  This is only useful for a few
1765 object file formats.  For formats like COFF or ELF, the linker can not
1766 detect the use of global constructors.
1768 @kindex --warn-multiple-gp
1769 @item --warn-multiple-gp
1770 Warn if multiple global pointer values are required in the output file.
1771 This is only meaningful for certain processors, such as the Alpha.
1772 Specifically, some processors put large-valued constants in a special
1773 section.  A special register (the global pointer) points into the middle
1774 of this section, so that constants can be loaded efficiently via a
1775 base-register relative addressing mode.  Since the offset in
1776 base-register relative mode is fixed and relatively small (e.g., 16
1777 bits), this limits the maximum size of the constant pool.  Thus, in
1778 large programs, it is often necessary to use multiple global pointer
1779 values in order to be able to address all possible constants.  This
1780 option causes a warning to be issued whenever this case occurs.
1782 @kindex --warn-once
1783 @cindex warnings, on undefined symbols
1784 @cindex undefined symbols, warnings on
1785 @item --warn-once
1786 Only warn once for each undefined symbol, rather than once per module
1787 which refers to it.
1789 @kindex --warn-section-align
1790 @cindex warnings, on section alignment
1791 @cindex section alignment, warnings on
1792 @item --warn-section-align
1793 Warn if the address of an output section is changed because of
1794 alignment.  Typically, the alignment will be set by an input section.
1795 The address will only be changed if it not explicitly specified; that
1796 is, if the @code{SECTIONS} command does not specify a start address for
1797 the section (@pxref{SECTIONS}).
1799 @kindex --warn-shared-textrel
1800 @item --warn-shared-textrel
1801 Warn if the linker adds a DT_TEXTREL to a shared object.
1803 @kindex --warn-unresolved-symbols
1804 @item --warn-unresolved-symbols
1805 If the linker is going to report an unresolved symbol (see the option
1806 @option{--unresolved-symbols}) it will normally generate an error.
1807 This option makes it generate a warning instead.
1809 @kindex --error-unresolved-symbols
1810 @item --error-unresolved-symbols
1811 This restores the linker's default behaviour of generating errors when
1812 it is reporting unresolved symbols.
1814 @kindex --whole-archive
1815 @cindex including an entire archive
1816 @item --whole-archive
1817 For each archive mentioned on the command line after the
1818 @option{--whole-archive} option, include every object file in the archive
1819 in the link, rather than searching the archive for the required object
1820 files.  This is normally used to turn an archive file into a shared
1821 library, forcing every object to be included in the resulting shared
1822 library.  This option may be used more than once.
1824 Two notes when using this option from gcc: First, gcc doesn't know
1825 about this option, so you have to use @option{-Wl,-whole-archive}.
1826 Second, don't forget to use @option{-Wl,-no-whole-archive} after your
1827 list of archives, because gcc will add its own list of archives to
1828 your link and you may not want this flag to affect those as well.
1830 @kindex --wrap
1831 @item --wrap @var{symbol}
1832 Use a wrapper function for @var{symbol}.  Any undefined reference to
1833 @var{symbol} will be resolved to @code{__wrap_@var{symbol}}.  Any
1834 undefined reference to @code{__real_@var{symbol}} will be resolved to
1835 @var{symbol}.
1837 This can be used to provide a wrapper for a system function.  The
1838 wrapper function should be called @code{__wrap_@var{symbol}}.  If it
1839 wishes to call the system function, it should call
1840 @code{__real_@var{symbol}}.
1842 Here is a trivial example:
1844 @smallexample
1845 void *
1846 __wrap_malloc (size_t c)
1848   printf ("malloc called with %zu\n", c);
1849   return __real_malloc (c);
1851 @end smallexample
1853 If you link other code with this file using @option{--wrap malloc}, then
1854 all calls to @code{malloc} will call the function @code{__wrap_malloc}
1855 instead.  The call to @code{__real_malloc} in @code{__wrap_malloc} will
1856 call the real @code{malloc} function.
1858 You may wish to provide a @code{__real_malloc} function as well, so that
1859 links without the @option{--wrap} option will succeed.  If you do this,
1860 you should not put the definition of @code{__real_malloc} in the same
1861 file as @code{__wrap_malloc}; if you do, the assembler may resolve the
1862 call before the linker has a chance to wrap it to @code{malloc}.
1864 @kindex --eh-frame-hdr
1865 @item --eh-frame-hdr
1866 Request creation of @code{.eh_frame_hdr} section and ELF
1867 @code{PT_GNU_EH_FRAME} segment header.
1869 @kindex --enable-new-dtags
1870 @kindex --disable-new-dtags
1871 @item --enable-new-dtags
1872 @itemx --disable-new-dtags
1873 This linker can create the new dynamic tags in ELF. But the older ELF
1874 systems may not understand them. If you specify
1875 @option{--enable-new-dtags}, the dynamic tags will be created as needed.
1876 If you specify @option{--disable-new-dtags}, no new dynamic tags will be
1877 created. By default, the new dynamic tags are not created. Note that
1878 those options are only available for ELF systems.
1880 @kindex --hash-size=@var{number}
1881 @item --hash-size=@var{number}
1882 Set the default size of the linker's hash tables to a prime number
1883 close to @var{number}.  Increasing this value can reduce the length of
1884 time it takes the linker to perform its tasks, at the expense of
1885 increasing the linker's memory requirements.  Similarly reducing this
1886 value can reduce the memory requirements at the expense of speed.
1888 @kindex --reduce-memory-overheads
1889 @item --reduce-memory-overheads
1890 This option reduces memory requirements at ld runtime, at the expense of
1891 linking speed.  This was introduced to select the old O(n^2) algorithm
1892 for link map file generation, rather than the new O(n) algorithm which uses
1893 about 40% more memory for symbol storage.
1895 Another effect of the switch is to set the default hash table size to
1896 1021, which again saves memory at the cost of lengthening the linker's
1897 run time.  This is not done however if the @option{--hash-size} switch
1898 has been used.
1900 The @option{--reduce-memory-overheads} switch may be also be used to
1901 enable other tradeoffs in future versions of the linker.
1903 @end table
1905 @c man end
1907 @subsection Options Specific to i386 PE Targets
1909 @c man begin OPTIONS
1911 The i386 PE linker supports the @option{-shared} option, which causes
1912 the output to be a dynamically linked library (DLL) instead of a
1913 normal executable.  You should name the output @code{*.dll} when you
1914 use this option.  In addition, the linker fully supports the standard
1915 @code{*.def} files, which may be specified on the linker command line
1916 like an object file (in fact, it should precede archives it exports
1917 symbols from, to ensure that they get linked in, just like a normal
1918 object file).
1920 In addition to the options common to all targets, the i386 PE linker
1921 support additional command line options that are specific to the i386
1922 PE target.  Options that take values may be separated from their
1923 values by either a space or an equals sign.
1925 @table @gcctabopt
1927 @kindex --add-stdcall-alias
1928 @item --add-stdcall-alias
1929 If given, symbols with a stdcall suffix (@@@var{nn}) will be exported
1930 as-is and also with the suffix stripped.
1931 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1933 @kindex --base-file
1934 @item --base-file @var{file}
1935 Use @var{file} as the name of a file in which to save the base
1936 addresses of all the relocations needed for generating DLLs with
1937 @file{dlltool}.
1938 [This is an i386 PE specific option]
1940 @kindex --dll
1941 @item --dll
1942 Create a DLL instead of a regular executable.  You may also use
1943 @option{-shared} or specify a @code{LIBRARY} in a given @code{.def}
1944 file.
1945 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1947 @kindex --enable-stdcall-fixup
1948 @kindex --disable-stdcall-fixup
1949 @item --enable-stdcall-fixup
1950 @itemx --disable-stdcall-fixup
1951 If the link finds a symbol that it cannot resolve, it will attempt to
1952 do ``fuzzy linking'' by looking for another defined symbol that differs
1953 only in the format of the symbol name (cdecl vs stdcall) and will
1954 resolve that symbol by linking to the match.  For example, the
1955 undefined symbol @code{_foo} might be linked to the function
1956 @code{_foo@@12}, or the undefined symbol @code{_bar@@16} might be linked
1957 to the function @code{_bar}.  When the linker does this, it prints a
1958 warning, since it normally should have failed to link, but sometimes
1959 import libraries generated from third-party dlls may need this feature
1960 to be usable.  If you specify @option{--enable-stdcall-fixup}, this
1961 feature is fully enabled and warnings are not printed.  If you specify
1962 @option{--disable-stdcall-fixup}, this feature is disabled and such
1963 mismatches are considered to be errors.
1964 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1966 @cindex DLLs, creating
1967 @kindex --export-all-symbols
1968 @item --export-all-symbols
1969 If given, all global symbols in the objects used to build a DLL will
1970 be exported by the DLL.  Note that this is the default if there
1971 otherwise wouldn't be any exported symbols.  When symbols are
1972 explicitly exported via DEF files or implicitly exported via function
1973 attributes, the default is to not export anything else unless this
1974 option is given.  Note that the symbols @code{DllMain@@12},
1975 @code{DllEntryPoint@@0}, @code{DllMainCRTStartup@@12}, and
1976 @code{impure_ptr} will not be automatically
1977 exported.  Also, symbols imported from other DLLs will not be
1978 re-exported, nor will symbols specifying the DLL's internal layout
1979 such as those beginning with @code{_head_} or ending with
1980 @code{_iname}.  In addition, no symbols from @code{libgcc},
1981 @code{libstd++}, @code{libmingw32}, or @code{crtX.o} will be exported.
1982 Symbols whose names begin with @code{__rtti_} or @code{__builtin_} will
1983 not be exported, to help with C++ DLLs.  Finally, there is an
1984 extensive list of cygwin-private symbols that are not exported
1985 (obviously, this applies on when building DLLs for cygwin targets).
1986 These cygwin-excludes are: @code{_cygwin_dll_entry@@12},
1987 @code{_cygwin_crt0_common@@8}, @code{_cygwin_noncygwin_dll_entry@@12},
1988 @code{_fmode}, @code{_impure_ptr}, @code{cygwin_attach_dll},
1989 @code{cygwin_premain0}, @code{cygwin_premain1}, @code{cygwin_premain2},
1990 @code{cygwin_premain3}, and @code{environ}.
1991 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1993 @kindex --exclude-symbols
1994 @item --exclude-symbols @var{symbol},@var{symbol},...
1995 Specifies a list of symbols which should not be automatically
1996 exported.  The symbol names may be delimited by commas or colons.
1997 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
1999 @kindex --file-alignment
2000 @item --file-alignment
2001 Specify the file alignment.  Sections in the file will always begin at
2002 file offsets which are multiples of this number.  This defaults to
2003 512.
2004 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2006 @cindex heap size
2007 @kindex --heap
2008 @item --heap @var{reserve}
2009 @itemx --heap @var{reserve},@var{commit}
2010 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
2011 used as heap for this program.  The default is 1Mb reserved, 4K
2012 committed.
2013 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2015 @cindex image base
2016 @kindex --image-base
2017 @item --image-base @var{value}
2018 Use @var{value} as the base address of your program or dll.  This is
2019 the lowest memory location that will be used when your program or dll
2020 is loaded.  To reduce the need to relocate and improve performance of
2021 your dlls, each should have a unique base address and not overlap any
2022 other dlls.  The default is 0x400000 for executables, and 0x10000000
2023 for dlls.
2024 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2026 @kindex --kill-at
2027 @item --kill-at
2028 If given, the stdcall suffixes (@@@var{nn}) will be stripped from
2029 symbols before they are exported.
2030 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2032 @kindex --large-address-aware
2033 @item --large-address-aware
2034 If given, the appropriate bit in the ``Charateristics'' field of the COFF
2035 header is set to indicate that this executable supports virtual addresses
2036 greater than 2 gigabytes.  This should be used in conjuction with the /3GB
2037 or /USERVA=@var{value} megabytes switch in the ``[operating systems]''
2038 section of the BOOT.INI.  Otherwise, this bit has no effect.
2039 [This option is specific to PE targeted ports of the linker]
2041 @kindex --major-image-version
2042 @item --major-image-version @var{value}
2043 Sets the major number of the ``image version''.  Defaults to 1.
2044 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2046 @kindex --major-os-version
2047 @item --major-os-version @var{value}
2048 Sets the major number of the ``os version''.  Defaults to 4.
2049 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2051 @kindex --major-subsystem-version
2052 @item --major-subsystem-version @var{value}
2053 Sets the major number of the ``subsystem version''.  Defaults to 4.
2054 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2056 @kindex --minor-image-version
2057 @item --minor-image-version @var{value}
2058 Sets the minor number of the ``image version''.  Defaults to 0.
2059 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2061 @kindex --minor-os-version
2062 @item --minor-os-version @var{value}
2063 Sets the minor number of the ``os version''.  Defaults to 0.
2064 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2066 @kindex --minor-subsystem-version
2067 @item --minor-subsystem-version @var{value}
2068 Sets the minor number of the ``subsystem version''.  Defaults to 0.
2069 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2071 @cindex DEF files, creating
2072 @cindex DLLs, creating
2073 @kindex --output-def
2074 @item --output-def @var{file}
2075 The linker will create the file @var{file} which will contain a DEF
2076 file corresponding to the DLL the linker is generating.  This DEF file
2077 (which should be called @code{*.def}) may be used to create an import
2078 library with @code{dlltool} or may be used as a reference to
2079 automatically or implicitly exported symbols.
2080 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2082 @cindex DLLs, creating
2083 @kindex --out-implib
2084 @item --out-implib @var{file}
2085 The linker will create the file @var{file} which will contain an
2086 import lib corresponding to the DLL the linker is generating. This
2087 import lib (which should be called @code{*.dll.a} or @code{*.a}
2088 may be used to link clients against the generated DLL; this behaviour
2089 makes it possible to skip a separate @code{dlltool} import library
2090 creation step.
2091 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2093 @kindex --enable-auto-image-base
2094 @item --enable-auto-image-base
2095 Automatically choose the image base for DLLs, unless one is specified
2096 using the @code{--image-base} argument.  By using a hash generated
2097 from the dllname to create unique image bases for each DLL, in-memory
2098 collisions and relocations which can delay program execution are
2099 avoided.
2100 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2102 @kindex --disable-auto-image-base
2103 @item --disable-auto-image-base
2104 Do not automatically generate a unique image base.  If there is no
2105 user-specified image base (@code{--image-base}) then use the platform
2106 default.
2107 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2109 @cindex DLLs, linking to
2110 @kindex --dll-search-prefix
2111 @item --dll-search-prefix @var{string}
2112 When linking dynamically to a dll without an import library,
2113 search for @code{<string><basename>.dll} in preference to
2114 @code{lib<basename>.dll}. This behaviour allows easy distinction
2115 between DLLs built for the various "subplatforms": native, cygwin,
2116 uwin, pw, etc.  For instance, cygwin DLLs typically use
2117 @code{--dll-search-prefix=cyg}.
2118 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2120 @kindex --enable-auto-import
2121 @item --enable-auto-import
2122 Do sophisticated linking of @code{_symbol} to @code{__imp__symbol} for
2123 DATA imports from DLLs, and create the necessary thunking symbols when
2124 building the import libraries with those DATA exports. Note: Use of the
2125 'auto-import' extension will cause the text section of the image file
2126 to be made writable. This does not conform to the PE-COFF format
2127 specification published by Microsoft.
2129 Using 'auto-import' generally will 'just work' -- but sometimes you may
2130 see this message:
2132 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the
2133 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
2135 This message occurs when some (sub)expression accesses an address
2136 ultimately given by the sum of two constants (Win32 import tables only
2137 allow one).  Instances where this may occur include accesses to member 
2138 fields of struct variables imported from a DLL, as well as using a 
2139 constant index into an array variable imported from a DLL.  Any 
2140 multiword variable (arrays, structs, long long, etc) may trigger
2141 this error condition.  However, regardless of the exact data type
2142 of the offending exported variable, ld will always detect it, issue
2143 the warning, and exit.
2145 There are several ways to address this difficulty, regardless of the
2146 data type of the exported variable:
2148 One way is to use --enable-runtime-pseudo-reloc switch. This leaves the task
2149 of adjusting references in your client code for runtime environment, so
2150 this method works only when runtime environment supports this feature.
2152 A second solution is to force one of the 'constants' to be a variable -- 
2153 that is, unknown and un-optimizable at compile time.  For arrays, 
2154 there are two possibilities: a) make the indexee (the array's address) 
2155 a variable, or b) make the 'constant' index a variable.  Thus:
2157 @example
2158 extern type extern_array[];
2159 extern_array[1] --> 
2160    @{ volatile type *t=extern_array; t[1] @}
2161 @end example
2165 @example
2166 extern type extern_array[];
2167 extern_array[1] --> 
2168    @{ volatile int t=1; extern_array[t] @}
2169 @end example
2171 For structs (and most other multiword data types) the only option 
2172 is to make the struct itself (or the long long, or the ...) variable:
2174 @example
2175 extern struct s extern_struct;
2176 extern_struct.field --> 
2177    @{ volatile struct s *t=&extern_struct; t->field @}
2178 @end example
2182 @example
2183 extern long long extern_ll;
2184 extern_ll -->
2185   @{ volatile long long * local_ll=&extern_ll; *local_ll @}
2186 @end example
2188 A third method of dealing with this difficulty is to abandon
2189 'auto-import' for the offending symbol and mark it with 
2190 @code{__declspec(dllimport)}.  However, in practise that
2191 requires using compile-time #defines to indicate whether you are
2192 building a DLL, building client code that will link to the DLL, or 
2193 merely building/linking to a static library.   In making the choice 
2194 between the various methods of resolving the 'direct address with 
2195 constant offset' problem, you should consider typical real-world usage:
2197 Original:
2198 @example
2199 --foo.h
2200 extern int arr[];
2201 --foo.c
2202 #include "foo.h"
2203 void main(int argc, char **argv)@{
2204   printf("%d\n",arr[1]);
2206 @end example
2208 Solution 1:
2209 @example
2210 --foo.h
2211 extern int arr[];
2212 --foo.c
2213 #include "foo.h"
2214 void main(int argc, char **argv)@{
2215   /* This workaround is for win32 and cygwin; do not "optimize" */
2216   volatile int *parr = arr;
2217   printf("%d\n",parr[1]);
2219 @end example
2221 Solution 2:
2222 @example
2223 --foo.h
2224 /* Note: auto-export is assumed (no __declspec(dllexport)) */
2225 #if (defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)) && \
2226   !(defined(FOO_BUILD_DLL) || defined(FOO_STATIC))
2227 #define FOO_IMPORT __declspec(dllimport)
2228 #else
2229 #define FOO_IMPORT
2230 #endif
2231 extern FOO_IMPORT int arr[];
2232 --foo.c
2233 #include "foo.h"
2234 void main(int argc, char **argv)@{
2235   printf("%d\n",arr[1]);
2237 @end example
2239 A fourth way to avoid this problem is to re-code your 
2240 library to use a functional interface rather than a data interface
2241 for the offending variables (e.g. set_foo() and get_foo() accessor
2242 functions).
2243 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2245 @kindex --disable-auto-import
2246 @item --disable-auto-import
2247 Do not attempt to do sophisticated linking of @code{_symbol} to 
2248 @code{__imp__symbol} for DATA imports from DLLs.
2249 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2251 @kindex --enable-runtime-pseudo-reloc
2252 @item --enable-runtime-pseudo-reloc
2253 If your code contains expressions described in --enable-auto-import section,
2254 that is, DATA imports from DLL with non-zero offset, this switch will create
2255 a vector of 'runtime pseudo relocations' which can be used by runtime
2256 environment to adjust references to such data in your client code. 
2257 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2259 @kindex --disable-runtime-pseudo-reloc
2260 @item --disable-runtime-pseudo-reloc
2261 Do not create pseudo relocations for non-zero offset DATA imports from
2262 DLLs.  This is the default.
2263 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2265 @kindex --enable-extra-pe-debug
2266 @item --enable-extra-pe-debug
2267 Show additional debug info related to auto-import symbol thunking.
2268 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2270 @kindex --section-alignment
2271 @item --section-alignment
2272 Sets the section alignment.  Sections in memory will always begin at
2273 addresses which are a multiple of this number.  Defaults to 0x1000.
2274 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2276 @cindex stack size
2277 @kindex --stack
2278 @item --stack @var{reserve}
2279 @itemx --stack @var{reserve},@var{commit}
2280 Specify the amount of memory to reserve (and optionally commit) to be
2281 used as stack for this program.  The default is 2Mb reserved, 4K
2282 committed.
2283 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2285 @kindex --subsystem
2286 @item --subsystem @var{which}
2287 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}
2288 @itemx --subsystem @var{which}:@var{major}.@var{minor}
2289 Specifies the subsystem under which your program will execute.  The
2290 legal values for @var{which} are @code{native}, @code{windows},
2291 @code{console}, @code{posix}, and @code{xbox}.  You may optionally set
2292 the subsystem version also.  Numeric values are also accepted for
2293 @var{which}.
2294 [This option is specific to the i386 PE targeted port of the linker]
2296 @end table
2298 @c man end
2300 @ifset M68HC11
2301 @subsection Options specific to Motorola 68HC11 and 68HC12 targets
2303 @c man begin OPTIONS
2305 The 68HC11 and 68HC12 linkers support specific options to control the
2306 memory bank switching mapping and trampoline code generation.
2308 @table @gcctabopt
2310 @kindex --no-trampoline
2311 @item --no-trampoline
2312 This option disables the generation of trampoline. By default a trampoline
2313 is generated for each far function which is called using a @code{jsr}
2314 instruction (this happens when a pointer to a far function is taken).
2316 @kindex --bank-window
2317 @item --bank-window @var{name}
2318 This option indicates to the linker the name of the memory region in
2319 the @samp{MEMORY} specification that describes the memory bank window.
2320 The definition of such region is then used by the linker to compute
2321 paging and addresses within the memory window.
2323 @end table
2325 @c man end
2326 @end ifset
2328 @ifset UsesEnvVars
2329 @node Environment
2330 @section Environment Variables
2332 @c man begin ENVIRONMENT
2334 You can change the behaviour of @command{ld} with the environment variables
2335 @ifclear SingleFormat
2336 @code{GNUTARGET},
2337 @end ifclear
2338 @code{LDEMULATION} and @code{COLLECT_NO_DEMANGLE}.
2340 @ifclear SingleFormat
2341 @kindex GNUTARGET
2342 @cindex default input format
2343 @code{GNUTARGET} determines the input-file object format if you don't
2344 use @samp{-b} (or its synonym @samp{--format}).  Its value should be one
2345 of the BFD names for an input format (@pxref{BFD}).  If there is no
2346 @code{GNUTARGET} in the environment, @command{ld} uses the natural format
2347 of the target. If @code{GNUTARGET} is set to @code{default} then BFD
2348 attempts to discover the input format by examining binary input files;
2349 this method often succeeds, but there are potential ambiguities, since
2350 there is no method of ensuring that the magic number used to specify
2351 object-file formats is unique.  However, the configuration procedure for
2352 BFD on each system places the conventional format for that system first
2353 in the search-list, so ambiguities are resolved in favor of convention.
2354 @end ifclear
2356 @kindex LDEMULATION
2357 @cindex default emulation
2358 @cindex emulation, default
2359 @code{LDEMULATION} determines the default emulation if you don't use the
2360 @samp{-m} option.  The emulation can affect various aspects of linker
2361 behaviour, particularly the default linker script.  You can list the
2362 available emulations with the @samp{--verbose} or @samp{-V} options.  If
2363 the @samp{-m} option is not used, and the @code{LDEMULATION} environment
2364 variable is not defined, the default emulation depends upon how the
2365 linker was configured.
2367 @kindex COLLECT_NO_DEMANGLE
2368 @cindex demangling, default
2369 Normally, the linker will default to demangling symbols.  However, if
2370 @code{COLLECT_NO_DEMANGLE} is set in the environment, then it will
2371 default to not demangling symbols.  This environment variable is used in
2372 a similar fashion by the @code{gcc} linker wrapper program.  The default
2373 may be overridden by the @samp{--demangle} and @samp{--no-demangle}
2374 options.
2376 @c man end
2377 @end ifset
2379 @node Scripts
2380 @chapter Linker Scripts
2382 @cindex scripts
2383 @cindex linker scripts
2384 @cindex command files
2385 Every link is controlled by a @dfn{linker script}.  This script is
2386 written in the linker command language.
2388 The main purpose of the linker script is to describe how the sections in
2389 the input files should be mapped into the output file, and to control
2390 the memory layout of the output file.  Most linker scripts do nothing
2391 more than this.  However, when necessary, the linker script can also
2392 direct the linker to perform many other operations, using the commands
2393 described below.
2395 The linker always uses a linker script.  If you do not supply one
2396 yourself, the linker will use a default script that is compiled into the
2397 linker executable.  You can use the @samp{--verbose} command line option
2398 to display the default linker script.  Certain command line options,
2399 such as @samp{-r} or @samp{-N}, will affect the default linker script.
2401 You may supply your own linker script by using the @samp{-T} command
2402 line option.  When you do this, your linker script will replace the
2403 default linker script.
2405 You may also use linker scripts implicitly by naming them as input files
2406 to the linker, as though they were files to be linked.  @xref{Implicit
2407 Linker Scripts}.
2409 @menu
2410 * Basic Script Concepts::       Basic Linker Script Concepts
2411 * Script Format::               Linker Script Format
2412 * Simple Example::              Simple Linker Script Example
2413 * Simple Commands::             Simple Linker Script Commands
2414 * Assignments::                 Assigning Values to Symbols
2415 * SECTIONS::                    SECTIONS Command
2416 * MEMORY::                      MEMORY Command
2417 * PHDRS::                       PHDRS Command
2418 * VERSION::                     VERSION Command
2419 * Expressions::                 Expressions in Linker Scripts
2420 * Implicit Linker Scripts::     Implicit Linker Scripts
2421 @end menu
2423 @node Basic Script Concepts
2424 @section Basic Linker Script Concepts
2425 @cindex linker script concepts
2426 We need to define some basic concepts and vocabulary in order to
2427 describe the linker script language.
2429 The linker combines input files into a single output file.  The output
2430 file and each input file are in a special data format known as an
2431 @dfn{object file format}.  Each file is called an @dfn{object file}.
2432 The output file is often called an @dfn{executable}, but for our
2433 purposes we will also call it an object file.  Each object file has,
2434 among other things, a list of @dfn{sections}.  We sometimes refer to a
2435 section in an input file as an @dfn{input section}; similarly, a section
2436 in the output file is an @dfn{output section}.
2438 Each section in an object file has a name and a size.  Most sections
2439 also have an associated block of data, known as the @dfn{section
2440 contents}.  A section may be marked as @dfn{loadable}, which mean that
2441 the contents should be loaded into memory when the output file is run.
2442 A section with no contents may be @dfn{allocatable}, which means that an
2443 area in memory should be set aside, but nothing in particular should be
2444 loaded there (in some cases this memory must be zeroed out).  A section
2445 which is neither loadable nor allocatable typically contains some sort
2446 of debugging information.
2448 Every loadable or allocatable output section has two addresses.  The
2449 first is the @dfn{VMA}, or virtual memory address.  This is the address
2450 the section will have when the output file is run.  The second is the
2451 @dfn{LMA}, or load memory address.  This is the address at which the
2452 section will be loaded.  In most cases the two addresses will be the
2453 same.  An example of when they might be different is when a data section
2454 is loaded into ROM, and then copied into RAM when the program starts up
2455 (this technique is often used to initialize global variables in a ROM
2456 based system).  In this case the ROM address would be the LMA, and the
2457 RAM address would be the VMA.
2459 You can see the sections in an object file by using the @code{objdump}
2460 program with the @samp{-h} option.
2462 Every object file also has a list of @dfn{symbols}, known as the
2463 @dfn{symbol table}.  A symbol may be defined or undefined.  Each symbol
2464 has a name, and each defined symbol has an address, among other
2465 information.  If you compile a C or C++ program into an object file, you
2466 will get a defined symbol for every defined function and global or
2467 static variable.  Every undefined function or global variable which is
2468 referenced in the input file will become an undefined symbol.
2470 You can see the symbols in an object file by using the @code{nm}
2471 program, or by using the @code{objdump} program with the @samp{-t}
2472 option.
2474 @node Script Format
2475 @section Linker Script Format
2476 @cindex linker script format
2477 Linker scripts are text files.
2479 You write a linker script as a series of commands.  Each command is
2480 either a keyword, possibly followed by arguments, or an assignment to a
2481 symbol.  You may separate commands using semicolons.  Whitespace is
2482 generally ignored.
2484 Strings such as file or format names can normally be entered directly.
2485 If the file name contains a character such as a comma which would
2486 otherwise serve to separate file names, you may put the file name in
2487 double quotes.  There is no way to use a double quote character in a
2488 file name.
2490 You may include comments in linker scripts just as in C, delimited by
2491 @samp{/*} and @samp{*/}.  As in C, comments are syntactically equivalent
2492 to whitespace.
2494 @node Simple Example
2495 @section Simple Linker Script Example
2496 @cindex linker script example
2497 @cindex example of linker script
2498 Many linker scripts are fairly simple.
2500 The simplest possible linker script has just one command:
2501 @samp{SECTIONS}.  You use the @samp{SECTIONS} command to describe the
2502 memory layout of the output file.
2504 The @samp{SECTIONS} command is a powerful command.  Here we will
2505 describe a simple use of it.  Let's assume your program consists only of
2506 code, initialized data, and uninitialized data.  These will be in the
2507 @samp{.text}, @samp{.data}, and @samp{.bss} sections, respectively.
2508 Let's assume further that these are the only sections which appear in
2509 your input files.
2511 For this example, let's say that the code should be loaded at address
2512 0x10000, and that the data should start at address 0x8000000.  Here is a
2513 linker script which will do that:
2514 @smallexample
2515 SECTIONS
2517   . = 0x10000;
2518   .text : @{ *(.text) @}
2519   . = 0x8000000;
2520   .data : @{ *(.data) @}
2521   .bss : @{ *(.bss) @}
2523 @end smallexample
2525 You write the @samp{SECTIONS} command as the keyword @samp{SECTIONS},
2526 followed by a series of symbol assignments and output section
2527 descriptions enclosed in curly braces.
2529 The first line inside the @samp{SECTIONS} command of the above example
2530 sets the value of the special symbol @samp{.}, which is the location
2531 counter.  If you do not specify the address of an output section in some
2532 other way (other ways are described later), the address is set from the
2533 current value of the location counter.  The location counter is then
2534 incremented by the size of the output section.  At the start of the
2535 @samp{SECTIONS} command, the location counter has the value @samp{0}.
2537 The second line defines an output section, @samp{.text}.  The colon is
2538 required syntax which may be ignored for now.  Within the curly braces
2539 after the output section name, you list the names of the input sections
2540 which should be placed into this output section.  The @samp{*} is a
2541 wildcard which matches any file name.  The expression @samp{*(.text)}
2542 means all @samp{.text} input sections in all input files.
2544 Since the location counter is @samp{0x10000} when the output section
2545 @samp{.text} is defined, the linker will set the address of the
2546 @samp{.text} section in the output file to be @samp{0x10000}.
2548 The remaining lines define the @samp{.data} and @samp{.bss} sections in
2549 the output file.  The linker will place the @samp{.data} output section
2550 at address @samp{0x8000000}.  After the linker places the @samp{.data}
2551 output section, the value of the location counter will be
2552 @samp{0x8000000} plus the size of the @samp{.data} output section.  The
2553 effect is that the linker will place the @samp{.bss} output section
2554 immediately after the @samp{.data} output section in memory.
2556 The linker will ensure that each output section has the required
2557 alignment, by increasing the location counter if necessary.  In this
2558 example, the specified addresses for the @samp{.text} and @samp{.data}
2559 sections will probably satisfy any alignment constraints, but the linker
2560 may have to create a small gap between the @samp{.data} and @samp{.bss}
2561 sections.
2563 That's it!  That's a simple and complete linker script.
2565 @node Simple Commands
2566 @section Simple Linker Script Commands
2567 @cindex linker script simple commands
2568 In this section we describe the simple linker script commands.
2570 @menu
2571 * Entry Point::                 Setting the entry point
2572 * File Commands::               Commands dealing with files
2573 @ifclear SingleFormat
2574 * Format Commands::             Commands dealing with object file formats
2575 @end ifclear
2577 * Miscellaneous Commands::      Other linker script commands
2578 @end menu
2580 @node Entry Point
2581 @subsection Setting the Entry Point
2582 @kindex ENTRY(@var{symbol})
2583 @cindex start of execution
2584 @cindex first instruction
2585 @cindex entry point
2586 The first instruction to execute in a program is called the @dfn{entry
2587 point}.  You can use the @code{ENTRY} linker script command to set the
2588 entry point.  The argument is a symbol name:
2589 @smallexample
2590 ENTRY(@var{symbol})
2591 @end smallexample
2593 There are several ways to set the entry point.  The linker will set the
2594 entry point by trying each of the following methods in order, and
2595 stopping when one of them succeeds:
2596 @itemize @bullet
2597 @item
2598 the @samp{-e} @var{entry} command-line option;
2599 @item
2600 the @code{ENTRY(@var{symbol})} command in a linker script;
2601 @item
2602 the value of the symbol @code{start}, if defined;
2603 @item
2604 the address of the first byte of the @samp{.text} section, if present;
2605 @item
2606 The address @code{0}.
2607 @end itemize
2609 @node File Commands
2610 @subsection Commands Dealing with Files
2611 @cindex linker script file commands
2612 Several linker script commands deal with files.
2614 @table @code
2615 @item INCLUDE @var{filename}
2616 @kindex INCLUDE @var{filename}
2617 @cindex including a linker script
2618 Include the linker script @var{filename} at this point.  The file will
2619 be searched for in the current directory, and in any directory specified
2620 with the @option{-L} option.  You can nest calls to @code{INCLUDE} up to
2621 10 levels deep.
2623 @item INPUT(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2624 @itemx INPUT(@var{file} @var{file} @dots{})
2625 @kindex INPUT(@var{files})
2626 @cindex input files in linker scripts
2627 @cindex input object files in linker scripts
2628 @cindex linker script input object files
2629 The @code{INPUT} command directs the linker to include the named files
2630 in the link, as though they were named on the command line.
2632 For example, if you always want to include @file{subr.o} any time you do
2633 a link, but you can't be bothered to put it on every link command line,
2634 then you can put @samp{INPUT (subr.o)} in your linker script.
2636 In fact, if you like, you can list all of your input files in the linker
2637 script, and then invoke the linker with nothing but a @samp{-T} option.
2639 In case a @dfn{sysroot prefix} is configured, and the filename starts
2640 with the @samp{/} character, and the script being processed was
2641 located inside the @dfn{sysroot prefix}, the filename will be looked
2642 for in the @dfn{sysroot prefix}.  Otherwise, the linker will try to
2643 open the file in the current directory.  If it is not found, the
2644 linker will search through the archive library search path.  See the
2645 description of @samp{-L} in @ref{Options,,Command Line Options}.
2647 If you use @samp{INPUT (-l@var{file})}, @command{ld} will transform the
2648 name to @code{lib@var{file}.a}, as with the command line argument
2649 @samp{-l}.
2651 When you use the @code{INPUT} command in an implicit linker script, the
2652 files will be included in the link at the point at which the linker
2653 script file is included.  This can affect archive searching.
2655 @item GROUP(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2656 @itemx GROUP(@var{file} @var{file} @dots{})
2657 @kindex GROUP(@var{files})
2658 @cindex grouping input files
2659 The @code{GROUP} command is like @code{INPUT}, except that the named
2660 files should all be archives, and they are searched repeatedly until no
2661 new undefined references are created.  See the description of @samp{-(}
2662 in @ref{Options,,Command Line Options}.
2664 @item AS_NEEDED(@var{file}, @var{file}, @dots{})
2665 @itemx AS_NEEDED(@var{file} @var{file} @dots{})
2666 @kindex AS_NEEDED(@var{files})
2667 This construct can appear only inside of the @code{INPUT} or @code{GROUP}
2668 commands, among other filenames.  The files listed will be handled
2669 as if they appear directly in the @code{INPUT} or @code{GROUP} commands,
2670 with the exception of ELF shared libraries, that will be added only
2671 when they are actually needed.  This construct essentially enables
2672 @option{--as-needed} option for all the files listed inside of it
2673 and restores previous @option{--as-needed} resp. @option{--no-as-needed}
2674 setting afterwards.
2676 @item OUTPUT(@var{filename})
2677 @kindex OUTPUT(@var{filename})
2678 @cindex output file name in linker scripot
2679 The @code{OUTPUT} command names the output file.  Using
2680 @code{OUTPUT(@var{filename})} in the linker script is exactly like using
2681 @samp{-o @var{filename}} on the command line (@pxref{Options,,Command
2682 Line Options}).  If both are used, the command line option takes
2683 precedence.
2685 You can use the @code{OUTPUT} command to define a default name for the
2686 output file other than the usual default of @file{a.out}.
2688 @item SEARCH_DIR(@var{path})
2689 @kindex SEARCH_DIR(@var{path})
2690 @cindex library search path in linker script
2691 @cindex archive search path in linker script
2692 @cindex search path in linker script
2693 The @code{SEARCH_DIR} command adds @var{path} to the list of paths where
2694 @command{ld} looks for archive libraries.  Using
2695 @code{SEARCH_DIR(@var{path})} is exactly like using @samp{-L @var{path}}
2696 on the command line (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both
2697 are used, then the linker will search both paths.  Paths specified using
2698 the command line option are searched first.
2700 @item STARTUP(@var{filename})
2701 @kindex STARTUP(@var{filename})
2702 @cindex first input file
2703 The @code{STARTUP} command is just like the @code{INPUT} command, except
2704 that @var{filename} will become the first input file to be linked, as
2705 though it were specified first on the command line.  This may be useful
2706 when using a system in which the entry point is always the start of the
2707 first file.
2708 @end table
2710 @ifclear SingleFormat
2711 @node Format Commands
2712 @subsection Commands Dealing with Object File Formats
2713 A couple of linker script commands deal with object file formats.
2715 @table @code
2716 @item OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2717 @itemx OUTPUT_FORMAT(@var{default}, @var{big}, @var{little})
2718 @kindex OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})
2719 @cindex output file format in linker script
2720 The @code{OUTPUT_FORMAT} command names the BFD format to use for the
2721 output file (@pxref{BFD}).  Using @code{OUTPUT_FORMAT(@var{bfdname})} is
2722 exactly like using @samp{--oformat @var{bfdname}} on the command line
2723 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If both are used, the command
2724 line option takes precedence.
2726 You can use @code{OUTPUT_FORMAT} with three arguments to use different
2727 formats based on the @samp{-EB} and @samp{-EL} command line options.
2728 This permits the linker script to set the output format based on the
2729 desired endianness.
2731 If neither @samp{-EB} nor @samp{-EL} are used, then the output format
2732 will be the first argument, @var{default}.  If @samp{-EB} is used, the
2733 output format will be the second argument, @var{big}.  If @samp{-EL} is
2734 used, the output format will be the third argument, @var{little}.
2736 For example, the default linker script for the MIPS ELF target uses this
2737 command:
2738 @smallexample
2739 OUTPUT_FORMAT(elf32-bigmips, elf32-bigmips, elf32-littlemips)
2740 @end smallexample
2741 This says that the default format for the output file is
2742 @samp{elf32-bigmips}, but if the user uses the @samp{-EL} command line
2743 option, the output file will be created in the @samp{elf32-littlemips}
2744 format.
2746 @item TARGET(@var{bfdname})
2747 @kindex TARGET(@var{bfdname})
2748 @cindex input file format in linker script
2749 The @code{TARGET} command names the BFD format to use when reading input
2750 files.  It affects subsequent @code{INPUT} and @code{GROUP} commands.
2751 This command is like using @samp{-b @var{bfdname}} on the command line
2752 (@pxref{Options,,Command Line Options}).  If the @code{TARGET} command
2753 is used but @code{OUTPUT_FORMAT} is not, then the last @code{TARGET}
2754 command is also used to set the format for the output file.  @xref{BFD}.
2755 @end table
2756 @end ifclear
2758 @node Miscellaneous Commands
2759 @subsection Other Linker Script Commands
2760 There are a few other linker scripts commands.
2762 @table @code
2763 @item ASSERT(@var{exp}, @var{message})
2764 @kindex ASSERT
2765 @cindex assertion in linker script
2766 Ensure that @var{exp} is non-zero.  If it is zero, then exit the linker
2767 with an error code, and print @var{message}.
2769 @item EXTERN(@var{symbol} @var{symbol} @dots{})
2770 @kindex EXTERN
2771 @cindex undefined symbol in linker script
2772 Force @var{symbol} to be entered in the output file as an undefined
2773 symbol.  Doing this may, for example, trigger linking of additional
2774 modules from standard libraries.  You may list several @var{symbol}s for
2775 each @code{EXTERN}, and you may use @code{EXTERN} multiple times.  This
2776 command has the same effect as the @samp{-u} command-line option.
2778 @item FORCE_COMMON_ALLOCATION
2779 @kindex FORCE_COMMON_ALLOCATION
2780 @cindex common allocation in linker script
2781 This command has the same effect as the @samp{-d} command-line option:
2782 to make @command{ld} assign space to common symbols even if a relocatable
2783 output file is specified (@samp{-r}).
2785 @item INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2786 @kindex INHIBIT_COMMON_ALLOCATION
2787 @cindex common allocation in linker script
2788 This command has the same effect as the @samp{--no-define-common}
2789 command-line option: to make @code{ld} omit the assignment of addresses
2790 to common symbols even for a non-relocatable output file.
2792 @item NOCROSSREFS(@var{section} @var{section} @dots{})
2793 @kindex NOCROSSREFS(@var{sections})
2794 @cindex cross references
2795 This command may be used to tell @command{ld} to issue an error about any
2796 references among certain output sections.
2798 In certain types of programs, particularly on embedded systems when
2799 using overlays, when one section is loaded into memory, another section
2800 will not be.  Any direct references between the two sections would be
2801 errors.  For example, it would be an error if code in one section called
2802 a function defined in the other section.
2804 The @code{NOCROSSREFS} command takes a list of output section names.  If
2805 @command{ld} detects any cross references between the sections, it reports
2806 an error and returns a non-zero exit status.  Note that the
2807 @code{NOCROSSREFS} command uses output section names, not input section
2808 names.
2810 @ifclear SingleFormat
2811 @item OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2812 @kindex OUTPUT_ARCH(@var{bfdarch})
2813 @cindex machine architecture
2814 @cindex architecture
2815 Specify a particular output machine architecture.  The argument is one
2816 of the names used by the BFD library (@pxref{BFD}).  You can see the
2817 architecture of an object file by using the @code{objdump} program with
2818 the @samp{-f} option.
2819 @end ifclear
2820 @end table
2822 @node Assignments
2823 @section Assigning Values to Symbols
2824 @cindex assignment in scripts
2825 @cindex symbol definition, scripts
2826 @cindex variables, defining
2827 You may assign a value to a symbol in a linker script.  This will define
2828 the symbol and place it into the symbol table with a global scope.
2830 @menu
2831 * Simple Assignments::          Simple Assignments
2832 * PROVIDE::                     PROVIDE
2833 * PROVIDE_HIDDEN::              PROVIDE_HIDDEN
2834 * Source Code Reference::       How to use a linker script defined symbol in source code
2835 @end menu
2837 @node Simple Assignments
2838 @subsection Simple Assignments
2840 You may assign to a symbol using any of the C assignment operators:
2842 @table @code
2843 @item @var{symbol} = @var{expression} ;
2844 @itemx @var{symbol} += @var{expression} ;
2845 @itemx @var{symbol} -= @var{expression} ;
2846 @itemx @var{symbol} *= @var{expression} ;
2847 @itemx @var{symbol} /= @var{expression} ;
2848 @itemx @var{symbol} <<= @var{expression} ;
2849 @itemx @var{symbol} >>= @var{expression} ;
2850 @itemx @var{symbol} &= @var{expression} ;
2851 @itemx @var{symbol} |= @var{expression} ;
2852 @end table
2854 The first case will define @var{symbol} to the value of
2855 @var{expression}.  In the other cases, @var{symbol} must already be
2856 defined, and the value will be adjusted accordingly.
2858 The special symbol name @samp{.} indicates the location counter.  You
2859 may only use this within a @code{SECTIONS} command.  @xref{Location Counter}.
2861 The semicolon after @var{expression} is required.
2863 Expressions are defined below; see @ref{Expressions}.
2865 You may write symbol assignments as commands in their own right, or as
2866 statements within a @code{SECTIONS} command, or as part of an output
2867 section description in a @code{SECTIONS} command.
2869 The section of the symbol will be set from the section of the
2870 expression; for more information, see @ref{Expression Section}.
2872 Here is an example showing the three different places that symbol
2873 assignments may be used:
2875 @smallexample
2876 floating_point = 0;
2877 SECTIONS
2879   .text :
2880     @{
2881       *(.text)
2882       _etext = .;
2883     @}
2884   _bdata = (. + 3) & ~ 3;
2885   .data : @{ *(.data) @}
2887 @end smallexample
2888 @noindent
2889 In this example, the symbol @samp{floating_point} will be defined as
2890 zero.  The symbol @samp{_etext} will be defined as the address following
2891 the last @samp{.text} input section.  The symbol @samp{_bdata} will be
2892 defined as the address following the @samp{.text} output section aligned
2893 upward to a 4 byte boundary.
2895 @node PROVIDE
2896 @subsection PROVIDE
2897 @cindex PROVIDE
2898 In some cases, it is desirable for a linker script to define a symbol
2899 only if it is referenced and is not defined by any object included in
2900 the link.  For example, traditional linkers defined the symbol
2901 @samp{etext}.  However, ANSI C requires that the user be able to use
2902 @samp{etext} as a function name without encountering an error.  The
2903 @code{PROVIDE} keyword may be used to define a symbol, such as
2904 @samp{etext}, only if it is referenced but not defined.  The syntax is
2905 @code{PROVIDE(@var{symbol} = @var{expression})}.
2907 Here is an example of using @code{PROVIDE} to define @samp{etext}:
2908 @smallexample
2909 SECTIONS
2911   .text :
2912     @{
2913       *(.text)
2914       _etext = .;
2915       PROVIDE(etext = .);
2916     @}
2918 @end smallexample
2920 In this example, if the program defines @samp{_etext} (with a leading
2921 underscore), the linker will give a multiple definition error.  If, on
2922 the other hand, the program defines @samp{etext} (with no leading
2923 underscore), the linker will silently use the definition in the program.
2924 If the program references @samp{etext} but does not define it, the
2925 linker will use the definition in the linker script.
2927 @node PROVIDE_HIDDEN
2928 @subsection PROVIDE_HIDDEN
2929 @cindex PROVIDE_HIDDEN
2930 Similar to @code{PROVIDE}.  For ELF targeted ports, the symbol will be
2931 hidden and won't be exported.
2933 @node Source Code Reference
2934 @subsection Source Code Reference
2936 Accessing a linker script defined variable from source code is not
2937 intuitive.  In particular a linker script symbol is not equivalent to
2938 a variable declaration in a high level language, it is instead a
2939 symbol that does not have a value.
2941 Before going further, it is important to note that compilers often
2942 transform names in the source code into different names when they are
2943 stored in the symbol table.  For example, Fortran compilers commonly
2944 prepend or append an underscore, and C++ performs extensive @samp{name
2945 mangling}.  Therefore there might be a discrepancy between the name
2946 of a variable as it is used in source code and the name of the same
2947 variable as it is defined in a linker script.  For example in C a
2948 linker script variable might be referred to as:
2950 @smallexample
2951   extern int foo;
2952 @end smallexample
2954 But in the linker script it might be defined as:
2956 @smallexample
2957   _foo = 1000;
2958 @end smallexample
2960 In the remaining examples however it is assumed that no name
2961 transformation has taken place.
2963 When a symbol is declared in a high level language such as C, two
2964 things happen.  The first is that the compiler reserves enough space
2965 in the program's memory to hold the @emph{value} of the symbol.  The
2966 second is that the compiler creates an entry in the program's symbol
2967 table which holds the symbol's @emph{address}.  ie the symbol table
2968 contains the address of the block of memory holding the symbol's
2969 value.  So for example the following C declaration, at file scope:
2971 @smallexample
2972   int foo = 1000;
2973 @end smallexample
2975 creates a entry called @samp{foo} in the symbol table.  This entry
2976 holds the address of an @samp{int} sized block of memory where the
2977 number 1000 is initially stored.
2979 When a program references a symbol the compiler generates code that
2980 first accesses the symbol table to find the address of the symbol's
2981 memory block and then code to read the value from that memory block.
2984 @smallexample
2985   foo = 1;
2986 @end smallexample
2988 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets the address
2989 associated with this symbol and then writes the value 1 into that
2990 address.  Whereas:
2992 @smallexample
2993   int * a = & foo;
2994 @end smallexample
2996 looks up the symbol @samp{foo} in the symbol table, gets it address
2997 and then copies this address into the block of memory associated with
2998 the variable @samp{a}.
3000 Linker scripts symbol declarations, by contrast, create an entry in
3001 the symbol table but do not assign any memory to them.  Thus they are
3002 an address without a value.  So for example the linker script definition:
3004 @smallexample
3005   foo = 1000;
3006 @end smallexample
3008 creates an entry in the symbol table called @samp{foo} which holds
3009 the address of memory location 1000, but nothing special is stored at
3010 address 1000.  This means that you cannot access the @emph{value} of a
3011 linker script defined symbol - it has no value - all you can do is
3012 access the @emph{address} of a linker script defined symbol.
3014 Hence when you are using a linker script defined symbol in source code
3015 you should always take the address of the symbol, and never attempt to
3016 use its value.  For example suppose you want to copy the contents of a
3017 section of memory called .ROM into a section called .FLASH and the
3018 linker script contains these declarations:
3020 @smallexample
3021 @group
3022   start_of_ROM   = .ROM;
3023   end_of_ROM     = .ROM + sizeof (.ROM) - 1;
3024   start_of_FLASH = .FLASH;
3025 @end group
3026 @end smallexample
3028 Then the C source code to perform the copy would be:
3030 @smallexample
3031 @group
3032   extern char start_of_ROM, end_of_ROM, start_of_FLASH;
3033   
3034   memcpy (& start_of_FLASH, & start_of_ROM, & end_of_ROM - & start_of_ROM);
3035 @end group
3036 @end smallexample
3038 Note the use of the @samp{&} operators.  These are correct.
3040 @node SECTIONS
3041 @section SECTIONS Command
3042 @kindex SECTIONS
3043 The @code{SECTIONS} command tells the linker how to map input sections
3044 into output sections, and how to place the output sections in memory.
3046 The format of the @code{SECTIONS} command is:
3047 @smallexample
3048 SECTIONS
3050   @var{sections-command}
3051   @var{sections-command}
3052   @dots{}
3054 @end smallexample
3056 Each @var{sections-command} may of be one of the following:
3058 @itemize @bullet
3059 @item
3060 an @code{ENTRY} command (@pxref{Entry Point,,Entry command})
3061 @item
3062 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
3063 @item
3064 an output section description
3065 @item
3066 an overlay description
3067 @end itemize
3069 The @code{ENTRY} command and symbol assignments are permitted inside the
3070 @code{SECTIONS} command for convenience in using the location counter in
3071 those commands.  This can also make the linker script easier to
3072 understand because you can use those commands at meaningful points in
3073 the layout of the output file.
3075 Output section descriptions and overlay descriptions are described
3076 below.
3078 If you do not use a @code{SECTIONS} command in your linker script, the
3079 linker will place each input section into an identically named output
3080 section in the order that the sections are first encountered in the
3081 input files.  If all input sections are present in the first file, for
3082 example, the order of sections in the output file will match the order
3083 in the first input file.  The first section will be at address zero.
3085 @menu
3086 * Output Section Description::  Output section description
3087 * Output Section Name::         Output section name
3088 * Output Section Address::      Output section address
3089 * Input Section::               Input section description
3090 * Output Section Data::         Output section data
3091 * Output Section Keywords::     Output section keywords
3092 * Output Section Discarding::   Output section discarding
3093 * Output Section Attributes::   Output section attributes
3094 * Overlay Description::         Overlay description
3095 @end menu
3097 @node Output Section Description
3098 @subsection Output Section Description
3099 The full description of an output section looks like this:
3100 @smallexample
3101 @group
3102 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3103   [AT(@var{lma})] [ALIGN(@var{section_align})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3104   @{
3105     @var{output-section-command}
3106     @var{output-section-command}
3107     @dots{}
3108   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3109 @end group
3110 @end smallexample
3112 Most output sections do not use most of the optional section attributes.
3114 The whitespace around @var{section} is required, so that the section
3115 name is unambiguous.  The colon and the curly braces are also required.
3116 The line breaks and other white space are optional.
3118 Each @var{output-section-command} may be one of the following:
3120 @itemize @bullet
3121 @item
3122 a symbol assignment (@pxref{Assignments})
3123 @item
3124 an input section description (@pxref{Input Section})
3125 @item
3126 data values to include directly (@pxref{Output Section Data})
3127 @item
3128 a special output section keyword (@pxref{Output Section Keywords})
3129 @end itemize
3131 @node Output Section Name
3132 @subsection Output Section Name
3133 @cindex name, section
3134 @cindex section name
3135 The name of the output section is @var{section}.  @var{section} must
3136 meet the constraints of your output format.  In formats which only
3137 support a limited number of sections, such as @code{a.out}, the name
3138 must be one of the names supported by the format (@code{a.out}, for
3139 example, allows only @samp{.text}, @samp{.data} or @samp{.bss}). If the
3140 output format supports any number of sections, but with numbers and not
3141 names (as is the case for Oasys), the name should be supplied as a
3142 quoted numeric string.  A section name may consist of any sequence of
3143 characters, but a name which contains any unusual characters such as
3144 commas must be quoted.
3146 The output section name @samp{/DISCARD/} is special; @ref{Output Section
3147 Discarding}.
3149 @node Output Section Address
3150 @subsection Output Section Address
3151 @cindex address, section
3152 @cindex section address
3153 The @var{address} is an expression for the VMA (the virtual memory
3154 address) of the output section.  If you do not provide @var{address},
3155 the linker will set it based on @var{region} if present, or otherwise
3156 based on the current value of the location counter.
3158 If you provide @var{address}, the address of the output section will be
3159 set to precisely that.  If you provide neither @var{address} nor
3160 @var{region}, then the address of the output section will be set to the
3161 current value of the location counter aligned to the alignment
3162 requirements of the output section.  The alignment requirement of the
3163 output section is the strictest alignment of any input section contained
3164 within the output section.
3166 For example,
3167 @smallexample
3168 .text . : @{ *(.text) @}
3169 @end smallexample
3170 @noindent
3172 @smallexample
3173 .text : @{ *(.text) @}
3174 @end smallexample
3175 @noindent
3176 are subtly different.  The first will set the address of the
3177 @samp{.text} output section to the current value of the location
3178 counter.  The second will set it to the current value of the location
3179 counter aligned to the strictest alignment of a @samp{.text} input
3180 section.
3182 The @var{address} may be an arbitrary expression; @ref{Expressions}.
3183 For example, if you want to align the section on a 0x10 byte boundary,
3184 so that the lowest four bits of the section address are zero, you could
3185 do something like this:
3186 @smallexample
3187 .text ALIGN(0x10) : @{ *(.text) @}
3188 @end smallexample
3189 @noindent
3190 This works because @code{ALIGN} returns the current location counter
3191 aligned upward to the specified value.
3193 Specifying @var{address} for a section will change the value of the
3194 location counter.
3196 @node Input Section
3197 @subsection Input Section Description
3198 @cindex input sections
3199 @cindex mapping input sections to output sections
3200 The most common output section command is an input section description.
3202 The input section description is the most basic linker script operation.
3203 You use output sections to tell the linker how to lay out your program
3204 in memory.  You use input section descriptions to tell the linker how to
3205 map the input files into your memory layout.
3207 @menu
3208 * Input Section Basics::        Input section basics
3209 * Input Section Wildcards::     Input section wildcard patterns
3210 * Input Section Common::        Input section for common symbols
3211 * Input Section Keep::          Input section and garbage collection
3212 * Input Section Example::       Input section example
3213 @end menu
3215 @node Input Section Basics
3216 @subsubsection Input Section Basics
3217 @cindex input section basics
3218 An input section description consists of a file name optionally followed
3219 by a list of section names in parentheses.
3221 The file name and the section name may be wildcard patterns, which we
3222 describe further below (@pxref{Input Section Wildcards}).
3224 The most common input section description is to include all input
3225 sections with a particular name in the output section.  For example, to
3226 include all input @samp{.text} sections, you would write:
3227 @smallexample
3228 *(.text)
3229 @end smallexample
3230 @noindent
3231 Here the @samp{*} is a wildcard which matches any file name.  To exclude a list
3232 of files from matching the file name wildcard, EXCLUDE_FILE may be used to
3233 match all files except the ones specified in the EXCLUDE_FILE list.  For
3234 example:
3235 @smallexample
3236 (*(EXCLUDE_FILE (*crtend.o *otherfile.o) .ctors))
3237 @end smallexample
3238 will cause all .ctors sections from all files except @file{crtend.o} and
3239 @file{otherfile.o} to be included.
3241 There are two ways to include more than one section:
3242 @smallexample
3243 *(.text .rdata)
3244 *(.text) *(.rdata)
3245 @end smallexample
3246 @noindent
3247 The difference between these is the order in which the @samp{.text} and
3248 @samp{.rdata} input sections will appear in the output section.  In the
3249 first example, they will be intermingled, appearing in the same order as
3250 they are found in the linker input.  In the second example, all
3251 @samp{.text} input sections will appear first, followed by all
3252 @samp{.rdata} input sections.
3254 You can specify a file name to include sections from a particular file.
3255 You would do this if one or more of your files contain special data that
3256 needs to be at a particular location in memory.  For example:
3257 @smallexample
3258 data.o(.data)
3259 @end smallexample
3261 If you use a file name without a list of sections, then all sections in
3262 the input file will be included in the output section.  This is not
3263 commonly done, but it may by useful on occasion.  For example:
3264 @smallexample
3265 data.o
3266 @end smallexample
3268 When you use a file name which does not contain any wild card
3269 characters, the linker will first see if you also specified the file
3270 name on the linker command line or in an @code{INPUT} command.  If you
3271 did not, the linker will attempt to open the file as an input file, as
3272 though it appeared on the command line.  Note that this differs from an
3273 @code{INPUT} command, because the linker will not search for the file in
3274 the archive search path.
3276 @node Input Section Wildcards
3277 @subsubsection Input Section Wildcard Patterns
3278 @cindex input section wildcards
3279 @cindex wildcard file name patterns
3280 @cindex file name wildcard patterns
3281 @cindex section name wildcard patterns
3282 In an input section description, either the file name or the section
3283 name or both may be wildcard patterns.
3285 The file name of @samp{*} seen in many examples is a simple wildcard
3286 pattern for the file name.
3288 The wildcard patterns are like those used by the Unix shell.
3290 @table @samp
3291 @item *
3292 matches any number of characters
3293 @item ?
3294 matches any single character
3295 @item [@var{chars}]
3296 matches a single instance of any of the @var{chars}; the @samp{-}
3297 character may be used to specify a range of characters, as in
3298 @samp{[a-z]} to match any lower case letter
3299 @item \
3300 quotes the following character
3301 @end table
3303 When a file name is matched with a wildcard, the wildcard characters
3304 will not match a @samp{/} character (used to separate directory names on
3305 Unix).  A pattern consisting of a single @samp{*} character is an
3306 exception; it will always match any file name, whether it contains a
3307 @samp{/} or not.  In a section name, the wildcard characters will match
3308 a @samp{/} character.
3310 File name wildcard patterns only match files which are explicitly
3311 specified on the command line or in an @code{INPUT} command.  The linker
3312 does not search directories to expand wildcards.
3314 If a file name matches more than one wildcard pattern, or if a file name
3315 appears explicitly and is also matched by a wildcard pattern, the linker
3316 will use the first match in the linker script.  For example, this
3317 sequence of input section descriptions is probably in error, because the
3318 @file{data.o} rule will not be used:
3319 @smallexample
3320 .data : @{ *(.data) @}
3321 .data1 : @{ data.o(.data) @}
3322 @end smallexample
3324 @cindex SORT_BY_NAME
3325 Normally, the linker will place files and sections matched by wildcards
3326 in the order in which they are seen during the link.  You can change
3327 this by using the @code{SORT_BY_NAME} keyword, which appears before a wildcard
3328 pattern in parentheses (e.g., @code{SORT_BY_NAME(.text*)}).  When the
3329 @code{SORT_BY_NAME} keyword is used, the linker will sort the files or sections
3330 into ascending order by name before placing them in the output file.
3332 @cindex SORT_BY_ALIGNMENT
3333 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} is very similar to @code{SORT_BY_NAME}. The
3334 difference is @code{SORT_BY_ALIGNMENT} will sort sections into
3335 ascending order by alignment before placing them in the output file.
3337 @cindex SORT
3338 @code{SORT} is an alias for @code{SORT_BY_NAME}.
3340 When there are nested section sorting commands in linker script, there
3341 can be at most 1 level of nesting for section sorting commands.
3343 @enumerate
3344 @item
3345 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3346 It will sort the input sections by name first, then by alignment if 2
3347 sections have the same name.
3348 @item
3349 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3350 It will sort the input sections by alignment first, then by name if 2
3351 sections have the same alignment.
3352 @item
3353 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)) is 
3354 treated the same as @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern).
3355 @item
3356 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern))
3357 is treated the same as @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern).
3358 @item
3359 All other nested section sorting commands are invalid.
3360 @end enumerate
3362 When both command line section sorting option and linker script
3363 section sorting command are used, section sorting command always
3364 takes precedence over the command line option.
3366 If the section sorting command in linker script isn't nested, the
3367 command line option will make the section sorting command to be
3368 treated as nested sorting command.
3370 @enumerate
3371 @item
3372 @code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern ) with
3373 @option{--sort-sections alignment} is equivalent to
3374 @code{SORT_BY_NAME} (@code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern)).
3375 @item
3376 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (wildcard section pattern) with
3377 @option{--sort-section name} is equivalent to
3378 @code{SORT_BY_ALIGNMENT} (@code{SORT_BY_NAME} (wildcard section pattern)).
3379 @end enumerate
3381 If the section sorting command in linker script is nested, the
3382 command line option will be ignored.
3384 If you ever get confused about where input sections are going, use the
3385 @samp{-M} linker option to generate a map file.  The map file shows
3386 precisely how input sections are mapped to output sections.
3388 This example shows how wildcard patterns might be used to partition
3389 files.  This linker script directs the linker to place all @samp{.text}
3390 sections in @samp{.text} and all @samp{.bss} sections in @samp{.bss}.
3391 The linker will place the @samp{.data} section from all files beginning
3392 with an upper case character in @samp{.DATA}; for all other files, the
3393 linker will place the @samp{.data} section in @samp{.data}.
3394 @smallexample
3395 @group
3396 SECTIONS @{
3397   .text : @{ *(.text) @}
3398   .DATA : @{ [A-Z]*(.data) @}
3399   .data : @{ *(.data) @}
3400   .bss : @{ *(.bss) @}
3402 @end group
3403 @end smallexample
3405 @node Input Section Common
3406 @subsubsection Input Section for Common Symbols
3407 @cindex common symbol placement
3408 @cindex uninitialized data placement
3409 A special notation is needed for common symbols, because in many object
3410 file formats common symbols do not have a particular input section.  The
3411 linker treats common symbols as though they are in an input section
3412 named @samp{COMMON}.
3414 You may use file names with the @samp{COMMON} section just as with any
3415 other input sections.  You can use this to place common symbols from a
3416 particular input file in one section while common symbols from other
3417 input files are placed in another section.
3419 In most cases, common symbols in input files will be placed in the
3420 @samp{.bss} section in the output file.  For example:
3421 @smallexample
3422 .bss @{ *(.bss) *(COMMON) @}
3423 @end smallexample
3425 @cindex scommon section
3426 @cindex small common symbols
3427 Some object file formats have more than one type of common symbol.  For
3428 example, the MIPS ELF object file format distinguishes standard common
3429 symbols and small common symbols.  In this case, the linker will use a
3430 different special section name for other types of common symbols.  In
3431 the case of MIPS ELF, the linker uses @samp{COMMON} for standard common
3432 symbols and @samp{.scommon} for small common symbols.  This permits you
3433 to map the different types of common symbols into memory at different
3434 locations.
3436 @cindex [COMMON]
3437 You will sometimes see @samp{[COMMON]} in old linker scripts.  This
3438 notation is now considered obsolete.  It is equivalent to
3439 @samp{*(COMMON)}.
3441 @node Input Section Keep
3442 @subsubsection Input Section and Garbage Collection
3443 @cindex KEEP
3444 @cindex garbage collection
3445 When link-time garbage collection is in use (@samp{--gc-sections}),
3446 it is often useful to mark sections that should not be eliminated.
3447 This is accomplished by surrounding an input section's wildcard entry
3448 with @code{KEEP()}, as in @code{KEEP(*(.init))} or
3449 @code{KEEP(SORT_BY_NAME(*)(.ctors))}.
3451 @node Input Section Example
3452 @subsubsection Input Section Example
3453 The following example is a complete linker script.  It tells the linker
3454 to read all of the sections from file @file{all.o} and place them at the
3455 start of output section @samp{outputa} which starts at location
3456 @samp{0x10000}.  All of section @samp{.input1} from file @file{foo.o}
3457 follows immediately, in the same output section.  All of section
3458 @samp{.input2} from @file{foo.o} goes into output section
3459 @samp{outputb}, followed by section @samp{.input1} from @file{foo1.o}.
3460 All of the remaining @samp{.input1} and @samp{.input2} sections from any
3461 files are written to output section @samp{outputc}.
3463 @smallexample
3464 @group
3465 SECTIONS @{
3466   outputa 0x10000 :
3467     @{
3468     all.o
3469     foo.o (.input1)
3470     @}
3471 @end group
3472 @group
3473   outputb :
3474     @{
3475     foo.o (.input2)
3476     foo1.o (.input1)
3477     @}
3478 @end group
3479 @group
3480   outputc :
3481     @{
3482     *(.input1)
3483     *(.input2)
3484     @}
3486 @end group
3487 @end smallexample
3489 @node Output Section Data
3490 @subsection Output Section Data
3491 @cindex data
3492 @cindex section data
3493 @cindex output section data
3494 @kindex BYTE(@var{expression})
3495 @kindex SHORT(@var{expression})
3496 @kindex LONG(@var{expression})
3497 @kindex QUAD(@var{expression})
3498 @kindex SQUAD(@var{expression})
3499 You can include explicit bytes of data in an output section by using
3500 @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, @code{QUAD}, or @code{SQUAD} as
3501 an output section command.  Each keyword is followed by an expression in
3502 parentheses providing the value to store (@pxref{Expressions}).  The
3503 value of the expression is stored at the current value of the location
3504 counter.
3506 The @code{BYTE}, @code{SHORT}, @code{LONG}, and @code{QUAD} commands
3507 store one, two, four, and eight bytes (respectively).  After storing the
3508 bytes, the location counter is incremented by the number of bytes
3509 stored.
3511 For example, this will store the byte 1 followed by the four byte value
3512 of the symbol @samp{addr}:
3513 @smallexample
3514 BYTE(1)
3515 LONG(addr)
3516 @end smallexample
3518 When using a 64 bit host or target, @code{QUAD} and @code{SQUAD} are the
3519 same; they both store an 8 byte, or 64 bit, value.  When both host and
3520 target are 32 bits, an expression is computed as 32 bits.  In this case
3521 @code{QUAD} stores a 32 bit value zero extended to 64 bits, and
3522 @code{SQUAD} stores a 32 bit value sign extended to 64 bits.
3524 If the object file format of the output file has an explicit endianness,
3525 which is the normal case, the value will be stored in that endianness.
3526 When the object file format does not have an explicit endianness, as is
3527 true of, for example, S-records, the value will be stored in the
3528 endianness of the first input object file.
3530 Note---these commands only work inside a section description and not
3531 between them, so the following will produce an error from the linker:
3532 @smallexample
3533 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) @}@ LONG(1) .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3534 @end smallexample
3535 whereas this will work:
3536 @smallexample
3537 SECTIONS @{@ .text : @{@ *(.text) ; LONG(1) @}@ .data : @{@ *(.data) @}@ @}@
3538 @end smallexample
3540 @kindex FILL(@var{expression})
3541 @cindex holes, filling
3542 @cindex unspecified memory
3543 You may use the @code{FILL} command to set the fill pattern for the
3544 current section.  It is followed by an expression in parentheses.  Any
3545 otherwise unspecified regions of memory within the section (for example,
3546 gaps left due to the required alignment of input sections) are filled
3547 with the value of the expression, repeated as
3548 necessary.  A @code{FILL} statement covers memory locations after the
3549 point at which it occurs in the section definition; by including more
3550 than one @code{FILL} statement, you can have different fill patterns in
3551 different parts of an output section.
3553 This example shows how to fill unspecified regions of memory with the
3554 value @samp{0x90}:
3555 @smallexample
3556 FILL(0x90909090)
3557 @end smallexample
3559 The @code{FILL} command is similar to the @samp{=@var{fillexp}} output
3560 section attribute, but it only affects the
3561 part of the section following the @code{FILL} command, rather than the
3562 entire section.  If both are used, the @code{FILL} command takes
3563 precedence.  @xref{Output Section Fill}, for details on the fill
3564 expression.
3566 @node Output Section Keywords
3567 @subsection Output Section Keywords
3568 There are a couple of keywords which can appear as output section
3569 commands.
3571 @table @code
3572 @kindex CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3573 @cindex input filename symbols
3574 @cindex filename symbols
3575 @item CREATE_OBJECT_SYMBOLS
3576 The command tells the linker to create a symbol for each input file.
3577 The name of each symbol will be the name of the corresponding input
3578 file.  The section of each symbol will be the output section in which
3579 the @code{CREATE_OBJECT_SYMBOLS} command appears.
3581 This is conventional for the a.out object file format.  It is not
3582 normally used for any other object file format.
3584 @kindex CONSTRUCTORS
3585 @cindex C++ constructors, arranging in link
3586 @cindex constructors, arranging in link
3587 @item CONSTRUCTORS
3588 When linking using the a.out object file format, the linker uses an
3589 unusual set construct to support C++ global constructors and
3590 destructors.  When linking object file formats which do not support
3591 arbitrary sections, such as ECOFF and XCOFF, the linker will
3592 automatically recognize C++ global constructors and destructors by name.
3593 For these object file formats, the @code{CONSTRUCTORS} command tells the
3594 linker to place constructor information in the output section where the
3595 @code{CONSTRUCTORS} command appears.  The @code{CONSTRUCTORS} command is
3596 ignored for other object file formats.
3598 The symbol @w{@code{__CTOR_LIST__}} marks the start of the global
3599 constructors, and the symbol @w{@code{__CTOR_END__}} marks the end.
3600 Similarly, @w{@code{__DTOR_LIST__}} and @w{@code{__DTOR_END__}} mark
3601 the start and end of the global destructors.  The
3602 first word in the list is the number of entries, followed by the address
3603 of each constructor or destructor, followed by a zero word.  The
3604 compiler must arrange to actually run the code.  For these object file
3605 formats @sc{gnu} C++ normally calls constructors from a subroutine
3606 @code{__main}; a call to @code{__main} is automatically inserted into
3607 the startup code for @code{main}.  @sc{gnu} C++ normally runs
3608 destructors either by using @code{atexit}, or directly from the function
3609 @code{exit}.
3611 For object file formats such as @code{COFF} or @code{ELF} which support
3612 arbitrary section names, @sc{gnu} C++ will normally arrange to put the
3613 addresses of global constructors and destructors into the @code{.ctors}
3614 and @code{.dtors} sections.  Placing the following sequence into your
3615 linker script will build the sort of table which the @sc{gnu} C++
3616 runtime code expects to see.
3618 @smallexample
3619       __CTOR_LIST__ = .;
3620       LONG((__CTOR_END__ - __CTOR_LIST__) / 4 - 2)
3621       *(.ctors)
3622       LONG(0)
3623       __CTOR_END__ = .;
3624       __DTOR_LIST__ = .;
3625       LONG((__DTOR_END__ - __DTOR_LIST__) / 4 - 2)
3626       *(.dtors)
3627       LONG(0)
3628       __DTOR_END__ = .;
3629 @end smallexample
3631 If you are using the @sc{gnu} C++ support for initialization priority,
3632 which provides some control over the order in which global constructors
3633 are run, you must sort the constructors at link time to ensure that they
3634 are executed in the correct order.  When using the @code{CONSTRUCTORS}
3635 command, use @samp{SORT_BY_NAME(CONSTRUCTORS)} instead.  When using the
3636 @code{.ctors} and @code{.dtors} sections, use @samp{*(SORT_BY_NAME(.ctors))} and
3637 @samp{*(SORT_BY_NAME(.dtors))} instead of just @samp{*(.ctors)} and
3638 @samp{*(.dtors)}.
3640 Normally the compiler and linker will handle these issues automatically,
3641 and you will not need to concern yourself with them.  However, you may
3642 need to consider this if you are using C++ and writing your own linker
3643 scripts.
3645 @end table
3647 @node Output Section Discarding
3648 @subsection Output Section Discarding
3649 @cindex discarding sections
3650 @cindex sections, discarding
3651 @cindex removing sections
3652 The linker will not create output section which do not have any
3653 contents.  This is for convenience when referring to input sections that
3654 may or may not be present in any of the input files.  For example:
3655 @smallexample
3656 .foo @{ *(.foo) @}
3657 @end smallexample
3658 @noindent
3659 will only create a @samp{.foo} section in the output file if there is a
3660 @samp{.foo} section in at least one input file.
3662 If you use anything other than an input section description as an output
3663 section command, such as a symbol assignment, then the output section
3664 will always be created, even if there are no matching input sections.
3666 @cindex /DISCARD/
3667 The special output section name @samp{/DISCARD/} may be used to discard
3668 input sections.  Any input sections which are assigned to an output
3669 section named @samp{/DISCARD/} are not included in the output file.
3671 @node Output Section Attributes
3672 @subsection Output Section Attributes
3673 @cindex output section attributes
3674 We showed above that the full description of an output section looked
3675 like this:
3676 @smallexample
3677 @group
3678 @var{section} [@var{address}] [(@var{type})] :
3679   [AT(@var{lma})] [ALIGN(@var{section_align})] [SUBALIGN(@var{subsection_align})]
3680   @{
3681     @var{output-section-command}
3682     @var{output-section-command}
3683     @dots{}
3684   @} [>@var{region}] [AT>@var{lma_region}] [:@var{phdr} :@var{phdr} @dots{}] [=@var{fillexp}]
3685 @end group
3686 @end smallexample
3687 We've already described @var{section}, @var{address}, and
3688 @var{output-section-command}.  In this section we will describe the
3689 remaining section attributes.
3691 @menu
3692 * Output Section Type::         Output section type
3693 * Output Section LMA::          Output section LMA
3694 * Forced Output Alignment::     Forced Output Alignment
3695 * Forced Input Alignment::      Forced Input Alignment
3696 * Output Section Region::       Output section region
3697 * Output Section Phdr::         Output section phdr
3698 * Output Section Fill::         Output section fill
3699 @end menu
3701 @node Output Section Type
3702 @subsubsection Output Section Type
3703 Each output section may have a type.  The type is a keyword in
3704 parentheses.  The following types are defined:
3706 @table @code
3707 @item NOLOAD
3708 The section should be marked as not loadable, so that it will not be
3709 loaded into memory when the program is run.
3710 @item DSECT
3711 @itemx COPY
3712 @itemx INFO
3713 @itemx OVERLAY
3714 These type names are supported for backward compatibility, and are
3715 rarely used.  They all have the same effect: the section should be
3716 marked as not allocatable, so that no memory is allocated for the
3717 section when the program is run.
3718 @end table
3720 @kindex NOLOAD
3721 @cindex prevent unnecessary loading
3722 @cindex loading, preventing
3723 The linker normally sets the attributes of an output section based on
3724 the input sections which map into it.  You can override this by using
3725 the section type.  For example, in the script sample below, the
3726 @samp{ROM} section is addressed at memory location @samp{0} and does not
3727 need to be loaded when the program is run.  The contents of the
3728 @samp{ROM} section will appear in the linker output file as usual.
3729 @smallexample
3730 @group
3731 SECTIONS @{
3732   ROM 0 (NOLOAD) : @{ @dots{} @}
3733   @dots{}
3735 @end group
3736 @end smallexample
3738 @node Output Section LMA
3739 @subsubsection Output Section LMA
3740 @kindex AT>@var{lma_region}
3741 @kindex AT(@var{lma})
3742 @cindex load address
3743 @cindex section load address
3744 Every section has a virtual address (VMA) and a load address (LMA); see
3745 @ref{Basic Script Concepts}.  The address expression which may appear in
3746 an output section description sets the VMA (@pxref{Output Section
3747 Address}).
3749 The linker will normally set the LMA equal to the VMA.  You can change
3750 that by using the @code{AT} keyword.  The expression @var{lma} that
3751 follows the @code{AT} keyword specifies the load address of the
3752 section.
3754 Alternatively, with @samp{AT>@var{lma_region}} expression, you may
3755 specify a memory region for the section's load address. @xref{MEMORY}.
3756 Note that if the section has not had a VMA assigned to it then the
3757 linker will use the @var{lma_region} as the VMA region as well.
3758 @xref{Output Section Region}.
3760 @cindex ROM initialized data
3761 @cindex initialized data in ROM
3762 This feature is designed to make it easy to build a ROM image.  For
3763 example, the following linker script creates three output sections: one
3764 called @samp{.text}, which starts at @code{0x1000}, one called
3765 @samp{.mdata}, which is loaded at the end of the @samp{.text} section
3766 even though its VMA is @code{0x2000}, and one called @samp{.bss} to hold
3767 uninitialized data at address @code{0x3000}.  The symbol @code{_data} is
3768 defined with the value @code{0x2000}, which shows that the location
3769 counter holds the VMA value, not the LMA value.
3771 @smallexample
3772 @group
3773 SECTIONS
3774   @{
3775   .text 0x1000 : @{ *(.text) _etext = . ; @}
3776   .mdata 0x2000 :
3777     AT ( ADDR (.text) + SIZEOF (.text) )
3778     @{ _data = . ; *(.data); _edata = . ;  @}
3779   .bss 0x3000 :
3780     @{ _bstart = . ;  *(.bss) *(COMMON) ; _bend = . ;@}
3782 @end group
3783 @end smallexample
3785 The run-time initialization code for use with a program generated with
3786 this linker script would include something like the following, to copy
3787 the initialized data from the ROM image to its runtime address.  Notice
3788 how this code takes advantage of the symbols defined by the linker
3789 script.
3791 @smallexample
3792 @group
3793 extern char _etext, _data, _edata, _bstart, _bend;
3794 char *src = &_etext;
3795 char *dst = &_data;
3797 /* ROM has data at end of text; copy it. */
3798 while (dst < &_edata) @{
3799   *dst++ = *src++;
3802 /* Zero bss */
3803 for (dst = &_bstart; dst< &_bend; dst++)
3804   *dst = 0;
3805 @end group
3806 @end smallexample
3808 @node Forced Output Alignment
3809 @subsubsection Forced Output Alignment
3810 @kindex ALIGN(@var{section_align})
3811 @cindex forcing output section alignment
3812 @cindex output section alignment
3813 You can increase an output section's alignment by using ALIGN.
3815 @node Forced Input Alignment
3816 @subsubsection Forced Input Alignment
3817 @kindex SUBALIGN(@var{subsection_align})
3818 @cindex forcing input section alignment
3819 @cindex input section alignment
3820 You can force input section alignment within an output section by using
3821 SUBALIGN.  The value specified overrides any alignment given by input
3822 sections, whether larger or smaller.
3824 @node Output Section Region
3825 @subsubsection Output Section Region
3826 @kindex >@var{region}
3827 @cindex section, assigning to memory region
3828 @cindex memory regions and sections
3829 You can assign a section to a previously defined region of memory by
3830 using @samp{>@var{region}}.  @xref{MEMORY}.
3832 Here is a simple example:
3833 @smallexample
3834 @group
3835 MEMORY @{ rom : ORIGIN = 0x1000, LENGTH = 0x1000 @}
3836 SECTIONS @{ ROM : @{ *(.text) @} >rom @}
3837 @end group
3838 @end smallexample
3840 @node Output Section Phdr
3841 @subsubsection Output Section Phdr
3842 @kindex :@var{phdr}
3843 @cindex section, assigning to program header
3844 @cindex program headers and sections
3845 You can assign a section to a previously defined program segment by
3846 using @samp{:@var{phdr}}.  @xref{PHDRS}.  If a section is assigned to
3847 one or more segments, then all subsequent allocated sections will be
3848 assigned to those segments as well, unless they use an explicitly
3849 @code{:@var{phdr}} modifier.  You can use @code{:NONE} to tell the
3850 linker to not put the section in any segment at all.
3852 Here is a simple example:
3853 @smallexample
3854 @group
3855 PHDRS @{ text PT_LOAD ; @}
3856 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} :text @}
3857 @end group
3858 @end smallexample
3860 @node Output Section Fill
3861 @subsubsection Output Section Fill
3862 @kindex =@var{fillexp}
3863 @cindex section fill pattern
3864 @cindex fill pattern, entire section
3865 You can set the fill pattern for an entire section by using
3866 @samp{=@var{fillexp}}.  @var{fillexp} is an expression
3867 (@pxref{Expressions}).  Any otherwise unspecified regions of memory
3868 within the output section (for example, gaps left due to the required
3869 alignment of input sections) will be filled with the value, repeated as
3870 necessary.  If the fill expression is a simple hex number, ie. a string
3871 of hex digit starting with @samp{0x} and without a trailing @samp{k} or @samp{M}, then
3872 an arbitrarily long sequence of hex digits can be used to specify the
3873 fill pattern;  Leading zeros become part of the pattern too.  For all
3874 other cases, including extra parentheses or a unary @code{+}, the fill
3875 pattern is the four least significant bytes of the value of the
3876 expression.  In all cases, the number is big-endian.
3878 You can also change the fill value with a @code{FILL} command in the
3879 output section commands; (@pxref{Output Section Data}).
3881 Here is a simple example:
3882 @smallexample
3883 @group
3884 SECTIONS @{ .text : @{ *(.text) @} =0x90909090 @}
3885 @end group
3886 @end smallexample
3888 @node Overlay Description
3889 @subsection Overlay Description
3890 @kindex OVERLAY
3891 @cindex overlays
3892 An overlay description provides an easy way to describe sections which
3893 are to be loaded as part of a single memory image but are to be run at
3894 the same memory address.  At run time, some sort of overlay manager will
3895 copy the overlaid sections in and out of the runtime memory address as
3896 required, perhaps by simply manipulating addressing bits.  This approach
3897 can be useful, for example, when a certain region of memory is faster
3898 than another.
3900 Overlays are described using the @code{OVERLAY} command.  The
3901 @code{OVERLAY} command is used within a @code{SECTIONS} command, like an
3902 output section description.  The full syntax of the @code{OVERLAY}
3903 command is as follows:
3904 @smallexample
3905 @group
3906 OVERLAY [@var{start}] : [NOCROSSREFS] [AT ( @var{ldaddr} )]
3907   @{
3908     @var{secname1}
3909       @{
3910         @var{output-section-command}
3911         @var{output-section-command}
3912         @dots{}
3913       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3914     @var{secname2}
3915       @{
3916         @var{output-section-command}
3917         @var{output-section-command}
3918         @dots{}
3919       @} [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3920     @dots{}
3921   @} [>@var{region}] [:@var{phdr}@dots{}] [=@var{fill}]
3922 @end group
3923 @end smallexample
3925 Everything is optional except @code{OVERLAY} (a keyword), and each
3926 section must have a name (@var{secname1} and @var{secname2} above).  The
3927 section definitions within the @code{OVERLAY} construct are identical to
3928 those within the general @code{SECTIONS} contruct (@pxref{SECTIONS}),
3929 except that no addresses and no memory regions may be defined for
3930 sections within an @code{OVERLAY}.
3932 The sections are all defined with the same starting address.  The load
3933 addresses of the sections are arranged such that they are consecutive in
3934 memory starting at the load address used for the @code{OVERLAY} as a
3935 whole (as with normal section definitions, the load address is optional,
3936 and defaults to the start address; the start address is also optional,
3937 and defaults to the current value of the location counter).
3939 If the @code{NOCROSSREFS} keyword is used, and there any references
3940 among the sections, the linker will report an error.  Since the sections
3941 all run at the same address, it normally does not make sense for one
3942 section to refer directly to another.  @xref{Miscellaneous Commands,
3943 NOCROSSREFS}.
3945 For each section within the @code{OVERLAY}, the linker automatically
3946 defines two symbols.  The symbol @code{__load_start_@var{secname}} is
3947 defined as the starting load address of the section.  The symbol
3948 @code{__load_stop_@var{secname}} is defined as the final load address of
3949 the section.  Any characters within @var{secname} which are not legal
3950 within C identifiers are removed.  C (or assembler) code may use these
3951 symbols to move the overlaid sections around as necessary.
3953 At the end of the overlay, the value of the location counter is set to
3954 the start address of the overlay plus the size of the largest section.
3956 Here is an example.  Remember that this would appear inside a
3957 @code{SECTIONS} construct.
3958 @smallexample
3959 @group
3960   OVERLAY 0x1000 : AT (0x4000)
3961    @{
3962      .text0 @{ o1/*.o(.text) @}
3963      .text1 @{ o2/*.o(.text) @}
3964    @}
3965 @end group
3966 @end smallexample
3967 @noindent
3968 This will define both @samp{.text0} and @samp{.text1} to start at
3969 address 0x1000.  @samp{.text0} will be loaded at address 0x4000, and
3970 @samp{.text1} will be loaded immediately after @samp{.text0}.  The
3971 following symbols will be defined: @code{__load_start_text0},
3972 @code{__load_stop_text0}, @code{__load_start_text1},
3973 @code{__load_stop_text1}.
3975 C code to copy overlay @code{.text1} into the overlay area might look
3976 like the following.
3978 @smallexample
3979 @group
3980   extern char __load_start_text1, __load_stop_text1;
3981   memcpy ((char *) 0x1000, &__load_start_text1,
3982           &__load_stop_text1 - &__load_start_text1);
3983 @end group
3984 @end smallexample
3986 Note that the @code{OVERLAY} command is just syntactic sugar, since
3987 everything it does can be done using the more basic commands.  The above
3988 example could have been written identically as follows.
3990 @smallexample
3991 @group
3992   .text0 0x1000 : AT (0x4000) @{ o1/*.o(.text) @}
3993   __load_start_text0 = LOADADDR (.text0);
3994   __load_stop_text0 = LOADADDR (.text0) + SIZEOF (.text0);
3995   .text1 0x1000 : AT (0x4000 + SIZEOF (.text0)) @{ o2/*.o(.text) @}
3996   __load_start_text1 = LOADADDR (.text1);
3997   __load_stop_text1 = LOADADDR (.text1) + SIZEOF (.text1);
3998   . = 0x1000 + MAX (SIZEOF (.text0), SIZEOF (.text1));
3999 @end group
4000 @end smallexample
4002 @node MEMORY
4003 @section MEMORY Command
4004 @kindex MEMORY
4005 @cindex memory regions
4006 @cindex regions of memory
4007 @cindex allocating memory
4008 @cindex discontinuous memory
4009 The linker's default configuration permits allocation of all available
4010 memory.  You can override this by using the @code{MEMORY} command.
4012 The @code{MEMORY} command describes the location and size of blocks of
4013 memory in the target.  You can use it to describe which memory regions
4014 may be used by the linker, and which memory regions it must avoid.  You
4015 can then assign sections to particular memory regions.  The linker will
4016 set section addresses based on the memory regions, and will warn about
4017 regions that become too full.  The linker will not shuffle sections
4018 around to fit into the available regions.
4020 A linker script may contain at most one use of the @code{MEMORY}
4021 command.  However, you can define as many blocks of memory within it as
4022 you wish.  The syntax is:
4023 @smallexample
4024 @group
4025 MEMORY
4026   @{
4027     @var{name} [(@var{attr})] : ORIGIN = @var{origin}, LENGTH = @var{len}
4028     @dots{}
4029   @}
4030 @end group
4031 @end smallexample
4033 The @var{name} is a name used in the linker script to refer to the
4034 region.  The region name has no meaning outside of the linker script.
4035 Region names are stored in a separate name space, and will not conflict
4036 with symbol names, file names, or section names.  Each memory region
4037 must have a distinct name.
4039 @cindex memory region attributes
4040 The @var{attr} string is an optional list of attributes that specify
4041 whether to use a particular memory region for an input section which is
4042 not explicitly mapped in the linker script.  As described in
4043 @ref{SECTIONS}, if you do not specify an output section for some input
4044 section, the linker will create an output section with the same name as
4045 the input section.  If you define region attributes, the linker will use
4046 them to select the memory region for the output section that it creates.
4048 The @var{attr} string must consist only of the following characters:
4049 @table @samp
4050 @item R
4051 Read-only section
4052 @item W
4053 Read/write section
4054 @item X
4055 Executable section
4056 @item A
4057 Allocatable section
4058 @item I
4059 Initialized section
4060 @item L
4061 Same as @samp{I}
4062 @item !
4063 Invert the sense of any of the preceding attributes
4064 @end table
4066 If a unmapped section matches any of the listed attributes other than
4067 @samp{!}, it will be placed in the memory region.  The @samp{!}
4068 attribute reverses this test, so that an unmapped section will be placed
4069 in the memory region only if it does not match any of the listed
4070 attributes.
4072 @kindex ORIGIN =
4073 @kindex o =
4074 @kindex org =
4075 The @var{origin} is an numerical expression for the start address of
4076 the memory region.  The expression must evaluate to a constant and it
4077 cannot involve any symbols.  The keyword @code{ORIGIN} may be
4078 abbreviated to @code{org} or @code{o} (but not, for example,
4079 @code{ORG}).
4081 @kindex LENGTH =
4082 @kindex len =
4083 @kindex l =
4084 The @var{len} is an expression for the size in bytes of the memory
4085 region.  As with the @var{origin} expression, the expression must
4086 be numerical only and must evaluate to a constant.  The keyword
4087 @code{LENGTH} may be abbreviated to @code{len} or @code{l}.
4089 In the following example, we specify that there are two memory regions
4090 available for allocation: one starting at @samp{0} for 256 kilobytes,
4091 and the other starting at @samp{0x40000000} for four megabytes.  The
4092 linker will place into the @samp{rom} memory region every section which
4093 is not explicitly mapped into a memory region, and is either read-only
4094 or executable.  The linker will place other sections which are not
4095 explicitly mapped into a memory region into the @samp{ram} memory
4096 region.
4098 @smallexample
4099 @group
4100 MEMORY
4101   @{
4102     rom (rx)  : ORIGIN = 0, LENGTH = 256K
4103     ram (!rx) : org = 0x40000000, l = 4M
4104   @}
4105 @end group
4106 @end smallexample
4108 Once you define a memory region, you can direct the linker to place
4109 specific output sections into that memory region by using the
4110 @samp{>@var{region}} output section attribute.  For example, if you have
4111 a memory region named @samp{mem}, you would use @samp{>mem} in the
4112 output section definition.  @xref{Output Section Region}.  If no address
4113 was specified for the output section, the linker will set the address to
4114 the next available address within the memory region.  If the combined
4115 output sections directed to a memory region are too large for the
4116 region, the linker will issue an error message.
4118 It is possible to access the origin and length of a memory in an
4119 expression via the @code{ORIGIN(@var{memory})} and 
4120 @code{LENGTH(@var{memory})} functions:
4122 @smallexample
4123 @group
4124   _fstack = ORIGIN(ram) + LENGTH(ram) - 4;  
4125 @end group
4126 @end smallexample
4128 @node PHDRS
4129 @section PHDRS Command
4130 @kindex PHDRS
4131 @cindex program headers
4132 @cindex ELF program headers
4133 @cindex program segments
4134 @cindex segments, ELF
4135 The ELF object file format uses @dfn{program headers}, also knows as
4136 @dfn{segments}.  The program headers describe how the program should be
4137 loaded into memory.  You can print them out by using the @code{objdump}
4138 program with the @samp{-p} option.
4140 When you run an ELF program on a native ELF system, the system loader
4141 reads the program headers in order to figure out how to load the
4142 program.  This will only work if the program headers are set correctly.
4143 This manual does not describe the details of how the system loader
4144 interprets program headers; for more information, see the ELF ABI.
4146 The linker will create reasonable program headers by default.  However,
4147 in some cases, you may need to specify the program headers more
4148 precisely.  You may use the @code{PHDRS} command for this purpose.  When
4149 the linker sees the @code{PHDRS} command in the linker script, it will
4150 not create any program headers other than the ones specified.
4152 The linker only pays attention to the @code{PHDRS} command when
4153 generating an ELF output file.  In other cases, the linker will simply
4154 ignore @code{PHDRS}.
4156 This is the syntax of the @code{PHDRS} command.  The words @code{PHDRS},
4157 @code{FILEHDR}, @code{AT}, and @code{FLAGS} are keywords.
4159 @smallexample
4160 @group
4161 PHDRS
4163   @var{name} @var{type} [ FILEHDR ] [ PHDRS ] [ AT ( @var{address} ) ]
4164         [ FLAGS ( @var{flags} ) ] ;
4166 @end group
4167 @end smallexample
4169 The @var{name} is used only for reference in the @code{SECTIONS} command
4170 of the linker script.  It is not put into the output file.  Program
4171 header names are stored in a separate name space, and will not conflict
4172 with symbol names, file names, or section names.  Each program header
4173 must have a distinct name.
4175 Certain program header types describe segments of memory which the
4176 system loader will load from the file.  In the linker script, you
4177 specify the contents of these segments by placing allocatable output
4178 sections in the segments.  You use the @samp{:@var{phdr}} output section
4179 attribute to place a section in a particular segment.  @xref{Output
4180 Section Phdr}.
4182 It is normal to put certain sections in more than one segment.  This
4183 merely implies that one segment of memory contains another.  You may
4184 repeat @samp{:@var{phdr}}, using it once for each segment which should
4185 contain the section.
4187 If you place a section in one or more segments using @samp{:@var{phdr}},
4188 then the linker will place all subsequent allocatable sections which do
4189 not specify @samp{:@var{phdr}} in the same segments.  This is for
4190 convenience, since generally a whole set of contiguous sections will be
4191 placed in a single segment.  You can use @code{:NONE} to override the
4192 default segment and tell the linker to not put the section in any
4193 segment at all.
4195 @kindex FILEHDR
4196 @kindex PHDRS
4197 You may use the @code{FILEHDR} and @code{PHDRS} keywords appear after
4198 the program header type to further describe the contents of the segment.
4199 The @code{FILEHDR} keyword means that the segment should include the ELF
4200 file header.  The @code{PHDRS} keyword means that the segment should
4201 include the ELF program headers themselves.
4203 The @var{type} may be one of the following.  The numbers indicate the
4204 value of the keyword.
4206 @table @asis
4207 @item @code{PT_NULL} (0)
4208 Indicates an unused program header.
4210 @item @code{PT_LOAD} (1)
4211 Indicates that this program header describes a segment to be loaded from
4212 the file.
4214 @item @code{PT_DYNAMIC} (2)
4215 Indicates a segment where dynamic linking information can be found.
4217 @item @code{PT_INTERP} (3)
4218 Indicates a segment where the name of the program interpreter may be
4219 found.
4221 @item @code{PT_NOTE} (4)
4222 Indicates a segment holding note information.
4224 @item @code{PT_SHLIB} (5)
4225 A reserved program header type, defined but not specified by the ELF
4226 ABI.
4228 @item @code{PT_PHDR} (6)
4229 Indicates a segment where the program headers may be found.
4231 @item @var{expression}
4232 An expression giving the numeric type of the program header.  This may
4233 be used for types not defined above.
4234 @end table
4236 You can specify that a segment should be loaded at a particular address
4237 in memory by using an @code{AT} expression.  This is identical to the
4238 @code{AT} command used as an output section attribute (@pxref{Output
4239 Section LMA}).  The @code{AT} command for a program header overrides the
4240 output section attribute.
4242 The linker will normally set the segment flags based on the sections
4243 which comprise the segment.  You may use the @code{FLAGS} keyword to
4244 explicitly specify the segment flags.  The value of @var{flags} must be
4245 an integer.  It is used to set the @code{p_flags} field of the program
4246 header.
4248 Here is an example of @code{PHDRS}.  This shows a typical set of program
4249 headers used on a native ELF system.
4251 @example
4252 @group
4253 PHDRS
4255   headers PT_PHDR PHDRS ;
4256   interp PT_INTERP ;
4257   text PT_LOAD FILEHDR PHDRS ;
4258   data PT_LOAD ;
4259   dynamic PT_DYNAMIC ;
4262 SECTIONS
4264   . = SIZEOF_HEADERS;
4265   .interp : @{ *(.interp) @} :text :interp
4266   .text : @{ *(.text) @} :text
4267   .rodata : @{ *(.rodata) @} /* defaults to :text */
4268   @dots{}
4269   . = . + 0x1000; /* move to a new page in memory */
4270   .data : @{ *(.data) @} :data
4271   .dynamic : @{ *(.dynamic) @} :data :dynamic
4272   @dots{}
4274 @end group
4275 @end example
4277 @node VERSION
4278 @section VERSION Command
4279 @kindex VERSION @{script text@}
4280 @cindex symbol versions
4281 @cindex version script
4282 @cindex versions of symbols
4283 The linker supports symbol versions when using ELF.  Symbol versions are
4284 only useful when using shared libraries.  The dynamic linker can use
4285 symbol versions to select a specific version of a function when it runs
4286 a program that may have been linked against an earlier version of the
4287 shared library.
4289 You can include a version script directly in the main linker script, or
4290 you can supply the version script as an implicit linker script.  You can
4291 also use the @samp{--version-script} linker option.
4293 The syntax of the @code{VERSION} command is simply
4294 @smallexample
4295 VERSION @{ version-script-commands @}
4296 @end smallexample
4298 The format of the version script commands is identical to that used by
4299 Sun's linker in Solaris 2.5.  The version script defines a tree of
4300 version nodes.  You specify the node names and interdependencies in the
4301 version script.  You can specify which symbols are bound to which
4302 version nodes, and you can reduce a specified set of symbols to local
4303 scope so that they are not globally visible outside of the shared
4304 library.
4306 The easiest way to demonstrate the version script language is with a few
4307 examples.
4309 @smallexample
4310 VERS_1.1 @{
4311          global:
4312                  foo1;
4313          local:
4314                  old*;
4315                  original*;
4316                  new*;
4319 VERS_1.2 @{
4320                  foo2;
4321 @} VERS_1.1;
4323 VERS_2.0 @{
4324                  bar1; bar2;
4325          extern "C++" @{       
4326                  ns::*;
4327                  "int f(int, double)";
4328          @}         
4329 @} VERS_1.2;
4330 @end smallexample
4332 This example version script defines three version nodes.  The first
4333 version node defined is @samp{VERS_1.1}; it has no other dependencies.
4334 The script binds the symbol @samp{foo1} to @samp{VERS_1.1}.  It reduces
4335 a number of symbols to local scope so that they are not visible outside
4336 of the shared library; this is done using wildcard patterns, so that any
4337 symbol whose name begins with @samp{old}, @samp{original}, or @samp{new}
4338 is matched.  The wildcard patterns available are the same as those used
4339 in the shell when matching filenames (also known as ``globbing'').
4340 However, if you specify the symbol name inside double quotes, then the
4341 name is treated as literal, rather than as a glob pattern.
4343 Next, the version script defines node @samp{VERS_1.2}.  This node
4344 depends upon @samp{VERS_1.1}.  The script binds the symbol @samp{foo2}
4345 to the version node @samp{VERS_1.2}.
4347 Finally, the version script defines node @samp{VERS_2.0}.  This node
4348 depends upon @samp{VERS_1.2}.  The scripts binds the symbols @samp{bar1}
4349 and @samp{bar2} are bound to the version node @samp{VERS_2.0}.
4351 When the linker finds a symbol defined in a library which is not
4352 specifically bound to a version node, it will effectively bind it to an
4353 unspecified base version of the library.  You can bind all otherwise
4354 unspecified symbols to a given version node by using @samp{global: *;}
4355 somewhere in the version script.
4357 The names of the version nodes have no specific meaning other than what
4358 they might suggest to the person reading them.  The @samp{2.0} version
4359 could just as well have appeared in between @samp{1.1} and @samp{1.2}.
4360 However, this would be a confusing way to write a version script.
4362 Node name can be omited, provided it is the only version node
4363 in the version script.  Such version script doesn't assign any versions to
4364 symbols, only selects which symbols will be globally visible out and which
4365 won't.
4367 @smallexample
4368 @{ global: foo; bar; local: *; @};
4369 @end smallexample
4371 When you link an application against a shared library that has versioned
4372 symbols, the application itself knows which version of each symbol it
4373 requires, and it also knows which version nodes it needs from each
4374 shared library it is linked against.  Thus at runtime, the dynamic
4375 loader can make a quick check to make sure that the libraries you have
4376 linked against do in fact supply all of the version nodes that the
4377 application will need to resolve all of the dynamic symbols.  In this
4378 way it is possible for the dynamic linker to know with certainty that
4379 all external symbols that it needs will be resolvable without having to
4380 search for each symbol reference.
4382 The symbol versioning is in effect a much more sophisticated way of
4383 doing minor version checking that SunOS does.  The fundamental problem
4384 that is being addressed here is that typically references to external
4385 functions are bound on an as-needed basis, and are not all bound when
4386 the application starts up.  If a shared library is out of date, a
4387 required interface may be missing; when the application tries to use
4388 that interface, it may suddenly and unexpectedly fail.  With symbol
4389 versioning, the user will get a warning when they start their program if
4390 the libraries being used with the application are too old.
4392 There are several GNU extensions to Sun's versioning approach.  The
4393 first of these is the ability to bind a symbol to a version node in the
4394 source file where the symbol is defined instead of in the versioning
4395 script.  This was done mainly to reduce the burden on the library
4396 maintainer.  You can do this by putting something like:
4397 @smallexample
4398 __asm__(".symver original_foo,foo@@VERS_1.1");
4399 @end smallexample
4400 @noindent
4401 in the C source file.  This renames the function @samp{original_foo} to
4402 be an alias for @samp{foo} bound to the version node @samp{VERS_1.1}.
4403 The @samp{local:} directive can be used to prevent the symbol
4404 @samp{original_foo} from being exported. A @samp{.symver} directive
4405 takes precedence over a version script.
4407 The second GNU extension is to allow multiple versions of the same
4408 function to appear in a given shared library.  In this way you can make
4409 an incompatible change to an interface without increasing the major
4410 version number of the shared library, while still allowing applications
4411 linked against the old interface to continue to function.
4413 To do this, you must use multiple @samp{.symver} directives in the
4414 source file.  Here is an example:
4416 @smallexample
4417 __asm__(".symver original_foo,foo@@");
4418 __asm__(".symver old_foo,foo@@VERS_1.1");
4419 __asm__(".symver old_foo1,foo@@VERS_1.2");
4420 __asm__(".symver new_foo,foo@@@@VERS_2.0");
4421 @end smallexample
4423 In this example, @samp{foo@@} represents the symbol @samp{foo} bound to the
4424 unspecified base version of the symbol.  The source file that contains this
4425 example would define 4 C functions: @samp{original_foo}, @samp{old_foo},
4426 @samp{old_foo1}, and @samp{new_foo}.
4428 When you have multiple definitions of a given symbol, there needs to be
4429 some way to specify a default version to which external references to
4430 this symbol will be bound.  You can do this with the
4431 @samp{foo@@@@VERS_2.0} type of @samp{.symver} directive.  You can only
4432 declare one version of a symbol as the default in this manner; otherwise
4433 you would effectively have multiple definitions of the same symbol.
4435 If you wish to bind a reference to a specific version of the symbol
4436 within the shared library, you can use the aliases of convenience
4437 (i.e., @samp{old_foo}), or you can use the @samp{.symver} directive to
4438 specifically bind to an external version of the function in question.
4440 You can also specify the language in the version script:
4442 @smallexample
4443 VERSION extern "lang" @{ version-script-commands @}
4444 @end smallexample
4446 The supported @samp{lang}s are @samp{C}, @samp{C++}, and @samp{Java}. 
4447 The linker will iterate over the list of symbols at the link time and
4448 demangle them according to @samp{lang} before matching them to the
4449 patterns specified in @samp{version-script-commands}.
4451 Demangled names may contains spaces and other special characters.  As
4452 described above, you can use a glob pattern to match demangled names,
4453 or you can use a double-quoted string to match the string exactly.  In
4454 the latter case, be aware that minor differences (such as differing
4455 whitespace) between the version script and the demangler output will
4456 cause a mismatch.  As the exact string generated by the demangler
4457 might change in the future, even if the mangled name does not, you
4458 should check that all of your version directives are behaving as you
4459 expect when you upgrade.
4461 @node Expressions
4462 @section Expressions in Linker Scripts
4463 @cindex expressions
4464 @cindex arithmetic
4465 The syntax for expressions in the linker script language is identical to
4466 that of C expressions.  All expressions are evaluated as integers.  All
4467 expressions are evaluated in the same size, which is 32 bits if both the
4468 host and target are 32 bits, and is otherwise 64 bits.
4470 You can use and set symbol values in expressions.
4472 The linker defines several special purpose builtin functions for use in
4473 expressions.
4475 @menu
4476 * Constants::                   Constants
4477 * Symbols::                     Symbol Names
4478 * Orphan Sections::             Orphan Sections
4479 * Location Counter::            The Location Counter
4480 * Operators::                   Operators
4481 * Evaluation::                  Evaluation
4482 * Expression Section::          The Section of an Expression
4483 * Builtin Functions::           Builtin Functions
4484 @end menu
4486 @node Constants
4487 @subsection Constants
4488 @cindex integer notation
4489 @cindex constants in linker scripts
4490 All constants are integers.
4492 As in C, the linker considers an integer beginning with @samp{0} to be
4493 octal, and an integer beginning with @samp{0x} or @samp{0X} to be
4494 hexadecimal.  The linker considers other integers to be decimal.
4496 @cindex scaled integers
4497 @cindex K and M integer suffixes
4498 @cindex M and K integer suffixes
4499 @cindex suffixes for integers
4500 @cindex integer suffixes
4501 In addition, you can use the suffixes @code{K} and @code{M} to scale a
4502 constant by
4503 @c TEXI2ROFF-KILL
4504 @ifnottex
4505 @c END TEXI2ROFF-KILL
4506 @code{1024} or @code{1024*1024}
4507 @c TEXI2ROFF-KILL
4508 @end ifnottex
4509 @tex
4510 ${\rm 1024}$ or ${\rm 1024}^2$
4511 @end tex
4512 @c END TEXI2ROFF-KILL
4513 respectively. For example, the following all refer to the same quantity:
4514 @smallexample
4515 _fourk_1 = 4K;
4516 _fourk_2 = 4096;
4517 _fourk_3 = 0x1000;
4518 @end smallexample
4520 @node Symbols
4521 @subsection Symbol Names
4522 @cindex symbol names
4523 @cindex names
4524 @cindex quoted symbol names
4525 @kindex "
4526 Unless quoted, symbol names start with a letter, underscore, or period
4527 and may include letters, digits, underscores, periods, and hyphens.
4528 Unquoted symbol names must not conflict with any keywords.  You can
4529 specify a symbol which contains odd characters or has the same name as a
4530 keyword by surrounding the symbol name in double quotes:
4531 @smallexample
4532 "SECTION" = 9;
4533 "with a space" = "also with a space" + 10;
4534 @end smallexample
4536 Since symbols can contain many non-alphabetic characters, it is safest
4537 to delimit symbols with spaces.  For example, @samp{A-B} is one symbol,
4538 whereas @samp{A - B} is an expression involving subtraction.
4540 @node Orphan Sections
4541 @subsection Orphan Sections
4542 @cindex orphan
4543 Orphan sections are sections present in the input files which
4544 are not explicitly placed into the output file by the linker
4545 script.  The linker will still copy these sections into the
4546 output file, but it has to guess as to where they should be
4547 placed.  The linker uses a simple heuristic to do this.  It
4548 attempts to place orphan sections after non-orphan sections of the
4549 same attribute, such as code vs data, loadable vs non-loadable, etc.
4550 If there is not enough room to do this then it places
4551 at the end of the file.
4553 For ELF targets, the attribute of the section includes section type as
4554 well as section flag.
4556 @node Location Counter
4557 @subsection The Location Counter
4558 @kindex .
4559 @cindex dot
4560 @cindex location counter
4561 @cindex current output location
4562 The special linker variable @dfn{dot} @samp{.} always contains the
4563 current output location counter.  Since the @code{.} always refers to a
4564 location in an output section, it may only appear in an expression
4565 within a @code{SECTIONS} command.  The @code{.} symbol may appear
4566 anywhere that an ordinary symbol is allowed in an expression.
4568 @cindex holes
4569 Assigning a value to @code{.} will cause the location counter to be
4570 moved.  This may be used to create holes in the output section.  The
4571 location counter may never be moved backwards.
4573 @smallexample
4574 SECTIONS
4576   output :
4577     @{
4578       file1(.text)
4579       . = . + 1000;
4580       file2(.text)
4581       . += 1000;
4582       file3(.text)
4583     @} = 0x12345678;
4585 @end smallexample
4586 @noindent
4587 In the previous example, the @samp{.text} section from @file{file1} is
4588 located at the beginning of the output section @samp{output}.  It is
4589 followed by a 1000 byte gap.  Then the @samp{.text} section from
4590 @file{file2} appears, also with a 1000 byte gap following before the
4591 @samp{.text} section from @file{file3}.  The notation @samp{= 0x12345678}
4592 specifies what data to write in the gaps (@pxref{Output Section Fill}).
4594 @cindex dot inside sections
4595 Note: @code{.} actually refers to the byte offset from the start of the
4596 current containing object.  Normally this is the @code{SECTIONS}
4597 statement, whose start address is 0, hence @code{.} can be used as an
4598 absolute address.  If @code{.} is used inside a section description
4599 however, it refers to the byte offset from the start of that section,
4600 not an absolute address.  Thus in a script like this:
4602 @smallexample
4603 SECTIONS
4605     . = 0x100
4606     .text: @{
4607       *(.text)
4608       . = 0x200
4609     @}
4610     . = 0x500
4611     .data: @{
4612       *(.data)
4613       . += 0x600
4614     @}
4616 @end smallexample
4618 The @samp{.text} section will be assigned a starting address of 0x100
4619 and a size of exactly 0x200 bytes, even if there is not enough data in
4620 the @samp{.text} input sections to fill this area.  (If there is too
4621 much data, an error will be produced because this would be an attempt to
4622 move @code{.} backwards).  The @samp{.data} section will start at 0x500
4623 and it will have an extra 0x600 bytes worth of space after the end of
4624 the values from the @samp{.data} input sections and before the end of
4625 the @samp{.data} output section itself.
4627 @cindex dot outside sections
4628 Setting symbols to the value of the location counter outside of an
4629 output section statement can result in unexpected values if the linker
4630 needs to place orphan sections.  For example, given the following:
4632 @smallexample
4633 SECTIONS
4635     start_of_text = . ;
4636     .text: @{ *(.text) @}
4637     end_of_text = . ;
4639     start_of_data = . ;
4640     .data: @{ *(.data) @}
4641     end_of_data = . ;
4643 @end smallexample
4645 If the linker needs to place some input section, e.g. @code{.rodata},
4646 not mentioned in the script, it might choose to place that section
4647 between @code{.text} and @code{.data}.  You might think the linker
4648 should place @code{.rodata} on the blank line in the above script, but
4649 blank lines are of no particular significance to the linker.  As well,
4650 the linker doesn't associate the above symbol names with their
4651 sections.  Instead, it assumes that all assignments or other
4652 statements belong to the previous output section, except for the
4653 special case of an assignment to @code{.}.  I.e., the linker will
4654 place the orphan @code{.rodata} section as if the script was written
4655 as follows:
4657 @smallexample
4658 SECTIONS
4660     start_of_text = . ;
4661     .text: @{ *(.text) @}
4662     end_of_text = . ;
4664     start_of_data = . ;
4665     .rodata: @{ *(.rodata) @}
4666     .data: @{ *(.data) @}
4667     end_of_data = . ;
4669 @end smallexample
4671 This may or may not be the script author's intention for the value of
4672 @code{start_of_data}.  One way to influence the orphan section
4673 placement is to assign the location counter to itself, as the linker
4674 assumes that an assignment to @code{.} is setting the start address of
4675 a following output section and thus should be grouped with that
4676 section.  So you could write:
4678 @smallexample
4679 SECTIONS
4681     start_of_text = . ;
4682     .text: @{ *(.text) @}
4683     end_of_text = . ;
4685     . = . ;
4686     start_of_data = . ;
4687     .data: @{ *(.data) @}
4688     end_of_data = . ;
4690 @end smallexample
4692 Now, the orphan @code{.rodata} section will be placed between
4693 @code{end_of_text} and @code{start_of_data}.
4695 @need 2000
4696 @node Operators
4697 @subsection Operators
4698 @cindex operators for arithmetic
4699 @cindex arithmetic operators
4700 @cindex precedence in expressions
4701 The linker recognizes the standard C set of arithmetic operators, with
4702 the standard bindings and precedence levels:
4703 @c TEXI2ROFF-KILL
4704 @ifnottex
4705 @c END TEXI2ROFF-KILL
4706 @smallexample
4707 precedence      associativity   Operators                Notes
4708 (highest)
4709 1               left            !  -  ~                  (1)
4710 2               left            *  /  %
4711 3               left            +  -
4712 4               left            >>  <<
4713 5               left            ==  !=  >  <  <=  >=
4714 6               left            &
4715 7               left            |
4716 8               left            &&
4717 9               left            ||
4718 10              right           ? :
4719 11              right           &=  +=  -=  *=  /=       (2)
4720 (lowest)
4721 @end smallexample
4722 Notes:
4723 (1) Prefix operators
4724 (2) @xref{Assignments}.
4725 @c TEXI2ROFF-KILL
4726 @end ifnottex
4727 @tex
4728 \vskip \baselineskip
4729 %"lispnarrowing" is the extra indent used generally for smallexample
4730 \hskip\lispnarrowing\vbox{\offinterlineskip
4731 \hrule
4732 \halign
4733 {\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ #\ \hfil&\vrule#&\strut\hfil\ {\tt #}\ \hfil&\vrule#\cr
4734 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4735 &Precedence&&  Associativity  &&{\rm Operators}&\cr
4736 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4737 \noalign{\hrule}
4738 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr
4739 &highest&&&&&\cr
4740 % '176 is tilde, '~' in tt font
4741 &1&&left&&\qquad-          \char'176\      !\qquad\dag&\cr
4742 &2&&left&&*          /        \%&\cr
4743 &3&&left&&+          -&\cr
4744 &4&&left&&>>         <<&\cr
4745 &5&&left&&==         !=       >      <      <=      >=&\cr
4746 &6&&left&&\&&\cr
4747 &7&&left&&|&\cr
4748 &8&&left&&{\&\&}&\cr
4749 &9&&left&&||&\cr
4750 &10&&right&&?        :&\cr
4751 &11&&right&&\qquad\&=      +=       -=     *=     /=\qquad\ddag&\cr
4752 &lowest&&&&&\cr
4753 height2pt&\omit&&\omit&&\omit&\cr}
4754 \hrule}
4755 @end tex
4756 @iftex
4758 @obeylines@parskip=0pt@parindent=0pt
4759 @dag@quad Prefix operators.
4760 @ddag@quad @xref{Assignments}.
4762 @end iftex
4763 @c END TEXI2ROFF-KILL
4765 @node Evaluation
4766 @subsection Evaluation
4767 @cindex lazy evaluation
4768 @cindex expression evaluation order
4769 The linker evaluates expressions lazily.  It only computes the value of
4770 an expression when absolutely necessary.
4772 The linker needs some information, such as the value of the start
4773 address of the first section, and the origins and lengths of memory
4774 regions, in order to do any linking at all.  These values are computed
4775 as soon as possible when the linker reads in the linker script.
4777 However, other values (such as symbol values) are not known or needed
4778 until after storage allocation.  Such values are evaluated later, when
4779 other information (such as the sizes of output sections) is available
4780 for use in the symbol assignment expression.
4782 The sizes of sections cannot be known until after allocation, so
4783 assignments dependent upon these are not performed until after
4784 allocation.
4786 Some expressions, such as those depending upon the location counter
4787 @samp{.}, must be evaluated during section allocation.
4789 If the result of an expression is required, but the value is not
4790 available, then an error results.  For example, a script like the
4791 following
4792 @smallexample
4793 @group
4794 SECTIONS
4795   @{
4796     .text 9+this_isnt_constant :
4797       @{ *(.text) @}
4798   @}
4799 @end group
4800 @end smallexample
4801 @noindent
4802 will cause the error message @samp{non constant expression for initial
4803 address}.
4805 @node Expression Section
4806 @subsection The Section of an Expression
4807 @cindex expression sections
4808 @cindex absolute expressions
4809 @cindex relative expressions
4810 @cindex absolute and relocatable symbols
4811 @cindex relocatable and absolute symbols
4812 @cindex symbols, relocatable and absolute
4813 When the linker evaluates an expression, the result is either absolute
4814 or relative to some section.  A relative expression is expressed as a
4815 fixed offset from the base of a section.
4817 The position of the expression within the linker script determines
4818 whether it is absolute or relative.  An expression which appears within
4819 an output section definition is relative to the base of the output
4820 section.  An expression which appears elsewhere will be absolute.
4822 A symbol set to a relative expression will be relocatable if you request
4823 relocatable output using the @samp{-r} option.  That means that a
4824 further link operation may change the value of the symbol.  The symbol's
4825 section will be the section of the relative expression.
4827 A symbol set to an absolute expression will retain the same value
4828 through any further link operation.  The symbol will be absolute, and
4829 will not have any particular associated section.
4831 You can use the builtin function @code{ABSOLUTE} to force an expression
4832 to be absolute when it would otherwise be relative.  For example, to
4833 create an absolute symbol set to the address of the end of the output
4834 section @samp{.data}:
4835 @smallexample
4836 SECTIONS
4837   @{
4838     .data : @{ *(.data) _edata = ABSOLUTE(.); @}
4839   @}
4840 @end smallexample
4841 @noindent
4842 If @samp{ABSOLUTE} were not used, @samp{_edata} would be relative to the
4843 @samp{.data} section.
4845 @node Builtin Functions
4846 @subsection Builtin Functions
4847 @cindex functions in expressions
4848 The linker script language includes a number of builtin functions for
4849 use in linker script expressions.
4851 @table @code
4852 @item ABSOLUTE(@var{exp})
4853 @kindex ABSOLUTE(@var{exp})
4854 @cindex expression, absolute
4855 Return the absolute (non-relocatable, as opposed to non-negative) value
4856 of the expression @var{exp}.  Primarily useful to assign an absolute
4857 value to a symbol within a section definition, where symbol values are
4858 normally section relative.  @xref{Expression Section}.
4860 @item ADDR(@var{section})
4861 @kindex ADDR(@var{section})
4862 @cindex section address in expression
4863 Return the absolute address (the VMA) of the named @var{section}.  Your
4864 script must previously have defined the location of that section.  In
4865 the following example, @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned
4866 identical values:
4867 @smallexample
4868 @group
4869 SECTIONS @{ @dots{}
4870   .output1 :
4871     @{
4872     start_of_output_1 = ABSOLUTE(.);
4873     @dots{}
4874     @}
4875   .output :
4876     @{
4877     symbol_1 = ADDR(.output1);
4878     symbol_2 = start_of_output_1;
4879     @}
4880 @dots{} @}
4881 @end group
4882 @end smallexample
4884 @item ALIGN(@var{align})
4885 @itemx ALIGN(@var{exp},@var{align})
4886 @kindex ALIGN(@var{align})
4887 @kindex ALIGN(@var{exp},@var{align})
4888 @cindex round up location counter
4889 @cindex align location counter
4890 @cindex round up expression
4891 @cindex align expression
4892 Return the location counter (@code{.}) or arbitrary expression aligned
4893 to the next @var{align} boundary.  The single operand @code{ALIGN}
4894 doesn't change the value of the location counter---it just does
4895 arithmetic on it.  The two operand @code{ALIGN} allows an arbitrary
4896 expression to be aligned upwards (@code{ALIGN(@var{align})} is
4897 equivalent to @code{ALIGN(., @var{align})}).
4899 Here is an example which aligns the output @code{.data} section to the
4900 next @code{0x2000} byte boundary after the preceding section and sets a
4901 variable within the section to the next @code{0x8000} boundary after the
4902 input sections:
4903 @smallexample
4904 @group
4905 SECTIONS @{ @dots{}
4906   .data ALIGN(0x2000): @{
4907     *(.data)
4908     variable = ALIGN(0x8000);
4909   @}
4910 @dots{} @}
4911 @end group
4912 @end smallexample
4913 @noindent
4914 The first use of @code{ALIGN} in this example specifies the location of
4915 a section because it is used as the optional @var{address} attribute of
4916 a section definition (@pxref{Output Section Address}).  The second use
4917 of @code{ALIGN} is used to defines the value of a symbol.
4919 The builtin function @code{NEXT} is closely related to @code{ALIGN}.
4921 @item BLOCK(@var{exp})
4922 @kindex BLOCK(@var{exp})
4923 This is a synonym for @code{ALIGN}, for compatibility with older linker
4924 scripts.  It is most often seen when setting the address of an output
4925 section.
4927 @item DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
4928 @kindex DATA_SEGMENT_ALIGN(@var{maxpagesize}, @var{commonpagesize})
4929 This is equivalent to either
4930 @smallexample
4931 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - 1)))
4932 @end smallexample
4934 @smallexample
4935 (ALIGN(@var{maxpagesize}) + (. & (@var{maxpagesize} - @var{commonpagesize})))
4936 @end smallexample
4937 @noindent
4938 depending on whether the latter uses fewer @var{commonpagesize} sized pages
4939 for the data segment (area between the result of this expression and
4940 @code{DATA_SEGMENT_END}) than the former or not.
4941 If the latter form is used, it means @var{commonpagesize} bytes of runtime
4942 memory will be saved at the expense of up to @var{commonpagesize} wasted
4943 bytes in the on-disk file.
4945 This expression can only be used directly in @code{SECTIONS} commands, not in
4946 any output section descriptions and only once in the linker script.
4947 @var{commonpagesize} should be less or equal to @var{maxpagesize} and should
4948 be the system page size the object wants to be optimized for (while still
4949 working on system page sizes up to @var{maxpagesize}).
4951 @noindent
4952 Example:
4953 @smallexample
4954   . = DATA_SEGMENT_ALIGN(0x10000, 0x2000);
4955 @end smallexample
4957 @item DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
4958 @kindex DATA_SEGMENT_END(@var{exp})
4959 This defines the end of data segment for @code{DATA_SEGMENT_ALIGN}
4960 evaluation purposes.
4962 @smallexample
4963   . = DATA_SEGMENT_END(.);
4964 @end smallexample
4966 @item DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
4967 @kindex DATA_SEGMENT_RELRO_END(@var{offset}, @var{exp})
4968 This defines the end of the @code{PT_GNU_RELRO} segment when
4969 @samp{-z relro} option is used.  Second argument is returned.
4970 When @samp{-z relro} option is not present, @code{DATA_SEGMENT_RELRO_END}
4971 does nothing, otherwise @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} is padded so that
4972 @var{exp} + @var{offset} is aligned to the most commonly used page
4973 boundary for particular target.  If present in the linker script,
4974 it must always come in between @code{DATA_SEGMENT_ALIGN} and
4975 @code{DATA_SEGMENT_END}.
4977 @smallexample
4978   . = DATA_SEGMENT_RELRO_END(24, .);
4979 @end smallexample
4981 @item DEFINED(@var{symbol})
4982 @kindex DEFINED(@var{symbol})
4983 @cindex symbol defaults
4984 Return 1 if @var{symbol} is in the linker global symbol table and is
4985 defined before the statement using DEFINED in the script, otherwise
4986 return 0.  You can use this function to provide
4987 default values for symbols.  For example, the following script fragment
4988 shows how to set a global symbol @samp{begin} to the first location in
4989 the @samp{.text} section---but if a symbol called @samp{begin} already
4990 existed, its value is preserved:
4992 @smallexample
4993 @group
4994 SECTIONS @{ @dots{}
4995   .text : @{
4996     begin = DEFINED(begin) ? begin : . ;
4997     @dots{}
4998   @}
4999   @dots{}
5001 @end group
5002 @end smallexample
5004 @item LENGTH(@var{memory})
5005 @kindex LENGTH(@var{memory})
5006 Return the length of the memory region named @var{memory}.
5008 @item LOADADDR(@var{section})
5009 @kindex LOADADDR(@var{section})
5010 @cindex section load address in expression
5011 Return the absolute LMA of the named @var{section}.  This is normally
5012 the same as @code{ADDR}, but it may be different if the @code{AT}
5013 attribute is used in the output section definition (@pxref{Output
5014 Section LMA}).
5016 @kindex MAX
5017 @item MAX(@var{exp1}, @var{exp2})
5018 Returns the maximum of @var{exp1} and @var{exp2}.
5020 @kindex MIN
5021 @item MIN(@var{exp1}, @var{exp2})
5022 Returns the minimum of @var{exp1} and @var{exp2}.
5024 @item NEXT(@var{exp})
5025 @kindex NEXT(@var{exp})
5026 @cindex unallocated address, next
5027 Return the next unallocated address that is a multiple of @var{exp}.
5028 This function is closely related to @code{ALIGN(@var{exp})}; unless you
5029 use the @code{MEMORY} command to define discontinuous memory for the
5030 output file, the two functions are equivalent.
5032 @item ORIGIN(@var{memory})
5033 @kindex ORIGIN(@var{memory})
5034 Return the origin of the memory region named @var{memory}.
5036 @item SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
5037 @kindex SEGMENT_START(@var{segment}, @var{default})
5038 Return the base address of the named @var{segment}.  If an explicit
5039 value has been given for this segment (with a command-line @samp{-T}
5040 option) that value will be returned; otherwise the value will be
5041 @var{default}.  At present, the @samp{-T} command-line option can only
5042 be used to set the base address for the ``text'', ``data'', and
5043 ``bss'' sections, but you use @code{SEGMENT_START} with any segment
5044 name.
5046 @item SIZEOF(@var{section})
5047 @kindex SIZEOF(@var{section})
5048 @cindex section size
5049 Return the size in bytes of the named @var{section}, if that section has
5050 been allocated.  If the section has not been allocated when this is
5051 evaluated, the linker will report an error.  In the following example,
5052 @code{symbol_1} and @code{symbol_2} are assigned identical values:
5053 @smallexample
5054 @group
5055 SECTIONS@{ @dots{}
5056   .output @{
5057     .start = . ;
5058     @dots{}
5059     .end = . ;
5060     @}
5061   symbol_1 = .end - .start ;
5062   symbol_2 = SIZEOF(.output);
5063 @dots{} @}
5064 @end group
5065 @end smallexample
5067 @item SIZEOF_HEADERS
5068 @itemx sizeof_headers
5069 @kindex SIZEOF_HEADERS
5070 @cindex header size
5071 Return the size in bytes of the output file's headers.  This is
5072 information which appears at the start of the output file.  You can use
5073 this number when setting the start address of the first section, if you
5074 choose, to facilitate paging.
5076 @cindex not enough room for program headers
5077 @cindex program headers, not enough room
5078 When producing an ELF output file, if the linker script uses the
5079 @code{SIZEOF_HEADERS} builtin function, the linker must compute the
5080 number of program headers before it has determined all the section
5081 addresses and sizes.  If the linker later discovers that it needs
5082 additional program headers, it will report an error @samp{not enough
5083 room for program headers}.  To avoid this error, you must avoid using
5084 the @code{SIZEOF_HEADERS} function, or you must rework your linker
5085 script to avoid forcing the linker to use additional program headers, or
5086 you must define the program headers yourself using the @code{PHDRS}
5087 command (@pxref{PHDRS}).
5088 @end table
5090 @node Implicit Linker Scripts
5091 @section Implicit Linker Scripts
5092 @cindex implicit linker scripts
5093 If you specify a linker input file which the linker can not recognize as
5094 an object file or an archive file, it will try to read the file as a
5095 linker script.  If the file can not be parsed as a linker script, the
5096 linker will report an error.
5098 An implicit linker script will not replace the default linker script.
5100 Typically an implicit linker script would contain only symbol
5101 assignments, or the @code{INPUT}, @code{GROUP}, or @code{VERSION}
5102 commands.
5104 Any input files read because of an implicit linker script will be read
5105 at the position in the command line where the implicit linker script was
5106 read.  This can affect archive searching.
5108 @ifset GENERIC
5109 @node Machine Dependent
5110 @chapter Machine Dependent Features
5112 @cindex machine dependencies
5113 @command{ld} has additional features on some platforms; the following
5114 sections describe them.  Machines where @command{ld} has no additional
5115 functionality are not listed.
5117 @menu
5118 @ifset H8300
5119 * H8/300::                      @command{ld} and the H8/300
5120 @end ifset
5121 @ifset I960
5122 * i960::                        @command{ld} and the Intel 960 family
5123 @end ifset
5124 @ifset ARM
5125 * ARM::                         @command{ld} and the ARM family
5126 @end ifset
5127 @ifset HPPA
5128 * HPPA ELF32::                  @command{ld} and HPPA 32-bit ELF
5129 @end ifset
5130 @ifset MMIX
5131 * MMIX::                        @command{ld} and MMIX
5132 @end ifset
5133 @ifset MSP430
5134 * MSP430::                      @command{ld} and MSP430
5135 @end ifset
5136 @ifset M68HC11
5137 * M68HC11/68HC12::              @code{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5138 @end ifset
5139 @ifset POWERPC
5140 * PowerPC ELF32::               @command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support
5141 @end ifset
5142 @ifset POWERPC64
5143 * PowerPC64 ELF64::             @command{ld} and PowerPC64 64-bit ELF Support
5144 @end ifset
5145 @ifset TICOFF
5146 * TI COFF::                     @command{ld} and TI COFF
5147 @end ifset
5148 @ifset WIN32
5149 * WIN32::                       @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5150 @end ifset
5151 @ifset XTENSA
5152 * Xtensa::                      @command{ld} and Xtensa Processors
5153 @end ifset
5154 @end menu
5155 @end ifset
5157 @ifset H8300
5158 @ifclear GENERIC
5159 @raisesections
5160 @end ifclear
5162 @node H8/300
5163 @section @command{ld} and the H8/300
5165 @cindex H8/300 support
5166 For the H8/300, @command{ld} can perform these global optimizations when
5167 you specify the @samp{--relax} command-line option.
5169 @table @emph
5170 @cindex relaxing on H8/300
5171 @item relaxing address modes
5172 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5173 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5174 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5175 respectively.
5177 @cindex synthesizing on H8/300
5178 @item synthesizing instructions
5179 @c FIXME: specifically mov.b, or any mov instructions really?
5180 @command{ld} finds all @code{mov.b} instructions which use the
5181 sixteen-bit absolute address form, but refer to the top
5182 page of memory, and changes them to use the eight-bit address form.
5183 (That is: the linker turns @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:16} into
5184 @samp{mov.b @code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in the
5185 top page of memory).
5187 @item bit manipulation instructions
5188 @command{ld} finds all bit manipulation instructions like @code{band, bclr, 
5189 biand, bild, bior, bist, bixor, bld, bnot, bor, bset, bst, btst, bxor}
5190 which use 32 bit and 16 bit absolute address form, but refer to the top 
5191 page of memory, and changes them to use the 8 bit address form.
5192 (That is: the linker turns @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:32} into
5193 @samp{bset #xx:3,@code{@@}@var{aa}:8} whenever the address @var{aa} is in 
5194 the top page of memory).
5196 @item system control instructions
5197 @command{ld} finds all @code{ldc.w, stc.w} instrcutions which use the 
5198 32 bit absolute address form, but refer to the top page of memory, and 
5199 changes them to use 16 bit address form.
5200 (That is: the linker turns @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:32,ccr} into
5201 @samp{ldc.w @code{@@}@var{aa}:16,ccr} whenever the address @var{aa} is in 
5202 the top page of memory).
5203 @end table
5205 @ifclear GENERIC
5206 @lowersections
5207 @end ifclear
5208 @end ifset
5210 @ifclear GENERIC
5211 @ifset Renesas
5212 @c This stuff is pointless to say unless you're especially concerned
5213 @c with Renesas chips; don't enable it for generic case, please.
5214 @node Renesas
5215 @chapter @command{ld} and Other Renesas Chips
5217 @command{ld} also supports the Renesas (formerly Hitachi) H8/300H,
5218 H8/500, and SH chips.  No special features, commands, or command-line
5219 options are required for these chips.
5220 @end ifset
5221 @end ifclear
5223 @ifset I960
5224 @ifclear GENERIC
5225 @raisesections
5226 @end ifclear
5228 @node i960
5229 @section @command{ld} and the Intel 960 Family
5231 @cindex i960 support
5233 You can use the @samp{-A@var{architecture}} command line option to
5234 specify one of the two-letter names identifying members of the 960
5235 family; the option specifies the desired output target, and warns of any
5236 incompatible instructions in the input files.  It also modifies the
5237 linker's search strategy for archive libraries, to support the use of
5238 libraries specific to each particular architecture, by including in the
5239 search loop names suffixed with the string identifying the architecture.
5241 For example, if your @command{ld} command line included @w{@samp{-ACA}} as
5242 well as @w{@samp{-ltry}}, the linker would look (in its built-in search
5243 paths, and in any paths you specify with @samp{-L}) for a library with
5244 the names
5246 @smallexample
5247 @group
5249 libtry.a
5250 tryca
5251 libtryca.a
5252 @end group
5253 @end smallexample
5255 @noindent
5256 The first two possibilities would be considered in any event; the last
5257 two are due to the use of @w{@samp{-ACA}}.
5259 You can meaningfully use @samp{-A} more than once on a command line, since
5260 the 960 architecture family allows combination of target architectures; each
5261 use will add another pair of name variants to search for when @w{@samp{-l}}
5262 specifies a library.
5264 @cindex @option{--relax} on i960
5265 @cindex relaxing on i960
5266 @command{ld} supports the @samp{--relax} option for the i960 family.  If
5267 you specify @samp{--relax}, @command{ld} finds all @code{balx} and
5268 @code{calx} instructions whose targets are within 24 bits, and turns
5269 them into 24-bit program-counter relative @code{bal} and @code{cal}
5270 instructions, respectively.  @command{ld} also turns @code{cal}
5271 instructions into @code{bal} instructions when it determines that the
5272 target subroutine is a leaf routine (that is, the target subroutine does
5273 not itself call any subroutines).
5275 @ifclear GENERIC
5276 @lowersections
5277 @end ifclear
5278 @end ifset
5280 @ifset ARM
5281 @ifclear GENERIC
5282 @raisesections
5283 @end ifclear
5285 @ifset M68HC11
5286 @ifclear GENERIC
5287 @raisesections
5288 @end ifclear
5290 @node M68HC11/68HC12
5291 @section @command{ld} and the Motorola 68HC11 and 68HC12 families
5293 @cindex M68HC11 and 68HC12 support
5295 @subsection Linker Relaxation
5297 For the Motorola 68HC11, @command{ld} can perform these global
5298 optimizations when you specify the @samp{--relax} command-line option.
5300 @table @emph
5301 @cindex relaxing on M68HC11
5302 @item relaxing address modes
5303 @command{ld} finds all @code{jsr} and @code{jmp} instructions whose
5304 targets are within eight bits, and turns them into eight-bit
5305 program-counter relative @code{bsr} and @code{bra} instructions,
5306 respectively.
5308 @command{ld} also looks at all 16-bit extended addressing modes and
5309 transforms them in a direct addressing mode when the address is in
5310 page 0 (between 0 and 0x0ff).
5312 @item relaxing gcc instruction group
5313 When @command{gcc} is called with @option{-mrelax}, it can emit group
5314 of instructions that the linker can optimize to use a 68HC11 direct
5315 addressing mode. These instructions consists of @code{bclr} or
5316 @code{bset} instructions.
5318 @end table
5320 @subsection Trampoline Generation
5322 @cindex trampoline generation on M68HC11
5323 @cindex trampoline generation on M68HC12
5324 For 68HC11 and 68HC12, @command{ld} can generate trampoline code to
5325 call a far function using a normal @code{jsr} instruction. The linker
5326 will also change the relocation to some far function to use the 
5327 trampoline address instead of the function address. This is typically the
5328 case when a pointer to a function is taken. The pointer will in fact
5329 point to the function trampoline.
5331 @ifclear GENERIC
5332 @lowersections
5333 @end ifclear
5334 @end ifset
5336 @node ARM
5337 @section @command{ld} and the ARM family
5339 @cindex ARM interworking support
5340 @kindex --support-old-code
5341 For the ARM, @command{ld} will generate code stubs to allow functions calls
5342 betweem ARM and Thumb code.  These stubs only work with code that has
5343 been compiled and assembled with the @samp{-mthumb-interwork} command
5344 line option.  If it is necessary to link with old ARM object files or
5345 libraries, which have not been compiled with the -mthumb-interwork
5346 option then the @samp{--support-old-code} command line switch should be
5347 given to the linker.  This will make it generate larger stub functions
5348 which will work with non-interworking aware ARM code.  Note, however,
5349 the linker does not support generating stubs for function calls to
5350 non-interworking aware Thumb code.
5352 @cindex thumb entry point
5353 @cindex entry point, thumb
5354 @kindex --thumb-entry=@var{entry}
5355 The @samp{--thumb-entry} switch is a duplicate of the generic
5356 @samp{--entry} switch, in that it sets the program's starting address.
5357 But it also sets the bottom bit of the address, so that it can be
5358 branched to using a BX instruction, and the program will start
5359 executing in Thumb mode straight away.
5361 @cindex BE8
5362 @kindex --be8
5363 The @samp{--be8} switch instructs @command{ld} to generate BE8 format
5364 executables.  This option is only valid when linking big-endian objects.
5365 The resulting image will contain big-endian data and little-endian code.
5367 @cindex TARGET1
5368 @kindex --target1-rel
5369 @kindex --target1-abs
5370 The @samp{R_ARM_TARGET1} relocation is typically used for entries in the
5371 @samp{.init_array} section.  It is interpreted as either @samp{R_ARM_REL32}
5372 or @samp{R_ARM_ABS32}, depending on the target.  The @samp{--target1-rel}
5373 and @samp{--target1-abs} switches override the default.
5375 @cindex TARGET2
5376 @kindex --target2=@var{type}
5377 The @samp{--target2=type} switch overrides the default definition of the
5378 @samp{R_ARM_TARGET2} relocation.  Valid values for @samp{type}, their
5379 meanings, and target defaults are as follows:
5380 @table @samp
5381 @item rel
5382 @samp{R_ARM_REL32} (arm*-*-elf, arm*-*-eabi)
5383 @item abs
5384 @samp{R_ARM_ABS32} (arm*-*-symbianelf)
5385 @item got-rel
5386 @samp{R_ARM_GOT_PREL} (arm*-*-linux, arm*-*-*bsd)
5387 @end table
5389 @cindex FIX_V4BX
5390 @kindex --fix-v4bx
5391 The @samp{R_ARM_V4BX} relocation (defined by the ARM AAELF
5392 specification) enables objects compiled for the ARMv4 architecture to be
5393 interworking-safe when linked with other objects compiled for ARMv4t, but
5394 also allows pure ARMv4 binaries to be built from the same ARMv4 objects.
5396 In the latter case, the switch @option{--fix-v4bx} must be passed to the
5397 linker, which causes v4t @code{BX rM} instructions to be rewritten as
5398 @code{MOV PC,rM}, since v4 processors do not have a @code{BX} instruction.
5400 In the former case, the switch should not be used, and @samp{R_ARM_V4BX}
5401 relocations are ignored.
5403 @cindex USE_BLX
5404 @kindex --use-blx
5405 The @samp{--use-blx} switch enables the linker to use ARM/Thumb
5406 BLX instructions (available on ARMv5t and above) in various
5407 situations. Currently it is used to perform calls via the PLT from Thumb
5408 code using BLX rather than using BX and a mode-switching stub before
5409 each PLT entry. This should lead to such calls executing slightly faster.
5411 This option is enabled implicitly for SymbianOS, so there is no need to
5412 specify it if you are using that target.
5414 @ifclear GENERIC
5415 @lowersections
5416 @end ifclear
5417 @end ifset
5419 @ifset HPPA
5420 @ifclear GENERIC
5421 @raisesections
5422 @end ifclear
5424 @node HPPA ELF32
5425 @section @command{ld} and HPPA 32-bit ELF Support
5426 @cindex HPPA multiple sub-space stubs
5427 @kindex --multi-subspace
5428 When generating a shared library, @command{ld} will by default generate
5429 import stubs suitable for use with a single sub-space application.
5430 The @samp{--multi-subspace} switch causes @command{ld} to generate export
5431 stubs, and different (larger) import stubs suitable for use with
5432 multiple sub-spaces.
5434 @cindex HPPA stub grouping
5435 @kindex --stub-group-size=@var{N}
5436 Long branch stubs and import/export stubs are placed by @command{ld} in
5437 stub sections located between groups of input sections.
5438 @samp{--stub-group-size} specifies the maximum size of a group of input
5439 sections handled by one stub section.  Since branch offsets are signed,
5440 a stub section may serve two groups of input sections, one group before
5441 the stub section, and one group after it.  However, when using
5442 conditional branches that require stubs, it may be better (for branch
5443 prediction) that stub sections only serve one group of input sections.
5444 A negative value for @samp{N} chooses this scheme, ensuring that
5445 branches to stubs always use a negative offset.  Two special values of
5446 @samp{N} are recognized, @samp{1} and @samp{-1}.  These both instruct
5447 @command{ld} to automatically size input section groups for the branch types
5448 detected, with the same behaviour regarding stub placement as other
5449 positive or negative values of @samp{N} respectively.
5451 Note that @samp{--stub-group-size} does not split input sections.  A
5452 single input section larger than the group size specified will of course
5453 create a larger group (of one section).  If input sections are too
5454 large, it may not be possible for a branch to reach its stub.
5456 @ifclear GENERIC
5457 @lowersections
5458 @end ifclear
5459 @end ifset
5461 @ifset MMIX
5462 @ifclear GENERIC
5463 @raisesections
5464 @end ifclear
5466 @node MMIX
5467 @section @code{ld} and MMIX
5468 For MMIX, there is a choice of generating @code{ELF} object files or
5469 @code{mmo} object files when linking.  The simulator @code{mmix}
5470 understands the @code{mmo} format.  The binutils @code{objcopy} utility
5471 can translate between the two formats.
5473 There is one special section, the @samp{.MMIX.reg_contents} section.
5474 Contents in this section is assumed to correspond to that of global
5475 registers, and symbols referring to it are translated to special symbols,
5476 equal to registers.  In a final link, the start address of the
5477 @samp{.MMIX.reg_contents} section corresponds to the first allocated
5478 global register multiplied by 8.  Register @code{$255} is not included in
5479 this section; it is always set to the program entry, which is at the
5480 symbol @code{Main} for @code{mmo} files.
5482 Symbols with the prefix @code{__.MMIX.start.}, for example
5483 @code{__.MMIX.start..text} and @code{__.MMIX.start..data} are special;
5484 there must be only one each, even if they are local.  The default linker
5485 script uses these to set the default start address of a section.
5487 Initial and trailing multiples of zero-valued 32-bit words in a section,
5488 are left out from an mmo file.
5490 @ifclear GENERIC
5491 @lowersections
5492 @end ifclear
5493 @end ifset
5495 @ifset MSP430
5496 @ifclear GENERIC
5497 @raisesections
5498 @end ifclear
5500 @node  MSP430
5501 @section @code{ld} and MSP430
5502 For the MSP430 it is possible to select the MPU architecture.  The flag @samp{-m [mpu type]}
5503 will select an appropriate linker script for selected MPU type.  (To get a list of known MPUs
5504 just pass @samp{-m help} option to the linker).
5506 @cindex MSP430 extra sections
5507 The linker will recognize some extra sections which are MSP430 specific:
5509 @table @code
5510 @item @samp{.vectors}
5511 Defines a portion of ROM where interrupt vectors located.
5513 @item @samp{.bootloader}
5514 Defines the bootloader portion of the ROM (if applicable).  Any code
5515 in this section will be uploaded to the MPU.
5517 @item @samp{.infomem}
5518 Defines an information memory section (if applicable).  Any code in
5519 this section will be uploaded to the MPU.
5521 @item @samp{.infomemnobits} 
5522 This is the same as the @samp{.infomem} section except that any code
5523 in this section will not be uploaded to the MPU.
5525 @item @samp{.noinit}
5526 Denotes a portion of RAM located above @samp{.bss} section.
5528 The last two sections are used by gcc. 
5529 @end table
5531 @ifclear GENERIC
5532 @lowersections
5533 @end ifclear
5534 @end ifset
5536 @ifset POWERPC
5537 @ifclear GENERIC
5538 @raisesections
5539 @end ifclear
5541 @node PowerPC ELF32
5542 @section @command{ld} and PowerPC 32-bit ELF Support
5543 @cindex PowerPC long branches
5544 @kindex --relax on PowerPC
5545 Branches on PowerPC processors are limited to a signed 26-bit
5546 displacement, which may result in @command{ld} giving
5547 @samp{relocation truncated to fit} errors with very large programs.
5548 @samp{--relax} enables the generation of trampolines that can access
5549 the entire 32-bit address space.  These trampolines are inserted at
5550 section boundaries, so may not themselves be reachable if an input
5551 section exceeds 33M in size.
5553 @cindex PowerPC ELF32 options
5554 @table @option
5555 @cindex PowerPC PLT
5556 @kindex --bss-plt
5557 @item --bss-plt
5558 Current PowerPC GCC accepts a @samp{-msecure-plt} option that
5559 generates code capable of using a newer PLT and GOT layout that has
5560 the security advantage of no executable section ever needing to be
5561 writable and no writable section ever being executable.  PowerPC
5562 @command{ld} will generate this layout, including stubs to access the
5563 PLT, if all input files (including startup and static libraries) were
5564 compiled with @samp{-msecure-plt}.  @samp{--bss-plt} forces the old
5565 BSS PLT (and GOT layout) which can give slightly better performance.
5567 @cindex PowerPC GOT
5568 @kindex --sdata-got
5569 @item --sdata-got
5570 The new secure PLT and GOT are placed differently relative to other
5571 sections compared to older BSS PLT and GOT placement.  The location of
5572 @code{.plt} must change because the new secure PLT is an initialized
5573 section while the old PLT is uninitialized.  The reason for the
5574 @code{.got} change is more subtle:  The new placement allows
5575 @code{.got} to be read-only in applications linked with
5576 @samp{-z relro -z now}.  However, this placement means that
5577 @code{.sdata} cannot always be used in shared libraries, because the
5578 PowerPC ABI accesses @code{.sdata} in shared libraries from the GOT
5579 pointer.  @samp{--sdata-got} forces the old GOT placement.  PowerPC
5580 GCC doesn't use @code{.sdata} in shared libraries, so this option is
5581 really only useful for other compilers that may do so.
5583 @cindex PowerPC stub symbols
5584 @kindex --emit-stub-syms
5585 @item --emit-stub-syms
5586 This option causes @command{ld} to label linker stubs with a local
5587 symbol that encodes the stub type and destination.
5589 @cindex PowerPC TLS optimization
5590 @kindex --no-tls-optimize
5591 @item --no-tls-optimize
5592 PowerPC @command{ld} normally performs some optimization of code
5593 sequences used to access Thread-Local Storage.  Use this option to
5594 disable the optimization.
5595 @end table
5597 @ifclear GENERIC
5598 @lowersections
5599 @end ifclear
5600 @end ifset
5602 @ifset POWERPC64
5603 @ifclear GENERIC
5604 @raisesections
5605 @end ifclear
5607 @node PowerPC64 ELF64
5608 @section @command{ld} and PowerPC64 64-bit ELF Support
5610 @cindex PowerPC64 ELF64 options
5611 @table @option
5612 @cindex PowerPC64 stub grouping
5613 @kindex --stub-group-size
5614 @item --stub-group-size
5615 Long branch stubs, PLT call stubs  and TOC adjusting stubs are placed
5616 by @command{ld} in stub sections located between groups of input sections.
5617 @samp{--stub-group-size} specifies the maximum size of a group of input
5618 sections handled by one stub section.  Since branch offsets are signed,
5619 a stub section may serve two groups of input sections, one group before
5620 the stub section, and one group after it.  However, when using
5621 conditional branches that require stubs, it may be better (for branch
5622 prediction) that stub sections only serve one group of input sections.
5623 A negative value for @samp{N} chooses this scheme, ensuring that
5624 branches to stubs always use a negative offset.  Two special values of
5625 @samp{N} are recognized, @samp{1} and @samp{-1}.  These both instruct
5626 @command{ld} to automatically size input section groups for the branch types
5627 detected, with the same behaviour regarding stub placement as other
5628 positive or negative values of @samp{N} respectively.
5630 Note that @samp{--stub-group-size} does not split input sections.  A
5631 single input section larger than the group size specified will of course
5632 create a larger group (of one section).  If input sections are too
5633 large, it may not be possible for a branch to reach its stub.
5635 @cindex PowerPC64 stub symbols
5636 @kindex --emit-stub-syms
5637 @item --emit-stub-syms
5638 This option causes @command{ld} to label linker stubs with a local
5639 symbol that encodes the stub type and destination.
5641 @cindex PowerPC64 dot symbols
5642 @kindex --dotsyms
5643 @kindex --no-dotsyms
5644 @item --dotsyms, --no-dotsyms
5645 These two options control how @command{ld} interprets version patterns
5646 in a version script.  Older PowerPC64 compilers emitted both a
5647 function descriptor symbol with the same name as the function, and a
5648 code entry symbol with the name prefixed by a dot (@samp{.}).  To
5649 properly version a function @samp{foo}, the version script thus needs
5650 to control both @samp{foo} and @samp{.foo}.  The option
5651 @samp{--dotsyms}, on by default, automatically adds the required
5652 dot-prefixed patterns.  Use @samp{--no-dotsyms} to disable this
5653 feature.
5655 @cindex PowerPC64 TLS optimization
5656 @kindex --no-tls-optimize
5657 @item --no-tls-optimize
5658 PowerPC64 @command{ld} normally performs some optimization of code
5659 sequences used to access Thread-Local Storage.  Use this option to
5660 disable the optimization.
5662 @cindex PowerPC64 OPD optimization
5663 @kindex --no-opd-optimize
5664 @item --no-opd-optimize
5665 PowerPC64 @command{ld} normally removes @code{.opd} section entries
5666 corresponding to deleted link-once functions, or functions removed by
5667 the action of @samp{--gc-sections} or linker scrip @code{/DISCARD/}.
5668 Use this option to disable @code{.opd} optimization.
5670 @cindex PowerPC64 OPD spacing
5671 @kindex --non-overlapping-opd
5672 @item --non-overlapping-opd
5673 Some PowerPC64 compilers have an option to generate compressed
5674 @code{.opd} entries spaced 16 bytes apart, overlapping the third word,
5675 the static chain pointer (unused in C) with the first word of the next
5676 entry.  This option expands such entries to the full 24 bytes.
5678 @cindex PowerPC64 TOC optimization
5679 @kindex --no-toc-optimize
5680 @item --no-toc-optimize
5681 PowerPC64 @command{ld} normally removes unused @code{.toc} section
5682 entries.  Such entries are detected by examining relocations that
5683 reference the TOC in code sections.  A reloc in a deleted code section
5684 marks a TOC word as unneeded, while a reloc in a kept code section
5685 marks a TOC word as needed.  Since the TOC may reference itself, TOC
5686 relocs are also examined.  TOC words marked as both needed and
5687 unneeded will of course be kept.  TOC words without any referencing
5688 reloc are assumed to be part of a multi-word entry, and are kept or
5689 discarded as per the nearest marked preceding word.  This works
5690 reliably for compiler generated code, but may be incorrect if assembly
5691 code is used to insert TOC entries.  Use this option to disable the
5692 optimization.
5694 @cindex PowerPC64 multi-TOC
5695 @kindex --no-multi-toc
5696 @item --no-multi-toc
5697 By default, PowerPC64 GCC generates code for a TOC model where TOC
5698 entries are accessed with a 16-bit offset from r2.  This limits the
5699 total TOC size to 64K.  PowerPC64 @command{ld} extends this limit by
5700 grouping code sections such that each group uses less than 64K for its
5701 TOC entries, then inserts r2 adjusting stubs between inter-group
5702 calls.  @command{ld} does not split apart input sections, so cannot
5703 help if a single input file has a @code{.toc} section that exceeds
5704 64K, most likely from linking multiple files with @command{ld -r}.
5705 Use this option to turn off this feature.
5706 @end table
5708 @ifclear GENERIC
5709 @lowersections
5710 @end ifclear
5711 @end ifset
5713 @ifset TICOFF
5714 @ifclear GENERIC
5715 @raisesections
5716 @end ifclear
5718 @node TI COFF
5719 @section @command{ld}'s Support for Various TI COFF Versions
5720 @cindex TI COFF versions
5721 @kindex --format=@var{version}
5722 The @samp{--format} switch allows selection of one of the various
5723 TI COFF versions.  The latest of this writing is 2; versions 0 and 1 are
5724 also supported.  The TI COFF versions also vary in header byte-order
5725 format; @command{ld} will read any version or byte order, but the output
5726 header format depends on the default specified by the specific target.
5728 @ifclear GENERIC
5729 @lowersections
5730 @end ifclear
5731 @end ifset
5733 @ifset WIN32
5734 @ifclear GENERIC
5735 @raisesections
5736 @end ifclear
5738 @node WIN32
5739 @section @command{ld} and WIN32 (cygwin/mingw)
5741 This section describes some of the win32 specific @command{ld} issues. 
5742 See @ref{Options,,Command Line Options} for detailed decription of the
5743 command line options mentioned here.
5745 @table @emph
5746 @cindex import libraries 
5747 @item import libraries 
5748 The standard Windows linker creates and uses so-called import
5749 libraries, which contains information for linking to dll's.  They are
5750 regular static archives and are handled as any other static
5751 archive.  The cygwin and mingw ports of @command{ld} have specific
5752 support for creating such libraries provided with the
5753 @samp{--out-implib} command line option.
5755 @item   exporting DLL symbols 
5756 @cindex exporting DLL symbols 
5757 The cygwin/mingw @command{ld} has several ways to export symbols for dll's.
5759 @table @emph
5760 @item   using auto-export functionality
5761 @cindex using auto-export functionality
5762 By default @command{ld} exports symbols with the auto-export functionality,
5763 which is controlled by the following command line options:
5765 @itemize
5766 @item --export-all-symbols   [This is the default]
5767 @item --exclude-symbols
5768 @item --exclude-libs
5769 @end itemize
5771 If, however, @samp{--export-all-symbols} is not given explicitly on the 
5772 command line, then the default auto-export behavior will be @emph{disabled}
5773 if either of the following are true:
5775 @itemize
5776 @item A DEF file is used.
5777 @item Any symbol in any object file was marked with the __declspec(dllexport) attribute.
5778 @end itemize
5780 @item   using a DEF file 
5781 @cindex using a DEF file 
5782 Another way of exporting symbols is using a DEF file.  A DEF file is
5783 an ASCII file containing definitions of symbols which should be
5784 exported when a dll is created.  Usually it is named @samp{<dll
5785 name>.def} and is added as any other object file to the linker's
5786 command line.  The file's name must end in @samp{.def} or @samp{.DEF}.
5788 @example
5789 gcc -o <output> <objectfiles> <dll name>.def
5790 @end example
5792 Using a DEF file turns off the normal auto-export behavior, unless the
5793 @samp{--export-all-symbols} option is also used.
5795 Here is an example of a DEF file for a shared library called @samp{xyz.dll}:
5797 @example
5798 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x20000000
5800 EXPORTS
5803 _bar = bar
5804 another_foo = abc.dll.afoo
5805 var1 DATA
5806 @end example 
5808 This example defines a DLL with a non-default base address and five
5809 symbols in the export table. The third exported symbol @code{_bar} is an
5810 alias for the second. The fourth symbol, @code{another_foo} is resolved
5811 by "forwarding" to another module and treating it as an alias for
5812 @code{afoo} exported from the DLL @samp{abc.dll}. The final symbol
5813 @code{var1} is declared to be a data object.
5815 The optional @code{LIBRARY <name>} command indicates the @emph{internal}
5816 name of the output DLL. If @samp{<name>} does not include a suffix,
5817 the default library suffix, @samp{.DLL} is appended.
5819 When the .DEF file is used to build an application. rather than a
5820 library, the @code{NAME <name>} command shoud be used instead of
5821 @code{LIBRARY}. If @samp{<name>} does not include a suffix, the default
5822 executable suffix, @samp{.EXE} is appended. 
5824 With either @code{LIBRARY <name>} or @code{NAME <name>} the optional
5825 specification @code{BASE = <number>} may be used to specify a
5826 non-default base address for the image. 
5828 If neither @code{LIBRARY <name>} nor  @code{NAME <name>} is specified,
5829 or they specify an empty string, the internal name is the same as the
5830 filename specified on the command line.
5832 The complete specification of an export symbol is:
5834 @example
5835 EXPORTS
5836   ( (  ( <name1> [ = <name2> ] )
5837      | ( <name1> = <module-name> . <external-name>))
5838   [ @@ <integer> ] [NONAME] [DATA] [CONSTANT] [PRIVATE] ) *
5839 @end example 
5841 Declares @samp{<name1>} as an exported symbol from the DLL, or declares
5842 @samp{<name1>} as an exported alias for @samp{<name2>}; or declares
5843 @samp{<name1>} as a "forward" alias for the symbol
5844 @samp{<external-name>} in the DLL @samp{<module-name>}.
5845 Optionally, the symbol may be exported by the specified ordinal
5846 @samp{<integer>} alias.
5848 The optional keywords that follow the declaration indicate:
5850 @code{NONAME}: Do not put the symbol name in the DLL's export table.  It
5851 will still be exported by its ordinal alias (either the value specified
5852 by the .def specification or, otherwise, the value assigned by the
5853 linker). The symbol name, however, does remain visible in the import
5854 library (if any), unless @code{PRIVATE} is also specified.
5856 @code{DATA}: The symbol is a variable or object, rather than a function.
5857 The import lib will export only an indirect reference to @code{foo} as
5858 the symbol @code{_imp__foo} (ie, @code{foo} must be resolved as
5859 @code{*_imp__foo}).
5861 @code{CONSTANT}: Like @code{DATA}, but put the undecorated @code{foo} as
5862 well as @code{_imp__foo} into the import library. Both refer to the
5863 read-only import address table's pointer to the variable, not to the
5864 variable itself. This can be dangerous. If the user code fails to add
5865 the @code{dllimport} attribute and also fails to explicitly add the
5866 extra indirection that the use of the attribute enforces, the
5867 application will behave unexpectedly.
5869 @code{PRIVATE}: Put the symbol in the DLL's export table, but do not put
5870 it into the static import library used to resolve imports at link time. The
5871 symbol can still be imported using the @code{LoadLibrary/GetProcAddress}
5872 API at runtime or by by using the GNU ld extension of linking directly to
5873 the DLL without an import library.
5875 See ld/deffilep.y in the binutils sources for the full specification of
5876 other DEF file statements
5878 @cindex creating a DEF file
5879 While linking a shared dll, @command{ld} is able to create a DEF file
5880 with the @samp{--output-def <file>} command line option.
5882 @item   Using decorations
5883 @cindex Using decorations
5884 Another way of marking symbols for export is to modify the source code
5885 itself, so that when building the DLL each symbol to be exported is
5886 declared as:
5888 @example
5889 __declspec(dllexport) int a_variable
5890 __declspec(dllexport) void a_function(int with_args)
5891 @end example
5893 All such symbols will be exported from the DLL.  If, however,
5894 any of the object files in the DLL contain symbols decorated in
5895 this way, then the normal auto-export behavior is disabled, unless
5896 the @samp{--export-all-symbols} option is also used.
5898 Note that object files that wish to access these symbols must @emph{not}
5899 decorate them with dllexport.  Instead, they should use dllimport, 
5900 instead:
5902 @example
5903 __declspec(dllimport) int a_variable
5904 __declspec(dllimport) void a_function(int with_args)
5905 @end example
5907 This complicates the structure of library header files, because 
5908 when included by the library itself the header must declare the 
5909 variables and functions as dllexport, but when included by client
5910 code the header must declare them as dllimport.  There are a number
5911 of idioms that are typically used to do this; often client code can 
5912 omit the __declspec() declaration completely.  See
5913 @samp{--enable-auto-import} and @samp{automatic data imports} for more
5914 imformation.
5915 @end table 
5917 @cindex automatic data imports
5918 @item automatic data imports
5919 The standard Windows dll format supports data imports from dlls only
5920 by adding special decorations (dllimport/dllexport), which let the
5921 compiler produce specific assembler instructions to deal with this
5922 issue.  This increases the effort necessary to port existing Un*x 
5923 code to these platforms, especially for large
5924 c++ libraries and applications.  The auto-import feature, which was
5925 initially provided by Paul Sokolovsky, allows one to omit the 
5926 decorations to archieve a behavior that conforms to that on POSIX/Un*x
5927 platforms. This feature is enabled with the @samp{--enable-auto-import} 
5928 command-line option, although it is enabled by default on cygwin/mingw.
5929 The @samp{--enable-auto-import} option itself now serves mainly to
5930 suppress any warnings that are ordinarily emitted when linked objects
5931 trigger the feature's use.
5933 auto-import of variables does not always work flawlessly without 
5934 additional assistance.  Sometimes, you will see this message
5936 "variable '<var>' can't be auto-imported. Please read the 
5937 documentation for ld's @code{--enable-auto-import} for details."
5939 The @samp{--enable-auto-import} documentation explains why this error 
5940 occurs, and several methods that can be used to overcome this difficulty.  
5941 One of these methods is the @emph{runtime pseudo-relocs} feature, described 
5942 below.
5944 @cindex runtime pseudo-relocation
5945 For complex variables imported from DLLs (such as structs or classes), 
5946 object files typically contain a base address for the variable and an 
5947 offset (@emph{addend}) within the variable--to specify a particular 
5948 field or public member, for instance.  Unfortunately, the runtime loader used 
5949 in win32 environments is incapable of fixing these references at runtime 
5950 without the additional information supplied by dllimport/dllexport decorations.
5951 The standard auto-import feature described above is unable to resolve these 
5952 references.
5954 The @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} switch allows these references to 
5955 be resolved without error, while leaving the task of adjusting the references 
5956 themselves (with their non-zero addends) to specialized code provided by the 
5957 runtime environment.  Recent versions of the cygwin and mingw environments and 
5958 compilers provide this runtime support; older versions do not.  However, the 
5959 support is only necessary on the developer's platform; the compiled result will 
5960 run without error on an older system.
5962 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is not the default; it must be explicitly 
5963 enabled as needed. 
5965 @cindex direct linking to a dll
5966 @item direct linking to a dll
5967 The cygwin/mingw ports of @command{ld} support the direct linking,
5968 including data symbols, to a dll without the usage of any import
5969 libraries.  This is much faster and uses much less memory than does the
5970 traditional import library method, expecially when linking large
5971 libraries or applications.  When @command{ld} creates an import lib, each 
5972 function or variable exported from the dll is stored in its own bfd, even 
5973 though a single bfd could contain many exports.  The overhead involved in 
5974 storing, loading, and processing so many bfd's is quite large, and explains the
5975 tremendous time, memory, and storage needed to link against particularly 
5976 large or complex libraries when using import libs.
5978 Linking directly to a dll uses no extra command-line switches other than 
5979 @samp{-L} and @samp{-l}, because @command{ld} already searches for a number
5980 of names to match each library.  All that is needed from the developer's 
5981 perspective is an understanding of this search, in order to force ld to
5982 select the dll instead of an import library.
5985 For instance, when ld is called with the argument @samp{-lxxx} it will attempt
5986 to find, in the first directory of its search path,
5988 @example
5989 libxxx.dll.a
5990 xxx.dll.a
5991 libxxx.a
5992 xxx.lib
5993 cygxxx.dll (*)
5994 libxxx.dll
5995 xxx.dll
5996 @end example
5998 before moving on to the next directory in the search path.
6000 (*) Actually, this is not @samp{cygxxx.dll} but in fact is @samp{<prefix>xxx.dll}, 
6001 where @samp{<prefix>} is set by the @command{ld} option 
6002 @samp{--dll-search-prefix=<prefix>}. In the case of cygwin, the standard gcc spec 
6003 file includes @samp{--dll-search-prefix=cyg}, so in effect we actually search for 
6004 @samp{cygxxx.dll}.
6006 Other win32-based unix environments, such as mingw or pw32, may use other 
6007 @samp{<prefix>}es, although at present only cygwin makes use of this feature.  It 
6008 was originally intended to help avoid name conflicts among dll's built for the
6009 various win32/un*x environments, so that (for example) two versions of a zlib dll
6010 could coexist on the same machine.
6012 The generic cygwin/mingw path layout uses a @samp{bin} directory for
6013 applications and dll's and a @samp{lib} directory for the import
6014 libraries (using cygwin nomenclature):
6016 @example
6017 bin/
6018         cygxxx.dll
6019 lib/
6020         libxxx.dll.a   (in case of dll's)
6021         libxxx.a       (in case of static archive) 
6022 @end example
6024 Linking directly to a dll without using the import library can be 
6025 done two ways: 
6027 1. Use the dll directly by adding the @samp{bin} path to the link line
6028 @example
6029 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../bin/ -lxxx
6030 @end example 
6032 However, as the dll's often have version numbers appended to their names
6033 (@samp{cygncurses-5.dll}) this will often fail, unless one specifies
6034 @samp{-L../bin -lncurses-5} to include the version.  Import libs are generally
6035 not versioned, and do not have this difficulty.
6037 2. Create a symbolic link from the dll to a file in the @samp{lib}
6038 directory according to the above mentioned search pattern.  This
6039 should be used to avoid unwanted changes in the tools needed for
6040 making the app/dll.
6042 @example
6043 ln -s bin/cygxxx.dll lib/[cyg|lib|]xxx.dll[.a]
6044 @end example 
6046 Then you can link without any make environment changes.
6048 @example
6049 gcc -Wl,-verbose  -o a.exe -L../lib/ -lxxx
6050 @end example 
6052 This technique also avoids the version number problems, because the following is
6053 perfectly legal
6055 @example
6056 bin/
6057         cygxxx-5.dll
6058 lib/
6059         libxxx.dll.a -> ../bin/cygxxx-5.dll 
6060 @end example
6062 Linking directly to a dll without using an import lib will work
6063 even when auto-import features are exercised, and even when
6064 @samp{--enable-runtime-pseudo-relocs} is used.
6066 Given the improvements in speed and memory usage, one might justifiably
6067 wonder why import libraries are used at all.  There are three reasons:
6069 1. Until recently, the link-directly-to-dll functionality did @emph{not}
6070 work with auto-imported data.
6072 2. Sometimes it is necessary to include pure static objects within the
6073 import library (which otherwise contains only bfd's for indirection
6074 symbols that point to the exports of a dll).  Again, the import lib
6075 for the cygwin kernel makes use of this ability, and it is not
6076 possible to do this without an import lib.
6078 3. Symbol aliases can only be resolved using an import lib.  This is
6079 critical when linking against OS-supplied dll's (eg, the win32 API)
6080 in which symbols are usually exported as undecorated aliases of their
6081 stdcall-decorated assembly names.
6083 So, import libs are not going away.  But the ability to replace
6084 true import libs with a simple symbolic link to (or a copy of) 
6085 a dll, in many cases, is a useful addition to the suite of tools 
6086 binutils makes available to the win32 developer.  Given the 
6087 massive improvements in memory requirements during linking, storage
6088 requirements, and linking speed, we expect that many developers
6089 will soon begin to use this feature whenever possible.
6091 @item symbol aliasing  
6092 @table @emph
6093 @item adding additional names 
6094 Sometimes, it is useful to export symbols with additional names.  
6095 A symbol @samp{foo} will be exported as @samp{foo}, but it can also be
6096 exported as @samp{_foo} by using special directives in the DEF file
6097 when creating the dll.  This will affect also the optional created
6098 import library.  Consider the following DEF file: 
6100 @example 
6101 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
6103 EXPORTS
6104 foo 
6105 _foo = foo
6106 @end example 
6108 The line @samp{_foo = foo} maps the symbol @samp{foo} to @samp{_foo}.
6110 Another method for creating a symbol alias is to create it in the
6111 source code using the "weak" attribute:
6113 @example 
6114 void foo () @{ /* Do something.  */; @} 
6115 void _foo () __attribute__ ((weak, alias ("foo")));
6116 @end example 
6118 See the gcc manual for more information about attributes and weak
6119 symbols.
6121 @item renaming symbols
6122 Sometimes it is useful to rename exports.  For instance, the cygwin
6123 kernel does this regularly.  A symbol @samp{_foo} can be exported as 
6124 @samp{foo} but not as @samp{_foo} by using special directives in the
6125 DEF file. (This will also affect the import library, if it is
6126 created).  In the following example: 
6128 @example 
6129 LIBRARY "xyz.dll" BASE=0x61000000
6131 EXPORTS
6132 _foo = foo
6133 @end example 
6135 The line @samp{_foo = foo} maps the exported symbol @samp{foo} to
6136 @samp{_foo}.
6137 @end table 
6139 Note: using a DEF file disables the default auto-export behavior,
6140 unless the @samp{--export-all-symbols} command line option is used. 
6141 If, however, you are trying to rename symbols, then you should list
6142 @emph{all} desired exports in the DEF file, including the symbols 
6143 that are not being renamed, and do @emph{not} use the 
6144 @samp{--export-all-symbols} option.  If you list only the 
6145 renamed symbols in the DEF file, and use @samp{--export-all-symbols} 
6146 to handle the other symbols, then the both the new names @emph{and} 
6147 the original names for the renamed symbols will be exported.  
6148 In effect, you'd be aliasing those symbols, not renaming them, 
6149 which is probably not what you wanted.
6151 @cindex weak externals
6152 @item weak externals
6153 The Windows object format, PE, specifies a form of weak symbols called
6154 weak externals.  When a weak symbol is linked and the symbol is not
6155 defined, the weak symbol becomes an alias for some other symbol.  There
6156 are three variants of weak externals:
6157 @itemize
6158 @item Definition is searched for in objects and libraries, historically
6159 called lazy externals.
6160 @item Definition is searched for only in other objects, not in libraries.
6161 This form is not presently implemented.
6162 @item No search; the symbol is an alias.  This form is not presently
6163 implemented.
6164 @end itemize
6165 As a GNU extension, weak symbols that do not specify an alternate symbol
6166 are supported.  If the symbol is undefined when linking, the symbol
6167 uses a default value.
6168 @end table
6170 @ifclear GENERIC
6171 @lowersections
6172 @end ifclear
6173 @end ifset
6175 @ifset XTENSA
6176 @ifclear GENERIC
6177 @raisesections
6178 @end ifclear
6180 @node Xtensa
6181 @section @code{ld} and Xtensa Processors
6183 @cindex Xtensa processors
6184 The default @command{ld} behavior for Xtensa processors is to interpret
6185 @code{SECTIONS} commands so that lists of explicitly named sections in a
6186 specification with a wildcard file will be interleaved when necessary to
6187 keep literal pools within the range of PC-relative load offsets.  For
6188 example, with the command:
6190 @smallexample
6191 SECTIONS
6193   .text : @{
6194     *(.literal .text)
6195   @}
6197 @end smallexample
6199 @noindent
6200 @command{ld} may interleave some of the @code{.literal}
6201 and @code{.text} sections from different object files to ensure that the
6202 literal pools are within the range of PC-relative load offsets.  A valid
6203 interleaving might place the @code{.literal} sections from an initial
6204 group of files followed by the @code{.text} sections of that group of
6205 files.  Then, the @code{.literal} sections from the rest of the files
6206 and the @code{.text} sections from the rest of the files would follow.
6208 @cindex @option{--relax} on Xtensa
6209 @cindex relaxing on Xtensa
6210 Relaxation is enabled by default for the Xtensa version of @command{ld} and
6211 provides two important link-time optimizations.  The first optimization
6212 is to combine identical literal values to reduce code size.  A redundant
6213 literal will be removed and all the @code{L32R} instructions that use it
6214 will be changed to reference an identical literal, as long as the
6215 location of the replacement literal is within the offset range of all
6216 the @code{L32R} instructions.  The second optimization is to remove
6217 unnecessary overhead from assembler-generated ``longcall'' sequences of
6218 @code{L32R}/@code{CALLX@var{n}} when the target functions are within
6219 range of direct @code{CALL@var{n}} instructions.
6221 For each of these cases where an indirect call sequence can be optimized
6222 to a direct call, the linker will change the @code{CALLX@var{n}}
6223 instruction to a @code{CALL@var{n}} instruction, remove the @code{L32R}
6224 instruction, and remove the literal referenced by the @code{L32R}
6225 instruction if it is not used for anything else.  Removing the
6226 @code{L32R} instruction always reduces code size but can potentially
6227 hurt performance by changing the alignment of subsequent branch targets.
6228 By default, the linker will always preserve alignments, either by
6229 switching some instructions between 24-bit encodings and the equivalent
6230 density instructions or by inserting a no-op in place of the @code{L32R}
6231 instruction that was removed.  If code size is more important than
6232 performance, the @option{--size-opt} option can be used to prevent the
6233 linker from widening density instructions or inserting no-ops, except in
6234 a few cases where no-ops are required for correctness.
6236 The following Xtensa-specific command-line options can be used to
6237 control the linker:
6239 @cindex Xtensa options
6240 @table @option
6241 @kindex --no-relax
6242 @item --no-relax
6243 Since the Xtensa version of @code{ld} enables the @option{--relax} option
6244 by default, the @option{--no-relax} option is provided to disable
6245 relaxation.
6247 @item --size-opt
6248 When optimizing indirect calls to direct calls, optimize for code size
6249 more than performance.  With this option, the linker will not insert
6250 no-ops or widen density instructions to preserve branch target
6251 alignment.  There may still be some cases where no-ops are required to
6252 preserve the correctness of the code.
6253 @end table
6255 @ifclear GENERIC
6256 @lowersections
6257 @end ifclear
6258 @end ifset
6260 @ifclear SingleFormat
6261 @node BFD
6262 @chapter BFD
6264 @cindex back end
6265 @cindex object file management
6266 @cindex object formats available
6267 @kindex objdump -i
6268 The linker accesses object and archive files using the BFD libraries.
6269 These libraries allow the linker to use the same routines to operate on
6270 object files whatever the object file format.  A different object file
6271 format can be supported simply by creating a new BFD back end and adding
6272 it to the library.  To conserve runtime memory, however, the linker and
6273 associated tools are usually configured to support only a subset of the
6274 object file formats available.  You can use @code{objdump -i}
6275 (@pxref{objdump,,objdump,binutils.info,The GNU Binary Utilities}) to
6276 list all the formats available for your configuration.
6278 @cindex BFD requirements
6279 @cindex requirements for BFD
6280 As with most implementations, BFD is a compromise between
6281 several conflicting requirements. The major factor influencing
6282 BFD design was efficiency: any time used converting between
6283 formats is time which would not have been spent had BFD not
6284 been involved. This is partly offset by abstraction payback; since
6285 BFD simplifies applications and back ends, more time and care
6286 may be spent optimizing algorithms for a greater speed.
6288 One minor artifact of the BFD solution which you should bear in
6289 mind is the potential for information loss.  There are two places where
6290 useful information can be lost using the BFD mechanism: during
6291 conversion and during output. @xref{BFD information loss}.
6293 @menu
6294 * BFD outline::                 How it works: an outline of BFD
6295 @end menu
6297 @node BFD outline
6298 @section How It Works: An Outline of BFD
6299 @cindex opening object files
6300 @include bfdsumm.texi
6301 @end ifclear
6303 @node Reporting Bugs
6304 @chapter Reporting Bugs
6305 @cindex bugs in @command{ld}
6306 @cindex reporting bugs in @command{ld}
6308 Your bug reports play an essential role in making @command{ld} reliable.
6310 Reporting a bug may help you by bringing a solution to your problem, or
6311 it may not.  But in any case the principal function of a bug report is
6312 to help the entire community by making the next version of @command{ld}
6313 work better.  Bug reports are your contribution to the maintenance of
6314 @command{ld}.
6316 In order for a bug report to serve its purpose, you must include the
6317 information that enables us to fix the bug.
6319 @menu
6320 * Bug Criteria::                Have you found a bug?
6321 * Bug Reporting::               How to report bugs
6322 @end menu
6324 @node Bug Criteria
6325 @section Have You Found a Bug?
6326 @cindex bug criteria
6328 If you are not sure whether you have found a bug, here are some guidelines:
6330 @itemize @bullet
6331 @cindex fatal signal
6332 @cindex linker crash
6333 @cindex crash of linker
6334 @item
6335 If the linker gets a fatal signal, for any input whatever, that is a
6336 @command{ld} bug.  Reliable linkers never crash.
6338 @cindex error on valid input
6339 @item
6340 If @command{ld} produces an error message for valid input, that is a bug.
6342 @cindex invalid input
6343 @item
6344 If @command{ld} does not produce an error message for invalid input, that
6345 may be a bug.  In the general case, the linker can not verify that
6346 object files are correct.
6348 @item
6349 If you are an experienced user of linkers, your suggestions for
6350 improvement of @command{ld} are welcome in any case.
6351 @end itemize
6353 @node Bug Reporting
6354 @section How to Report Bugs
6355 @cindex bug reports
6356 @cindex @command{ld} bugs, reporting
6358 A number of companies and individuals offer support for @sc{gnu}
6359 products.  If you obtained @command{ld} from a support organization, we
6360 recommend you contact that organization first.
6362 You can find contact information for many support companies and
6363 individuals in the file @file{etc/SERVICE} in the @sc{gnu} Emacs
6364 distribution.
6366 Otherwise, send bug reports for @command{ld} to
6367 @samp{bug-binutils@@gnu.org}.
6369 The fundamental principle of reporting bugs usefully is this:
6370 @strong{report all the facts}.  If you are not sure whether to state a
6371 fact or leave it out, state it!
6373 Often people omit facts because they think they know what causes the
6374 problem and assume that some details do not matter.  Thus, you might
6375 assume that the name of a symbol you use in an example does not
6376 matter.  Well, probably it does not, but one cannot be sure.  Perhaps
6377 the bug is a stray memory reference which happens to fetch from the
6378 location where that name is stored in memory; perhaps, if the name
6379 were different, the contents of that location would fool the linker
6380 into doing the right thing despite the bug.  Play it safe and give a
6381 specific, complete example.  That is the easiest thing for you to do,
6382 and the most helpful. 
6384 Keep in mind that the purpose of a bug report is to enable us to fix
6385 the bug if it is new to us.  Therefore, always write your bug reports
6386 on the assumption that the bug has not been reported previously.
6388 Sometimes people give a few sketchy facts and ask, ``Does this ring a
6389 bell?''  This cannot help us fix a bug, so it is basically useless.  We
6390 respond by asking for enough details to enable us to investigate.
6391 You might as well expedite matters by sending them to begin with.
6393 To enable us to fix the bug, you should include all these things:
6395 @itemize @bullet
6396 @item
6397 The version of @command{ld}.  @command{ld} announces it if you start it with
6398 the @samp{--version} argument.
6400 Without this, we will not know whether there is any point in looking for
6401 the bug in the current version of @command{ld}.
6403 @item
6404 Any patches you may have applied to the @command{ld} source, including any
6405 patches made to the @code{BFD} library.
6407 @item
6408 The type of machine you are using, and the operating system name and
6409 version number.
6411 @item
6412 What compiler (and its version) was used to compile @command{ld}---e.g.
6413 ``@code{gcc-2.7}''.
6415 @item
6416 The command arguments you gave the linker to link your example and
6417 observe the bug.  To guarantee you will not omit something important,
6418 list them all.  A copy of the Makefile (or the output from make) is
6419 sufficient.
6421 If we were to try to guess the arguments, we would probably guess wrong
6422 and then we might not encounter the bug.
6424 @item
6425 A complete input file, or set of input files, that will reproduce the
6426 bug.  It is generally most helpful to send the actual object files
6427 provided that they are reasonably small.  Say no more than 10K.  For
6428 bigger files you can either make them available by FTP or HTTP or else
6429 state that you are willing to send the object file(s) to whomever
6430 requests them.  (Note - your email will be going to a mailing list, so
6431 we do not want to clog it up with large attachments).  But small
6432 attachments are best.
6434 If the source files were assembled using @code{gas} or compiled using
6435 @code{gcc}, then it may be OK to send the source files rather than the
6436 object files.  In this case, be sure to say exactly what version of
6437 @code{gas} or @code{gcc} was used to produce the object files.  Also say
6438 how @code{gas} or @code{gcc} were configured.
6440 @item
6441 A description of what behavior you observe that you believe is
6442 incorrect.  For example, ``It gets a fatal signal.''
6444 Of course, if the bug is that @command{ld} gets a fatal signal, then we
6445 will certainly notice it.  But if the bug is incorrect output, we might
6446 not notice unless it is glaringly wrong.  You might as well not give us
6447 a chance to make a mistake.
6449 Even if the problem you experience is a fatal signal, you should still
6450 say so explicitly.  Suppose something strange is going on, such as, your
6451 copy of @command{ld} is out of synch, or you have encountered a bug in the
6452 C library on your system.  (This has happened!)  Your copy might crash
6453 and ours would not.  If you told us to expect a crash, then when ours
6454 fails to crash, we would know that the bug was not happening for us.  If
6455 you had not told us to expect a crash, then we would not be able to draw
6456 any conclusion from our observations.
6458 @item
6459 If you wish to suggest changes to the @command{ld} source, send us context
6460 diffs, as generated by @code{diff} with the @samp{-u}, @samp{-c}, or
6461 @samp{-p} option.  Always send diffs from the old file to the new file.
6462 If you even discuss something in the @command{ld} source, refer to it by
6463 context, not by line number.
6465 The line numbers in our development sources will not match those in your
6466 sources.  Your line numbers would convey no useful information to us.
6467 @end itemize
6469 Here are some things that are not necessary:
6471 @itemize @bullet
6472 @item
6473 A description of the envelope of the bug.
6475 Often people who encounter a bug spend a lot of time investigating
6476 which changes to the input file will make the bug go away and which
6477 changes will not affect it.
6479 This is often time consuming and not very useful, because the way we
6480 will find the bug is by running a single example under the debugger
6481 with breakpoints, not by pure deduction from a series of examples.
6482 We recommend that you save your time for something else.
6484 Of course, if you can find a simpler example to report @emph{instead}
6485 of the original one, that is a convenience for us.  Errors in the
6486 output will be easier to spot, running under the debugger will take
6487 less time, and so on.
6489 However, simplification is not vital; if you do not want to do this,
6490 report the bug anyway and send us the entire test case you used.
6492 @item
6493 A patch for the bug.
6495 A patch for the bug does help us if it is a good one.  But do not omit
6496 the necessary information, such as the test case, on the assumption that
6497 a patch is all we need.  We might see problems with your patch and decide
6498 to fix the problem another way, or we might not understand it at all.
6500 Sometimes with a program as complicated as @command{ld} it is very hard to
6501 construct an example that will make the program follow a certain path
6502 through the code.  If you do not send us the example, we will not be
6503 able to construct one, so we will not be able to verify that the bug is
6504 fixed.
6506 And if we cannot understand what bug you are trying to fix, or why your
6507 patch should be an improvement, we will not install it.  A test case will
6508 help us to understand.
6510 @item
6511 A guess about what the bug is or what it depends on.
6513 Such guesses are usually wrong.  Even we cannot guess right about such
6514 things without first using the debugger to find the facts.
6515 @end itemize
6517 @node MRI
6518 @appendix MRI Compatible Script Files
6519 @cindex MRI compatibility
6520 To aid users making the transition to @sc{gnu} @command{ld} from the MRI
6521 linker, @command{ld} can use MRI compatible linker scripts as an
6522 alternative to the more general-purpose linker scripting language
6523 described in @ref{Scripts}.  MRI compatible linker scripts have a much
6524 simpler command set than the scripting language otherwise used with
6525 @command{ld}.  @sc{gnu} @command{ld} supports the most commonly used MRI
6526 linker commands; these commands are described here.
6528 In general, MRI scripts aren't of much use with the @code{a.out} object
6529 file format, since it only has three sections and MRI scripts lack some
6530 features to make use of them.
6532 You can specify a file containing an MRI-compatible script using the
6533 @samp{-c} command-line option.
6535 Each command in an MRI-compatible script occupies its own line; each
6536 command line starts with the keyword that identifies the command (though
6537 blank lines are also allowed for punctuation).  If a line of an
6538 MRI-compatible script begins with an unrecognized keyword, @command{ld}
6539 issues a warning message, but continues processing the script.
6541 Lines beginning with @samp{*} are comments.
6543 You can write these commands using all upper-case letters, or all
6544 lower case; for example, @samp{chip} is the same as @samp{CHIP}.
6545 The following list shows only the upper-case form of each command.
6547 @table @code
6548 @cindex @code{ABSOLUTE} (MRI)
6549 @item ABSOLUTE @var{secname}
6550 @itemx ABSOLUTE @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6551 Normally, @command{ld} includes in the output file all sections from all
6552 the input files.  However, in an MRI-compatible script, you can use the
6553 @code{ABSOLUTE} command to restrict the sections that will be present in
6554 your output program.  If the @code{ABSOLUTE} command is used at all in a
6555 script, then only the sections named explicitly in @code{ABSOLUTE}
6556 commands will appear in the linker output.  You can still use other
6557 input sections (whatever you select on the command line, or using
6558 @code{LOAD}) to resolve addresses in the output file.
6560 @cindex @code{ALIAS} (MRI)
6561 @item ALIAS @var{out-secname}, @var{in-secname}
6562 Use this command to place the data from input section @var{in-secname}
6563 in a section called @var{out-secname} in the linker output file.
6565 @var{in-secname} may be an integer.
6567 @cindex @code{ALIGN} (MRI)
6568 @item ALIGN @var{secname} = @var{expression}
6569 Align the section called @var{secname} to @var{expression}.  The
6570 @var{expression} should be a power of two.
6572 @cindex @code{BASE} (MRI)
6573 @item BASE @var{expression}
6574 Use the value of @var{expression} as the lowest address (other than
6575 absolute addresses) in the output file.
6577 @cindex @code{CHIP} (MRI)
6578 @item CHIP @var{expression}
6579 @itemx CHIP @var{expression}, @var{expression}
6580 This command does nothing; it is accepted only for compatibility.
6582 @cindex @code{END} (MRI)
6583 @item END
6584 This command does nothing whatever; it's only accepted for compatibility.
6586 @cindex @code{FORMAT} (MRI)
6587 @item FORMAT @var{output-format}
6588 Similar to the @code{OUTPUT_FORMAT} command in the more general linker
6589 language, but restricted to one of these output formats:
6591 @enumerate
6592 @item
6593 S-records, if @var{output-format} is @samp{S}
6595 @item
6596 IEEE, if @var{output-format} is @samp{IEEE}
6598 @item
6599 COFF (the @samp{coff-m68k} variant in BFD), if @var{output-format} is
6600 @samp{COFF}
6601 @end enumerate
6603 @cindex @code{LIST} (MRI)
6604 @item LIST @var{anything}@dots{}
6605 Print (to the standard output file) a link map, as produced by the
6606 @command{ld} command-line option @samp{-M}.
6608 The keyword @code{LIST} may be followed by anything on the
6609 same line, with no change in its effect.
6611 @cindex @code{LOAD} (MRI)
6612 @item LOAD @var{filename}
6613 @itemx LOAD @var{filename}, @var{filename}, @dots{} @var{filename}
6614 Include one or more object file @var{filename} in the link; this has the
6615 same effect as specifying @var{filename} directly on the @command{ld}
6616 command line.
6618 @cindex @code{NAME} (MRI)
6619 @item NAME @var{output-name}
6620 @var{output-name} is the name for the program produced by @command{ld}; the
6621 MRI-compatible command @code{NAME} is equivalent to the command-line
6622 option @samp{-o} or the general script language command @code{OUTPUT}.
6624 @cindex @code{ORDER} (MRI)
6625 @item ORDER @var{secname}, @var{secname}, @dots{} @var{secname}
6626 @itemx ORDER @var{secname} @var{secname} @var{secname}
6627 Normally, @command{ld} orders the sections in its output file in the
6628 order in which they first appear in the input files.  In an MRI-compatible
6629 script, you can override this ordering with the @code{ORDER} command.  The
6630 sections you list with @code{ORDER} will appear first in your output
6631 file, in the order specified.
6633 @cindex @code{PUBLIC} (MRI)
6634 @item PUBLIC @var{name}=@var{expression}
6635 @itemx PUBLIC @var{name},@var{expression}
6636 @itemx PUBLIC @var{name} @var{expression}
6637 Supply a value (@var{expression}) for external symbol
6638 @var{name} used in the linker input files.
6640 @cindex @code{SECT} (MRI)
6641 @item SECT @var{secname}, @var{expression}
6642 @itemx SECT @var{secname}=@var{expression}
6643 @itemx SECT @var{secname} @var{expression}
6644 You can use any of these three forms of the @code{SECT} command to
6645 specify the start address (@var{expression}) for section @var{secname}.
6646 If you have more than one @code{SECT} statement for the same
6647 @var{secname}, only the @emph{first} sets the start address.
6648 @end table
6650 @include fdl.texi
6652 @node LD Index
6653 @unnumbered LD Index
6655 @printindex cp
6657 @tex
6658 % I think something like @colophon should be in texinfo.  In the
6659 % meantime:
6660 \long\def\colophon{\hbox to0pt{}\vfill
6661 \centerline{The body of this manual is set in}
6662 \centerline{\fontname\tenrm,}
6663 \centerline{with headings in {\bf\fontname\tenbf}}
6664 \centerline{and examples in {\tt\fontname\tentt}.}
6665 \centerline{{\it\fontname\tenit\/} and}
6666 \centerline{{\sl\fontname\tensl\/}}
6667 \centerline{are used for emphasis.}\vfill}
6668 \page\colophon
6669 % Blame: doc@cygnus.com, 28mar91.
6670 @end tex
6673 @contents
6674 @bye