子 issue #7：LoongArch ELF 重定位支持

子 issue #7：LoongArch ELF 重定位支持

描述

为可加载内核模块（LKM）添加 LoongArch64 的 ELF 重定位类型处理。

依赖

• #2 (closed)（编译基础设施完成）
• 测试需要 #3 (closed)~#6 基本功能就绪（但实现可与 #5 并行）

优先级

低于 #3 (closed)~#6。需要先有可运行的 LoongArch 内核才能完整测试模块加载。代码编写可以提前，但验证需等基础功能就绪。

需要实现的文件

文件	说明
kernel/src/lkm/const_reloc/loongarch64.rs	新建：LoongArch 重定位类型处理函数
kernel/src/lkm/const_reloc/mod.rs	修改：添加 #[cfg(target_arch = "loongarch64")] 条件编译引入 loongarch64 模块

关键重定位类型

核心类型（必须支持）

类型	值	计算方式	说明
R_LARCH_NONE	0	-	无操作
R_LARCH_32	1	S + A	32 位绝对地址
R_LARCH_64	2	S + A	64 位绝对地址
R_LARCH_RELATIVE	3	B + A	动态链接相对重定位
R_LARCH_JUMP_SLOT	5	-	PLT 跳转槽

绝对地址指令序列（la.abs）

类型	值	说明
R_LARCH_ABS_HI20	67	lu12i.w 的立即数 [31:12]
R_LARCH_ABS_LO12	68	ori 的立即数 [11:0]
R_LARCH_ABS64_LO20	69	lu32i.d 的立即数 [51:32]
R_LARCH_ABS64_HI12	70	lu52i.d 的立即数 [63:52]

PC 相对地址指令序列（la.pcrel / la.got）

类型	值	说明
R_LARCH_PCALA_HI20	71	pcalau12i 的立即数
R_LARCH_PCALA_LO12	72	addi.d/ld.d 的立即数
R_LARCH_GOT_PC_HI20	75	GOT 条目 PC 相对高 20 位
R_LARCH_GOT_PC_LO12	76	GOT 条目 PC 相对低 12 位

分支跳转

类型	值	说明
R_LARCH_B16	64	16 位 PC 相对（条件分支）
R_LARCH_B21	65	21 位 PC 相对（条件分支）
R_LARCH_B26	66	26 位 PC 相对（b/bl 指令）

实现要点

1. 指令修补：LoongArch 的立即数分散在指令的不同位域中，需要正确提取和插入
   • lu12i.w：imm 在 bit[24:5]
   • ori：imm 在 bit[21:10]
   • lu32i.d：imm 在 bit[24:5]
   • lu52i.d：imm 在 bit[21:10]
   • pcalau12i：imm 在 bit[24:5]
   • b/bl：imm 分两段 bit[9:0] 和 bit[25:10]
2. la.abs 序列：通常 4 条指令组成完整 64 位地址加载，重定位需要对齐处理
3. 对齐要求：所有 LoongArch 指令 4 字节对齐
4. 参考现有 riscv/x86 重定位实现的模式，保持接口一致

参考

• LoongArch ELF ABI 规范
• Linux Kernel arch/loongarch/kernel/module.c
• 龙芯架构参考手册卷一 — 指令编码格式

完成标准

1. 能正确处理 R_LARCH_64、R_LARCH_ABS_* 系列重定位
2. 能加载一个简单的 LoongArch 内核模块（如 hello_rust）并执行
3. 条件编译正确，不影响 riscv64 构建

父任务：#1