]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - bfd/elfnn-riscv.c
Update year range in copyright notice of binutils files
[thirdparty/binutils-gdb.git] / bfd / elfnn-riscv.c
index ccf904af1bcc8c339f02945f8cfbac7f20ad7a88..dff0d4da443c35e9ab0e1125247207ee36fb8f2c 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* RISC-V-specific support for NN-bit ELF.
-   Copyright (C) 2011-2019 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2011-2021 Free Software Foundation, Inc.
 
    Contributed by Andrew Waterman (andrew@sifive.com).
    Based on TILE-Gx and MIPS targets.
@@ -31,6 +31,7 @@
 #include "elfxx-riscv.h"
 #include "elf/riscv.h"
 #include "opcode/riscv.h"
+#include "objalloc.h"
 
 /* Internal relocations used exclusively by the relaxation pass.  */
 #define R_RISCV_DELETE (R_RISCV_max + 1)
@@ -61,9 +62,6 @@ struct riscv_elf_link_hash_entry
 {
   struct elf_link_hash_entry elf;
 
-  /* Track dynamic relocs copied for this symbol.  */
-  struct elf_dyn_relocs *dyn_relocs;
-
 #define GOT_UNKNOWN     0
 #define GOT_NORMAL      1
 #define GOT_TLS_GD      2
@@ -98,6 +96,14 @@ struct _bfd_riscv_elf_obj_tdata
    && elf_tdata (bfd) != NULL                          \
    && elf_object_id (bfd) == RISCV_ELF_DATA)
 
+static bfd_boolean
+elfNN_riscv_mkobject (bfd *abfd)
+{
+  return bfd_elf_allocate_object (abfd,
+                                 sizeof (struct _bfd_riscv_elf_obj_tdata),
+                                 RISCV_ELF_DATA);
+}
+
 #include "elf/common.h"
 #include "elf/internal.h"
 
@@ -108,18 +114,23 @@ struct riscv_elf_link_hash_table
   /* Short-cuts to get to dynamic linker sections.  */
   asection *sdyntdata;
 
-  /* Small local sym to section mapping cache.  */
-  struct sym_cache sym_cache;
-
   /* The max alignment of output sections.  */
   bfd_vma max_alignment;
+
+  /* Used by local STT_GNU_IFUNC symbols.  */
+  htab_t loc_hash_table;
+  void * loc_hash_memory;
+
+  /* The index of the last unused .rel.iplt slot.  */
+  bfd_vma last_iplt_index;
 };
 
 
 /* Get the RISC-V ELF linker hash table from a link_info structure.  */
 #define riscv_elf_hash_table(p) \
-  (elf_hash_table_id ((struct elf_link_hash_table *) ((p)->hash)) \
-  == RISCV_ELF_DATA ? ((struct riscv_elf_link_hash_table *) ((p)->hash)) : NULL)
+  ((is_elf_hash_table ((p)->hash)                                      \
+    && elf_hash_table_id (elf_hash_table (p)) == RISCV_ELF_DATA)       \
+   ? (struct riscv_elf_link_hash_table *) (p)->hash : NULL)
 
 static bfd_boolean
 riscv_info_to_howto_rela (bfd *abfd,
@@ -150,17 +161,13 @@ riscv_elf_append_rela (bfd *abfd, asection *s, Elf_Internal_Rela *rel)
 
 #define GOT_ENTRY_SIZE RISCV_ELF_WORD_BYTES
 
+/* Reserve two entries of GOTPLT for ld.so, one is used for PLT resolver,
+   the other is used for link map.  Other targets also reserve one more
+   entry used for runtime profile?  */
 #define GOTPLT_HEADER_SIZE (2 * GOT_ENTRY_SIZE)
 
 #define sec_addr(sec) ((sec)->output_section->vma + (sec)->output_offset)
 
-static bfd_vma
-riscv_elf_got_plt_val (bfd_vma plt_index, struct bfd_link_info *info)
-{
-  return sec_addr (riscv_elf_hash_table (info)->elf.sgotplt)
-        + GOTPLT_HEADER_SIZE + (plt_index * GOT_ENTRY_SIZE);
-}
-
 #if ARCH_SIZE == 32
 # define MATCH_LREG MATCH_LW
 #else
@@ -196,7 +203,7 @@ riscv_make_plt_header (bfd *output_bfd, bfd_vma gotplt_addr, bfd_vma addr,
   entry[0] = RISCV_UTYPE (AUIPC, X_T2, gotplt_offset_high);
   entry[1] = RISCV_RTYPE (SUB, X_T1, X_T1, X_T3);
   entry[2] = RISCV_ITYPE (LREG, X_T3, X_T2, gotplt_offset_low);
-  entry[3] = RISCV_ITYPE (ADDI, X_T1, X_T1, -(PLT_HEADER_SIZE + 12));
+  entry[3] = RISCV_ITYPE (ADDI, X_T1, X_T1, (uint32_t) -(PLT_HEADER_SIZE + 12));
   entry[4] = RISCV_ITYPE (ADDI, X_T0, X_T2, gotplt_offset_low);
   entry[5] = RISCV_ITYPE (SRLI, X_T1, X_T1, 4 - RISCV_ELF_LOG_WORD_BYTES);
   entry[6] = RISCV_ITYPE (LREG, X_T0, X_T0, RISCV_ELF_WORD_BYTES);
@@ -256,20 +263,99 @@ link_hash_newfunc (struct bfd_hash_entry *entry,
       struct riscv_elf_link_hash_entry *eh;
 
       eh = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) entry;
-      eh->dyn_relocs = NULL;
       eh->tls_type = GOT_UNKNOWN;
     }
 
   return entry;
 }
 
+/* Compute a hash of a local hash entry.  We use elf_link_hash_entry
+  for local symbol so that we can handle local STT_GNU_IFUNC symbols
+  as global symbol.  We reuse indx and dynstr_index for local symbol
+  hash since they aren't used by global symbols in this backend.  */
+
+static hashval_t
+riscv_elf_local_htab_hash (const void *ptr)
+{
+  struct elf_link_hash_entry *h = (struct elf_link_hash_entry *) ptr;
+  return ELF_LOCAL_SYMBOL_HASH (h->indx, h->dynstr_index);
+}
+
+/* Compare local hash entries.  */
+
+static int
+riscv_elf_local_htab_eq (const void *ptr1, const void *ptr2)
+{
+  struct elf_link_hash_entry *h1 = (struct elf_link_hash_entry *) ptr1;
+  struct elf_link_hash_entry *h2 = (struct elf_link_hash_entry *) ptr2;
+
+  return h1->indx == h2->indx && h1->dynstr_index == h2->dynstr_index;
+}
+
+/* Find and/or create a hash entry for local symbol.  */
+
+static struct elf_link_hash_entry *
+riscv_elf_get_local_sym_hash (struct riscv_elf_link_hash_table *htab,
+                             bfd *abfd, const Elf_Internal_Rela *rel,
+                             bfd_boolean create)
+{
+  struct riscv_elf_link_hash_entry eh, *ret;
+  asection *sec = abfd->sections;
+  hashval_t h = ELF_LOCAL_SYMBOL_HASH (sec->id,
+                                      ELFNN_R_SYM (rel->r_info));
+  void **slot;
+
+  eh.elf.indx = sec->id;
+  eh.elf.dynstr_index = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
+  slot = htab_find_slot_with_hash (htab->loc_hash_table, &eh, h,
+                                  create ? INSERT : NO_INSERT);
+
+  if (!slot)
+    return NULL;
+
+  if (*slot)
+    {
+      ret = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) *slot;
+      return &ret->elf;
+    }
+
+  ret = (struct riscv_elf_link_hash_entry *)
+       objalloc_alloc ((struct objalloc *) htab->loc_hash_memory,
+                       sizeof (struct riscv_elf_link_hash_entry));
+  if (ret)
+    {
+      memset (ret, 0, sizeof (*ret));
+      ret->elf.indx = sec->id;
+      ret->elf.dynstr_index = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
+      ret->elf.dynindx = -1;
+      *slot = ret;
+    }
+  return &ret->elf;
+}
+
+/* Destroy a RISC-V elf linker hash table.  */
+
+static void
+riscv_elf_link_hash_table_free (bfd *obfd)
+{
+  struct riscv_elf_link_hash_table *ret
+    = (struct riscv_elf_link_hash_table *) obfd->link.hash;
+
+  if (ret->loc_hash_table)
+    htab_delete (ret->loc_hash_table);
+  if (ret->loc_hash_memory)
+    objalloc_free ((struct objalloc *) ret->loc_hash_memory);
+
+  _bfd_elf_link_hash_table_free (obfd);
+}
+
 /* Create a RISC-V ELF linker hash table.  */
 
 static struct bfd_link_hash_table *
 riscv_elf_link_hash_table_create (bfd *abfd)
 {
   struct riscv_elf_link_hash_table *ret;
-  bfd_size_type amt = sizeof (struct riscv_elf_link_hash_table);
+  size_t amt = sizeof (struct riscv_elf_link_hash_table);
 
   ret = (struct riscv_elf_link_hash_table *) bfd_zmalloc (amt);
   if (ret == NULL)
@@ -284,6 +370,20 @@ riscv_elf_link_hash_table_create (bfd *abfd)
     }
 
   ret->max_alignment = (bfd_vma) -1;
+
+  /* Create hash table for local ifunc.  */
+  ret->loc_hash_table = htab_try_create (1024,
+                                        riscv_elf_local_htab_hash,
+                                        riscv_elf_local_htab_eq,
+                                        NULL);
+  ret->loc_hash_memory = objalloc_create ();
+  if (!ret->loc_hash_table || !ret->loc_hash_memory)
+    {
+      riscv_elf_link_hash_table_free (abfd);
+      return NULL;
+    }
+  ret->elf.root.hash_table_free = riscv_elf_link_hash_table_free;
+
   return &ret->elf.root;
 }
 
@@ -411,37 +511,6 @@ riscv_elf_copy_indirect_symbol (struct bfd_link_info *info,
   edir = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) dir;
   eind = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) ind;
 
-  if (eind->dyn_relocs != NULL)
-    {
-      if (edir->dyn_relocs != NULL)
-       {
-         struct elf_dyn_relocs **pp;
-         struct elf_dyn_relocs *p;
-
-         /* Add reloc counts against the indirect sym to the direct sym
-            list.  Merge any entries against the same section.  */
-         for (pp = &eind->dyn_relocs; (p = *pp) != NULL; )
-           {
-             struct elf_dyn_relocs *q;
-
-             for (q = edir->dyn_relocs; q != NULL; q = q->next)
-               if (q->sec == p->sec)
-                 {
-                   q->pc_count += p->pc_count;
-                   q->count += p->count;
-                   *pp = p->next;
-                   break;
-                 }
-             if (q == NULL)
-               pp = &p->next;
-           }
-         *pp = edir->dyn_relocs;
-       }
-
-      edir->dyn_relocs = eind->dyn_relocs;
-      eind->dyn_relocs = NULL;
-    }
-
   if (ind->root.type == bfd_link_hash_indirect
       && dir->got.refcount <= 0)
     {
@@ -506,6 +575,9 @@ bad_static_reloc (bfd *abfd, unsigned r_type, struct elf_link_hash_entry *h)
 {
   reloc_howto_type * r = riscv_elf_rtype_to_howto (abfd, r_type);
 
+  /* We propably can improve the information to tell users that they
+     should be recompile the code with -fPIC or -fPIE, just like what
+     x86 does.  */
   (*_bfd_error_handler)
     (_("%pB: relocation %s against `%s' can not be used when making a shared "
        "object; recompile with -fPIC"),
@@ -555,7 +627,32 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
        }
 
       if (r_symndx < symtab_hdr->sh_info)
-       h = NULL;
+       {
+         /* A local symbol.  */
+         Elf_Internal_Sym *isym = bfd_sym_from_r_symndx (&htab->elf.sym_cache,
+                                                         abfd, r_symndx);
+         if (isym == NULL)
+           return FALSE;
+
+         /* Check relocation against local STT_GNU_IFUNC symbol.  */
+         if (ELF_ST_TYPE (isym->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
+           {
+             h = riscv_elf_get_local_sym_hash (htab, abfd, rel, TRUE);
+             if (h == NULL)
+               return FALSE;
+
+             /* Fake STT_GNU_IFUNC global symbol.  */
+             h->root.root.string = bfd_elf_sym_name (abfd, symtab_hdr,
+                                                     isym, NULL);
+             h->type = STT_GNU_IFUNC;
+             h->def_regular = 1;
+             h->ref_regular = 1;
+             h->forced_local = 1;
+             h->root.type = bfd_link_hash_defined;
+           }
+         else
+           h = NULL;
+       }
       else
        {
          h = sym_hashes[r_symndx - symtab_hdr->sh_info];
@@ -564,6 +661,32 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
            h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
        }
 
+      if (h != NULL)
+       {
+         switch (r_type)
+           {
+           case R_RISCV_32:
+           case R_RISCV_64:
+           case R_RISCV_CALL:
+           case R_RISCV_CALL_PLT:
+           case R_RISCV_HI20:
+           case R_RISCV_GOT_HI20:
+           case R_RISCV_PCREL_HI20:
+             /* Create the ifunc sections, iplt and ipltgot, for static
+                executables.  */
+             if (h->type == STT_GNU_IFUNC
+                 && !_bfd_elf_create_ifunc_sections (htab->elf.dynobj, info))
+               return FALSE;
+             break;
+
+           default:
+             break;
+           }
+
+         /* It is referenced by a non-shared object.  */
+         h->ref_regular = 1;
+       }
+
       switch (r_type)
        {
        case R_RISCV_TLS_GD_HI20:
@@ -586,27 +709,43 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
            return FALSE;
          break;
 
+       case R_RISCV_CALL:
        case R_RISCV_CALL_PLT:
-         /* This symbol requires a procedure linkage table entry.  We
+         /* These symbol requires a procedure linkage table entry.  We
             actually build the entry in adjust_dynamic_symbol,
-            because this might be a case of linking PIC code without
+            because these might be a case of linking PIC code without
             linking in any dynamic objects, in which case we don't
             need to generate a procedure linkage table after all.  */
 
-         if (h != NULL)
+         /* If it is a local symbol, then we resolve it directly
+            without creating a PLT entry.  */
+         if (h == NULL)
+           continue;
+
+         h->needs_plt = 1;
+         h->plt.refcount += 1;
+         break;
+
+       case R_RISCV_PCREL_HI20:
+         if (h != NULL
+             && h->type == STT_GNU_IFUNC)
            {
-             h->needs_plt = 1;
+             h->non_got_ref = 1;
+             h->pointer_equality_needed = 1;
+
+             /* We don't use the PCREL_HI20 in the data section,
+                so we always need the plt when it refers to
+                ifunc symbol.  */
              h->plt.refcount += 1;
            }
-         break;
+         /* Fall through.  */
 
-       case R_RISCV_CALL:
        case R_RISCV_JAL:
        case R_RISCV_BRANCH:
        case R_RISCV_RVC_BRANCH:
        case R_RISCV_RVC_JUMP:
-       case R_RISCV_PCREL_HI20:
-         /* In shared libraries, these relocs are known to bind locally.  */
+         /* In shared libraries and pie, these relocs are known
+            to bind locally.  */
          if (bfd_link_pic (info))
            break;
          goto static_reloc;
@@ -631,15 +770,23 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
          /* Fall through.  */
 
        static_reloc:
-         /* This reloc might not bind locally.  */
-         if (h != NULL)
-           h->non_got_ref = 1;
 
-         if (h != NULL && !bfd_link_pic (info))
+         if (h != NULL
+             && (!bfd_link_pic (info)
+                 || h->type == STT_GNU_IFUNC))
            {
-             /* We may need a .plt entry if the function this reloc
-                refers to is in a shared lib.  */
-             h->plt.refcount += 1;
+             /* This reloc might not bind locally.  */
+             h->non_got_ref = 1;
+             h->pointer_equality_needed = 1;
+
+             if (!h->def_regular
+                 || (sec->flags & (SEC_CODE | SEC_READONLY)) != 0)
+               {
+                 /* We may need a .plt entry if the symbol is a function
+                    defined in a shared lib or is a function referenced
+                    from the code or read-only section.  */
+                 h->plt.refcount += 1;
+               }
            }
 
          /* If we are creating a shared library, and this is a reloc
@@ -662,21 +809,28 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
             If on the other hand, we are creating an executable, we
             may need to keep relocations for symbols satisfied by a
             dynamic library if we manage to avoid copy relocs for the
-            symbol.  */
+            symbol.
+
+            Generate dynamic pointer relocation against STT_GNU_IFUNC
+            symbol in the non-code section (R_RISCV_32/R_RISCV_64).  */
          reloc_howto_type * r = riscv_elf_rtype_to_howto (abfd, r_type);
 
          if ((bfd_link_pic (info)
               && (sec->flags & SEC_ALLOC) != 0
-              && ((r != NULL && ! r->pc_relative)
+              && ((r != NULL && !r->pc_relative)
                   || (h != NULL
-                      && (! info->symbolic
+                      && (!info->symbolic
                           || h->root.type == bfd_link_hash_defweak
                           || !h->def_regular))))
              || (!bfd_link_pic (info)
                  && (sec->flags & SEC_ALLOC) != 0
                  && h != NULL
                  && (h->root.type == bfd_link_hash_defweak
-                     || !h->def_regular)))
+                     || !h->def_regular))
+             || (!bfd_link_pic (info)
+                 && h != NULL
+                 && h->type == STT_GNU_IFUNC
+                 && (sec->flags & SEC_CODE) == 0))
            {
              struct elf_dyn_relocs *p;
              struct elf_dyn_relocs **head;
@@ -697,7 +851,7 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
              /* If this is a global symbol, we count the number of
                 relocations we need for this symbol.  */
              if (h != NULL)
-               head = &((struct riscv_elf_link_hash_entry *) h)->dyn_relocs;
+               head = &h->dyn_relocs;
              else
                {
                  /* Track dynamic relocs needed for local syms too.
@@ -708,7 +862,7 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
                  void *vpp;
                  Elf_Internal_Sym *isym;
 
-                 isym = bfd_sym_from_r_symndx (&htab->sym_cache,
+                 isym = bfd_sym_from_r_symndx (&htab->elf.sym_cache,
                                                abfd, r_symndx);
                  if (isym == NULL)
                    return FALSE;
@@ -724,7 +878,7 @@ riscv_elf_check_relocs (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info,
              p = *head;
              if (p == NULL || p->sec != sec)
                {
-                 bfd_size_type amt = sizeof *p;
+                 size_t amt = sizeof *p;
                  p = ((struct elf_dyn_relocs *)
                       bfd_alloc (htab->elf.dynobj, amt));
                  if (p == NULL)
@@ -778,23 +932,6 @@ riscv_elf_gc_mark_hook (asection *sec,
   return _bfd_elf_gc_mark_hook (sec, info, rel, h, sym);
 }
 
-/* Find dynamic relocs for H that apply to read-only sections.  */
-
-static asection *
-readonly_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h)
-{
-  struct elf_dyn_relocs *p;
-
-  for (p = riscv_elf_hash_entry (h)->dyn_relocs; p != NULL; p = p->next)
-    {
-      asection *s = p->sec->output_section;
-
-      if (s != NULL && (s->flags & SEC_READONLY) != 0)
-       return p->sec;
-    }
-  return NULL;
-}
-
 /* Adjust a symbol defined by a dynamic object and referenced by a
    regular object.  The current definition is in some section of the
    dynamic object, but we're not including those sections.  We have to
@@ -830,9 +967,10 @@ riscv_elf_adjust_dynamic_symbol (struct bfd_link_info *info,
   if (h->type == STT_FUNC || h->type == STT_GNU_IFUNC || h->needs_plt)
     {
       if (h->plt.refcount <= 0
-         || SYMBOL_CALLS_LOCAL (info, h)
-         || (ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT
-             && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak))
+         || (h->type != STT_GNU_IFUNC
+             && (SYMBOL_CALLS_LOCAL (info, h)
+                 || (ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT
+                     && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak))))
        {
          /* This case can occur if we saw a R_RISCV_CALL_PLT reloc in an
             input file, but the symbol was never referred to by a dynamic
@@ -883,7 +1021,7 @@ riscv_elf_adjust_dynamic_symbol (struct bfd_link_info *info,
 
   /* If we don't find any dynamic relocs in read-only sections, then
      we'll be keeping the dynamic relocs and avoiding the copy reloc.  */
-  if (!readonly_dynrelocs (h))
+  if (!_bfd_elf_readonly_dynrelocs (h))
     {
       h->non_got_ref = 0;
       return TRUE;
@@ -936,7 +1074,6 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
 {
   struct bfd_link_info *info;
   struct riscv_elf_link_hash_table *htab;
-  struct riscv_elf_link_hash_entry *eh;
   struct elf_dyn_relocs *p;
 
   if (h->root.type == bfd_link_hash_indirect)
@@ -946,8 +1083,14 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
   htab = riscv_elf_hash_table (info);
   BFD_ASSERT (htab != NULL);
 
-  if (htab->elf.dynamic_sections_created
-      && h->plt.refcount > 0)
+  /* Since STT_GNU_IFUNC symbols must go through PLT, we handle them
+     in the allocate_ifunc_dynrelocs and allocate_local_ifunc_dynrelocs,
+     if they are defined and referenced in a non-shared object.  */
+  if (h->type == STT_GNU_IFUNC
+      && h->def_regular)
+    return TRUE;
+  else if (htab->elf.dynamic_sections_created
+          && h->plt.refcount > 0)
     {
       /* Make sure this symbol is output as a dynamic symbol.
         Undefined weak syms won't yet be marked as dynamic.  */
@@ -1045,8 +1188,7 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
   else
     h->got.offset = (bfd_vma) -1;
 
-  eh = (struct riscv_elf_link_hash_entry *) h;
-  if (eh->dyn_relocs == NULL)
+  if (h->dyn_relocs == NULL)
     return TRUE;
 
   /* In the shared -Bsymbolic case, discard space allocated for
@@ -1061,7 +1203,7 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
        {
          struct elf_dyn_relocs **pp;
 
-         for (pp = &eh->dyn_relocs; (p = *pp) != NULL; )
+         for (pp = &h->dyn_relocs; (p = *pp) != NULL; )
            {
              p->count -= p->pc_count;
              p->pc_count = 0;
@@ -1074,12 +1216,12 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
 
       /* Also discard relocs on undefined weak syms with non-default
         visibility.  */
-      if (eh->dyn_relocs != NULL
+      if (h->dyn_relocs != NULL
          && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak)
        {
          if (ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT
              || UNDEFWEAK_NO_DYNAMIC_RELOC (info, h))
-           eh->dyn_relocs = NULL;
+           h->dyn_relocs = NULL;
 
          /* Make sure undefined weak symbols are output as a dynamic
             symbol in PIEs.  */
@@ -1119,13 +1261,13 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
            goto keep;
        }
 
-      eh->dyn_relocs = NULL;
+      h->dyn_relocs = NULL;
 
     keep: ;
     }
 
   /* Finally, allocate space.  */
-  for (p = eh->dyn_relocs; p != NULL; p = p->next)
+  for (p = h->dyn_relocs; p != NULL; p = p->next)
     {
       asection *sreloc = elf_section_data (p->sec)->sreloc;
       sreloc->size += p->count * sizeof (ElfNN_External_Rela);
@@ -1134,33 +1276,55 @@ allocate_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h, void *inf)
   return TRUE;
 }
 
-/* Set DF_TEXTREL if we find any dynamic relocs that apply to
-   read-only sections.  */
+/* Allocate space in .plt, .got and associated reloc sections for
+   ifunc dynamic relocs.  */
 
 static bfd_boolean
-maybe_set_textrel (struct elf_link_hash_entry *h, void *info_p)
+allocate_ifunc_dynrelocs (struct elf_link_hash_entry *h,
+                         void *inf)
 {
-  asection *sec;
+  struct bfd_link_info *info;
 
   if (h->root.type == bfd_link_hash_indirect)
     return TRUE;
 
-  sec = readonly_dynrelocs (h);
-  if (sec != NULL)
-    {
-      struct bfd_link_info *info = (struct bfd_link_info *) info_p;
+  if (h->root.type == bfd_link_hash_warning)
+    h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
 
-      info->flags |= DF_TEXTREL;
-      info->callbacks->minfo
-       (_("%pB: dynamic relocation against `%pT' in read-only section `%pA'\n"),
-        sec->owner, h->root.root.string, sec);
+  info = (struct bfd_link_info *) inf;
 
-      /* Not an error, just cut short the traversal.  */
-      return FALSE;
-    }
+  /* Since STT_GNU_IFUNC symbol must go through PLT, we handle it
+     here if it is defined and referenced in a non-shared object.  */
+  if (h->type == STT_GNU_IFUNC
+      && h->def_regular)
+    return _bfd_elf_allocate_ifunc_dyn_relocs (info, h,
+                                              &h->dyn_relocs,
+                                              PLT_ENTRY_SIZE,
+                                              PLT_HEADER_SIZE,
+                                              GOT_ENTRY_SIZE,
+                                              TRUE);
   return TRUE;
 }
 
+/* Allocate space in .plt, .got and associated reloc sections for
+   local ifunc dynamic relocs.  */
+
+static bfd_boolean
+allocate_local_ifunc_dynrelocs (void **slot, void *inf)
+{
+  struct elf_link_hash_entry *h
+    = (struct elf_link_hash_entry *) *slot;
+
+  if (h->type != STT_GNU_IFUNC
+      || !h->def_regular
+      || !h->ref_regular
+      || !h->forced_local
+      || h->root.type != bfd_link_hash_defined)
+    abort ();
+
+  return allocate_ifunc_dynrelocs (h, inf);
+}
+
 static bfd_boolean
 riscv_elf_size_dynamic_sections (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info)
 {
@@ -1251,10 +1415,23 @@ riscv_elf_size_dynamic_sections (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info)
        }
     }
 
-  /* Allocate global sym .plt and .got entries, and space for global
-     sym dynamic relocs.  */
+  /* Allocate .plt and .got entries and space dynamic relocs for
+     global symbols.  */
   elf_link_hash_traverse (&htab->elf, allocate_dynrelocs, info);
 
+  /* Allocate .plt and .got entries and space dynamic relocs for
+     global ifunc symbols.  */
+  elf_link_hash_traverse (&htab->elf, allocate_ifunc_dynrelocs, info);
+
+  /* Allocate .plt and .got entries and space dynamic relocs for
+     local ifunc symbols.  */
+  htab_traverse (htab->loc_hash_table, allocate_local_ifunc_dynrelocs, info);
+
+  /* Used to resolve the dynamic relocs overwite problems when
+     generating static executable.  */
+  if (htab->elf.irelplt)
+    htab->last_iplt_index = htab->elf.irelplt->reloc_count - 1;
+
   if (htab->elf.sgotplt)
     {
       struct elf_link_hash_entry *got;
@@ -1286,6 +1463,8 @@ riscv_elf_size_dynamic_sections (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info)
       if (s == htab->elf.splt
          || s == htab->elf.sgot
          || s == htab->elf.sgotplt
+         || s == htab->elf.iplt
+         || s == htab->elf.igotplt
          || s == htab->elf.sdynbss
          || s == htab->elf.sdynrelro
          || s == htab->sdyntdata)
@@ -1334,50 +1513,7 @@ riscv_elf_size_dynamic_sections (bfd *output_bfd, struct bfd_link_info *info)
        return FALSE;
     }
 
-  if (elf_hash_table (info)->dynamic_sections_created)
-    {
-      /* Add some entries to the .dynamic section.  We fill in the
-        values later, in riscv_elf_finish_dynamic_sections, but we
-        must add the entries now so that we get the correct size for
-        the .dynamic section.  The DT_DEBUG entry is filled in by the
-        dynamic linker and used by the debugger.  */
-#define add_dynamic_entry(TAG, VAL) \
-  _bfd_elf_add_dynamic_entry (info, TAG, VAL)
-
-      if (bfd_link_executable (info))
-       {
-         if (!add_dynamic_entry (DT_DEBUG, 0))
-           return FALSE;
-       }
-
-      if (htab->elf.srelplt->size != 0)
-       {
-         if (!add_dynamic_entry (DT_PLTGOT, 0)
-             || !add_dynamic_entry (DT_PLTRELSZ, 0)
-             || !add_dynamic_entry (DT_PLTREL, DT_RELA)
-             || !add_dynamic_entry (DT_JMPREL, 0))
-           return FALSE;
-       }
-
-      if (!add_dynamic_entry (DT_RELA, 0)
-         || !add_dynamic_entry (DT_RELASZ, 0)
-         || !add_dynamic_entry (DT_RELAENT, sizeof (ElfNN_External_Rela)))
-       return FALSE;
-
-      /* If any dynamic relocs apply to a read-only section,
-        then we need a DT_TEXTREL entry.  */
-      if ((info->flags & DF_TEXTREL) == 0)
-       elf_link_hash_traverse (&htab->elf, maybe_set_textrel, info);
-
-      if (info->flags & DF_TEXTREL)
-       {
-         if (!add_dynamic_entry (DT_TEXTREL, 0))
-           return FALSE;
-       }
-    }
-#undef add_dynamic_entry
-
-  return TRUE;
+  return _bfd_elf_add_dynamic_tags (output_bfd, info, TRUE);
 }
 
 #define TP_OFFSET 0
@@ -1761,7 +1897,6 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
   Elf_Internal_Rela *relend;
   riscv_pcrel_relocs pcrel_relocs;
   bfd_boolean ret = FALSE;
-  asection *sreloc = elf_section_data (input_section)->sreloc;
   struct riscv_elf_link_hash_table *htab = riscv_elf_hash_table (info);
   Elf_Internal_Shdr *symtab_hdr = &elf_symtab_hdr (input_bfd);
   struct elf_link_hash_entry **sym_hashes = elf_sym_hashes (input_bfd);
@@ -1780,13 +1915,14 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
       asection *sec;
       bfd_vma relocation;
       bfd_reloc_status_type r = bfd_reloc_ok;
-      const char *name;
+      const char *name = NULL;
       bfd_vma off, ie_off;
       bfd_boolean unresolved_reloc, is_ie = FALSE;
       bfd_vma pc = sec_addr (input_section) + rel->r_offset;
       int r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info), tls_type;
       reloc_howto_type *howto = riscv_elf_rtype_to_howto (input_bfd, r_type);
       const char *msg = NULL;
+      char *msg_buf = NULL;
       bfd_boolean resolved_to_zero;
 
       if (howto == NULL
@@ -1804,6 +1940,19 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
          sym = local_syms + r_symndx;
          sec = local_sections[r_symndx];
          relocation = _bfd_elf_rela_local_sym (output_bfd, sym, &sec, rel);
+
+         /* Relocate against local STT_GNU_IFUNC symbol.  */
+         if (!bfd_link_relocatable (info)
+             && ELF_ST_TYPE (sym->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
+           {
+             h = riscv_elf_get_local_sym_hash (htab, input_bfd, rel, FALSE);
+             if (h == NULL)
+               abort ();
+
+             /* Set STT_GNU_IFUNC symbol value.  */
+             h->root.u.def.value = sym->st_value;
+             h->root.u.def.section = sec;
+           }
        }
       else
        {
@@ -1832,6 +1981,235 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
       if (bfd_link_relocatable (info))
        continue;
 
+      /* Since STT_GNU_IFUNC symbol must go through PLT, we handle
+        it here if it is defined in a non-shared object.  */
+      if (h != NULL
+         && h->type == STT_GNU_IFUNC
+         && h->def_regular)
+       {
+         asection *plt, *base_got;
+
+         if ((input_section->flags & SEC_ALLOC) == 0)
+           {
+             /* If this is a SHT_NOTE section without SHF_ALLOC, treat
+                STT_GNU_IFUNC symbol as STT_FUNC.  */
+             if (elf_section_type (input_section) == SHT_NOTE)
+               goto skip_ifunc;
+
+             /* Dynamic relocs are not propagated for SEC_DEBUGGING
+                sections because such sections are not SEC_ALLOC and
+                thus ld.so will not process them.  */
+             if ((input_section->flags & SEC_DEBUGGING) != 0)
+               continue;
+
+             abort ();
+           }
+         else if (h->plt.offset == (bfd_vma) -1
+                  /* The following relocation may not need the .plt entries
+                     when all references to a STT_GNU_IFUNC symbols are done
+                     via GOT or static function pointers.  */
+                  && r_type != R_RISCV_32
+                  && r_type != R_RISCV_64
+                  && r_type != R_RISCV_HI20
+                  && r_type != R_RISCV_GOT_HI20
+                  && r_type != R_RISCV_LO12_I
+                  && r_type != R_RISCV_LO12_S)
+           goto bad_ifunc_reloc;
+
+         /* STT_GNU_IFUNC symbol must go through PLT.  */
+         plt = htab->elf.splt ? htab->elf.splt : htab->elf.iplt;
+         relocation = plt->output_section->vma
+                      + plt->output_offset
+                      + h->plt.offset;
+
+         switch (r_type)
+           {
+           case R_RISCV_32:
+           case R_RISCV_64:
+             if (rel->r_addend != 0)
+               {
+                 if (h->root.root.string)
+                   name = h->root.root.string;
+                 else
+                   name = bfd_elf_sym_name (input_bfd, symtab_hdr, sym, NULL);
+
+                 _bfd_error_handler
+                   /* xgettext:c-format */
+                   (_("%pB: relocation %s against STT_GNU_IFUNC "
+                      "symbol `%s' has non-zero addend: %" PRId64),
+                    input_bfd, howto->name, name, (int64_t) rel->r_addend);
+                 bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
+                 return FALSE;
+               }
+
+               /* Generate dynamic relocation only when there is a non-GOT
+                  reference in a shared object or there is no PLT.  */
+               if ((bfd_link_pic (info) && h->non_got_ref)
+                   || h->plt.offset == (bfd_vma) -1)
+                 {
+                   Elf_Internal_Rela outrel;
+                   asection *sreloc;
+
+                   /* Need a dynamic relocation to get the real function
+                      address.  */
+                   outrel.r_offset = _bfd_elf_section_offset (output_bfd,
+                                                              info,
+                                                              input_section,
+                                                              rel->r_offset);
+                   if (outrel.r_offset == (bfd_vma) -1
+                       || outrel.r_offset == (bfd_vma) -2)
+                     abort ();
+
+                   outrel.r_offset += input_section->output_section->vma
+                                      + input_section->output_offset;
+
+                   if (h->dynindx == -1
+                       || h->forced_local
+                       || bfd_link_executable (info))
+                     {
+                       info->callbacks->minfo
+                         (_("Local IFUNC function `%s' in %pB\n"),
+                          h->root.root.string,
+                          h->root.u.def.section->owner);
+
+                       /* This symbol is resolved locally.  */
+                       outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_IRELATIVE);
+                       outrel.r_addend = h->root.u.def.value
+                         + h->root.u.def.section->output_section->vma
+                         + h->root.u.def.section->output_offset;
+                     }
+                   else
+                     {
+                       outrel.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, r_type);
+                       outrel.r_addend = 0;
+                     }
+
+                   /* Dynamic relocations are stored in
+                      1. .rela.ifunc section in PIC object.
+                      2. .rela.got section in dynamic executable.
+                      3. .rela.iplt section in static executable.  */
+                   if (bfd_link_pic (info))
+                     sreloc = htab->elf.irelifunc;
+                   else if (htab->elf.splt != NULL)
+                     sreloc = htab->elf.srelgot;
+                   else
+                     sreloc = htab->elf.irelplt;
+
+                   riscv_elf_append_rela (output_bfd, sreloc, &outrel);
+
+                   /* If this reloc is against an external symbol, we
+                      do not want to fiddle with the addend.  Otherwise,
+                      we need to include the symbol value so that it
+                      becomes an addend for the dynamic reloc.  For an
+                      internal symbol, we have updated addend.  */
+                   continue;
+                 }
+               goto do_relocation;
+
+             case R_RISCV_GOT_HI20:
+               base_got = htab->elf.sgot;
+               off = h->got.offset;
+
+               if (base_got == NULL)
+                 abort ();
+
+               if (off == (bfd_vma) -1)
+                 {
+                   bfd_vma plt_idx;
+
+                   /* We can't use h->got.offset here to save state, or
+                      even just remember the offset, as finish_dynamic_symbol
+                      would use that as offset into .got.  */
+
+                   if (htab->elf.splt != NULL)
+                     {
+                       plt_idx = (h->plt.offset - PLT_HEADER_SIZE)
+                                 / PLT_ENTRY_SIZE;
+                       off = GOTPLT_HEADER_SIZE + (plt_idx * GOT_ENTRY_SIZE);
+                       base_got = htab->elf.sgotplt;
+                     }
+                   else
+                     {
+                       plt_idx = h->plt.offset / PLT_ENTRY_SIZE;
+                       off = plt_idx * GOT_ENTRY_SIZE;
+                       base_got = htab->elf.igotplt;
+                     }
+
+                   if (h->dynindx == -1
+                       || h->forced_local
+                       || info->symbolic)
+                     {
+                       /* This references the local definition.  We must
+                          initialize this entry in the global offset table.
+                          Since the offset must always be a multiple of 8,
+                          we use the least significant bit to record
+                          whether we have initialized it already.
+
+                          When doing a dynamic link, we create a .rela.got
+                          relocation entry to initialize the value.  This
+                          is done in the finish_dynamic_symbol routine.   */
+                       if ((off & 1) != 0)
+                         off &= ~1;
+                       else
+                         {
+                           bfd_put_NN (output_bfd, relocation,
+                                       base_got->contents + off);
+                           /* Note that this is harmless for the case,
+                              as -1 | 1 still is -1.  */
+                           h->got.offset |= 1;
+                         }
+                     }
+                 }
+
+               relocation = base_got->output_section->vma
+                            + base_got->output_offset + off;
+
+               r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
+               howto = riscv_elf_rtype_to_howto (input_bfd, r_type);
+               if (howto == NULL)
+                 r = bfd_reloc_notsupported;
+               else if (!riscv_record_pcrel_hi_reloc (&pcrel_relocs, pc,
+                                                      relocation, FALSE))
+                 r = bfd_reloc_overflow;
+               goto do_relocation;
+
+             case R_RISCV_CALL:
+             case R_RISCV_CALL_PLT:
+             case R_RISCV_HI20:
+             case R_RISCV_LO12_I:
+             case R_RISCV_LO12_S:
+               goto do_relocation;
+
+             case R_RISCV_PCREL_HI20:
+               r_type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
+               howto = riscv_elf_rtype_to_howto (input_bfd, r_type);
+               if (howto == NULL)
+                 r = bfd_reloc_notsupported;
+               else if (!riscv_record_pcrel_hi_reloc (&pcrel_relocs, pc,
+                                                      relocation, FALSE))
+                 r = bfd_reloc_overflow;
+               goto do_relocation;
+
+           default:
+ bad_ifunc_reloc:
+             if (h->root.root.string)
+               name = h->root.root.string;
+             else
+               /* The entry of local ifunc is fake in global hash table,
+                  we should find the name by the original local symbol.  */
+               name = bfd_elf_sym_name (input_bfd, symtab_hdr, sym, NULL);
+
+             _bfd_error_handler
+             /* xgettext:c-format */
+             (_("%pB: relocation %s against STT_GNU_IFUNC "
+                "symbol `%s' isn't supported"), input_bfd,
+              howto->name, name);
+             bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
+             return FALSE;
+           }
+       }
+
+ skip_ifunc:
       if (h != NULL)
        name = h->root.root.string;
       else
@@ -1986,10 +2364,11 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
          break;
 
        case R_RISCV_CALL:
+       case R_RISCV_CALL_PLT:
          /* Handle a call to an undefined weak function.  This won't be
             relaxed, so we have to handle it here.  */
          if (h != NULL && h->root.type == bfd_link_hash_undefweak
-             && h->plt.offset == MINUS_ONE)
+             && (!bfd_link_pic (info) || h->plt.offset == MINUS_ONE))
            {
              /* We can use x0 as the base register.  */
              bfd_vma insn = bfd_get_32 (input_bfd,
@@ -2002,9 +2381,9 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
            }
          /* Fall through.  */
 
-       case R_RISCV_CALL_PLT:
        case R_RISCV_JAL:
        case R_RISCV_RVC_JUMP:
+         /* This line has to match the check in _bfd_riscv_relax_section.  */
          if (bfd_link_pic (info) && h != NULL && h->plt.offset != MINUS_ONE)
            {
              /* Refer to the PLT entry.  */
@@ -2088,6 +2467,7 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
               || (h != NULL && h->type == STT_SECTION))
              && rel->r_addend)
            {
+             msg = _("%pcrel_lo section symbol with an addend");
              r = bfd_reloc_dangerous;
              break;
            }
@@ -2126,6 +2506,7 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
                      || h->root.type == bfd_link_hash_undefined)))
            {
              Elf_Internal_Rela outrel;
+             asection *sreloc;
              bfd_boolean skip_static_relocation, skip_dynamic_relocation;
 
              /* When generating a shared object, these relocations
@@ -2155,6 +2536,7 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
                  outrel.r_addend = relocation + rel->r_addend;
                }
 
+             sreloc = elf_section_data (input_section)->sreloc;
              riscv_elf_append_rela (output_bfd, sreloc, &outrel);
              if (skip_static_relocation)
                continue;
@@ -2302,24 +2684,42 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
          && _bfd_elf_section_offset (output_bfd, info, input_section,
                                      rel->r_offset) != (bfd_vma) -1)
        {
-         (*_bfd_error_handler)
-           (_("%pB(%pA+%#" PRIx64 "): "
-              "unresolvable %s relocation against symbol `%s'"),
-            input_bfd,
-            input_section,
-            (uint64_t) rel->r_offset,
-            howto->name,
-            h->root.root.string);
-
-         bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
-         ret = FALSE;
-         goto out;
+         switch (r_type)
+           {
+           case R_RISCV_JAL:
+           case R_RISCV_RVC_JUMP:
+             if (asprintf (&msg_buf,
+                           _("%%X%%P: relocation %s against `%s' can "
+                             "not be used when making a shared object; "
+                             "recompile with -fPIC\n"),
+                           howto->name,
+                           h->root.root.string) == -1)
+               msg_buf = NULL;
+             break;
+
+           default:
+             if (asprintf (&msg_buf,
+                           _("%%X%%P: unresolvable %s relocation against "
+                             "symbol `%s'\n"),
+                           howto->name,
+                           h->root.root.string) == -1)
+               msg_buf = NULL;
+             break;
+           }
+
+         msg = msg_buf;
+         r = bfd_reloc_notsupported;
        }
 
+ do_relocation:
       if (r == bfd_reloc_ok)
        r = perform_relocation (howto, rel, relocation, input_section,
                                input_bfd, contents);
 
+      /* We should have already detected the error and set message before.
+        If the error message isn't set since the linker runs out of memory
+        or we don't set it before, then we should set the default message
+        with the "internal error" string here.  */
       switch (r)
        {
        case bfd_reloc_ok:
@@ -2338,17 +2738,21 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
          break;
 
        case bfd_reloc_outofrange:
-         msg = _("%X%P: internal error: out of range error\n");
+         if (msg == NULL)
+           msg = _("%X%P: internal error: out of range error\n");
          break;
 
        case bfd_reloc_notsupported:
-         msg = _("%X%P: internal error: unsupported relocation error\n");
+         if (msg == NULL)
+           msg = _("%X%P: internal error: unsupported relocation error\n");
          break;
 
        case bfd_reloc_dangerous:
+         /* The error message should already be set.  */
+         if (msg == NULL)
+           msg = _("dangerous relocation error");
          info->callbacks->reloc_dangerous
-           (info, "%pcrel_lo section symbol with an addend", input_bfd,
-            input_section, rel->r_offset);
+           (info, msg, input_bfd, input_section, rel->r_offset);
          break;
 
        default:
@@ -2356,9 +2760,13 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
          break;
        }
 
-      if (msg)
+      /* Do not report error message for the dangerous relocation again.  */
+      if (msg && r != bfd_reloc_dangerous)
        info->callbacks->einfo (msg);
 
+      /* Free the unused `msg_buf`.  */
+      free (msg_buf);
+
       /* We already reported the error via a callback, so don't try to report
         it again by returning false.  That leads to spurious errors.  */
       ret = TRUE;
@@ -2366,7 +2774,7 @@ riscv_elf_relocate_section (bfd *output_bfd,
     }
 
   ret = riscv_resolve_pcrel_lo_relocs (&pcrel_relocs);
-out:
+ out:
   riscv_free_pcrel_relocs (&pcrel_relocs);
   return ret;
 }
@@ -2387,23 +2795,58 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
     {
       /* We've decided to create a PLT entry for this symbol.  */
       bfd_byte *loc;
-      bfd_vma i, header_address, plt_idx, got_address;
+      bfd_vma i, header_address, plt_idx, got_offset, got_address;
       uint32_t plt_entry[PLT_ENTRY_INSNS];
       Elf_Internal_Rela rela;
-
-      BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
+      asection *plt, *gotplt, *relplt;
+
+      /* When building a static executable, use .iplt, .igot.plt and
+        .rela.iplt sections for STT_GNU_IFUNC symbols.  */
+      if (htab->elf.splt != NULL)
+        {
+          plt = htab->elf.splt;
+          gotplt = htab->elf.sgotplt;
+          relplt = htab->elf.srelplt;
+        }
+      else
+        {
+          plt = htab->elf.iplt;
+          gotplt = htab->elf.igotplt;
+          relplt = htab->elf.irelplt;
+        }
+
+      /* This symbol has an entry in the procedure linkage table.  Set
+         it up.  */
+      if ((h->dynindx == -1
+          && !((h->forced_local || bfd_link_executable (info))
+               && h->def_regular
+               && h->type == STT_GNU_IFUNC))
+         || plt == NULL
+         || gotplt == NULL
+         || relplt == NULL)
+       return FALSE;
 
       /* Calculate the address of the PLT header.  */
-      header_address = sec_addr (htab->elf.splt);
+      header_address = sec_addr (plt);
 
-      /* Calculate the index of the entry.  */
-      plt_idx = (h->plt.offset - PLT_HEADER_SIZE) / PLT_ENTRY_SIZE;
+      /* Calculate the index of the entry and the offset of .got.plt entry.
+        For static executables, we don't reserve anything.  */
+      if (plt == htab->elf.splt)
+       {
+         plt_idx = (h->plt.offset - PLT_HEADER_SIZE) / PLT_ENTRY_SIZE;
+         got_offset = GOTPLT_HEADER_SIZE + (plt_idx * GOT_ENTRY_SIZE);
+       }
+      else
+       {
+         plt_idx = h->plt.offset / PLT_ENTRY_SIZE;
+         got_offset = plt_idx * GOT_ENTRY_SIZE;
+       }
 
       /* Calculate the address of the .got.plt entry.  */
-      got_address = riscv_elf_got_plt_val (plt_idx, info);
+      got_address = sec_addr (gotplt) + got_offset;
 
       /* Find out where the .plt entry should go.  */
-      loc = htab->elf.splt->contents + h->plt.offset;
+      loc = plt->contents + h->plt.offset;
 
       /* Fill in the PLT entry itself.  */
       if (! riscv_make_plt_entry (output_bfd, got_address,
@@ -2415,16 +2858,37 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
        bfd_put_32 (output_bfd, plt_entry[i], loc + 4*i);
 
       /* Fill in the initial value of the .got.plt entry.  */
-      loc = htab->elf.sgotplt->contents
-           + (got_address - sec_addr (htab->elf.sgotplt));
-      bfd_put_NN (output_bfd, sec_addr (htab->elf.splt), loc);
+      loc = gotplt->contents + (got_address - sec_addr (gotplt));
+      bfd_put_NN (output_bfd, sec_addr (plt), loc);
 
-      /* Fill in the entry in the .rela.plt section.  */
       rela.r_offset = got_address;
-      rela.r_addend = 0;
-      rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_JUMP_SLOT);
 
-      loc = htab->elf.srelplt->contents + plt_idx * sizeof (ElfNN_External_Rela);
+      if (h->dynindx == -1
+         || ((bfd_link_executable (info)
+              || ELF_ST_VISIBILITY (h->other) != STV_DEFAULT)
+             && h->def_regular
+             && h->type == STT_GNU_IFUNC))
+       {
+         info->callbacks->minfo (_("Local IFUNC function `%s' in %pB\n"),
+                                 h->root.root.string,
+                                 h->root.u.def.section->owner);
+
+         /* If an STT_GNU_IFUNC symbol is locally defined, generate
+            R_RISCV_IRELATIVE instead of R_RISCV_JUMP_SLOT.  */
+         asection *sec = h->root.u.def.section;
+         rela.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_IRELATIVE);
+         rela.r_addend = h->root.u.def.value
+                         + sec->output_section->vma
+                         + sec->output_offset;
+       }
+      else
+       {
+         /* Fill in the entry in the .rela.plt section.  */
+         rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_JUMP_SLOT);
+         rela.r_addend = 0;
+       }
+
+      loc = relplt->contents + plt_idx * sizeof (ElfNN_External_Rela);
       bed->s->swap_reloca_out (output_bfd, &rela, loc);
 
       if (!h->def_regular)
@@ -2448,6 +2912,7 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
       asection *sgot;
       asection *srela;
       Elf_Internal_Rela rela;
+      bfd_boolean use_elf_append_rela = TRUE;
 
       /* This symbol has an entry in the GOT.  Set it up.  */
 
@@ -2457,14 +2922,80 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
 
       rela.r_offset = sec_addr (sgot) + (h->got.offset &~ (bfd_vma) 1);
 
-      /* If this is a local symbol reference, we just want to emit a RELATIVE
-        reloc.  This can happen if it is a -Bsymbolic link, or a pie link, or
-        the symbol was forced to be local because of a version file.
-        The entry in the global offset table will already have been
-        initialized in the relocate_section function.  */
-      if (bfd_link_pic (info)
-         && SYMBOL_REFERENCES_LOCAL (info, h))
+      /* Handle the ifunc symbol in GOT entry.  */
+      if (h->def_regular
+         && h->type == STT_GNU_IFUNC)
        {
+         if (h->plt.offset == (bfd_vma) -1)
+           {
+             /* STT_GNU_IFUNC is referenced without PLT.  */
+
+             if (htab->elf.splt == NULL)
+               {
+                 /* Use .rela.iplt section to store .got relocations
+                    in static executable.  */
+                 srela = htab->elf.irelplt;
+
+                 /* Do not use riscv_elf_append_rela to add dynamic
+                    relocs.  */
+                 use_elf_append_rela = FALSE;
+               }
+
+             if (SYMBOL_REFERENCES_LOCAL (info, h))
+               {
+                 info->callbacks->minfo (_("Local IFUNC function `%s' in %pB\n"),
+                                         h->root.root.string,
+                                         h->root.u.def.section->owner);
+
+                 rela.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_IRELATIVE);
+                 rela.r_addend = (h->root.u.def.value
+                                  + h->root.u.def.section->output_section->vma
+                                  + h->root.u.def.section->output_offset);
+               }
+             else
+               {
+                 /* Generate R_RISCV_NN.  */
+                 BFD_ASSERT((h->got.offset & 1) == 0);
+                 BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
+                 rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_NN);
+                 rela.r_addend = 0;
+               }
+           }
+         else if (bfd_link_pic (info))
+           {
+             /* Generate R_RISCV_NN.  */
+             BFD_ASSERT((h->got.offset & 1) == 0);
+             BFD_ASSERT (h->dynindx != -1);
+             rela.r_info = ELFNN_R_INFO (h->dynindx, R_RISCV_NN);
+             rela.r_addend = 0;
+           }
+         else
+           {
+             asection *plt;
+
+             if (!h->pointer_equality_needed)
+               abort ();
+
+             /* For non-shared object, we can't use .got.plt, which
+                contains the real function address if we need pointer
+                equality.  We load the GOT entry with the PLT entry.  */
+             plt = htab->elf.splt ? htab->elf.splt : htab->elf.iplt;
+             bfd_put_NN (output_bfd, (plt->output_section->vma
+                                      + plt->output_offset
+                                      + h->plt.offset),
+                         htab->elf.sgot->contents
+                         + (h->got.offset & ~(bfd_vma) 1));
+             return TRUE;
+           }
+       }
+      else if (bfd_link_pic (info)
+              && SYMBOL_REFERENCES_LOCAL (info, h))
+       {
+         /* If this is a local symbol reference, we just want to emit
+            a RELATIVE reloc.  This can happen if it is a -Bsymbolic link,
+            or a pie link, or the symbol was forced to be local because
+            of a version file.  The entry in the global offset table will
+            already have been initialized in the relocate_section function.  */
          BFD_ASSERT((h->got.offset & 1) != 0);
          asection *sec = h->root.u.def.section;
          rela.r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_RELATIVE);
@@ -2482,7 +3013,24 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
 
       bfd_put_NN (output_bfd, 0,
                  sgot->contents + (h->got.offset & ~(bfd_vma) 1));
-      riscv_elf_append_rela (output_bfd, srela, &rela);
+
+      if (use_elf_append_rela)
+       riscv_elf_append_rela (output_bfd, srela, &rela);
+      else
+       {
+         /* Use riscv_elf_append_rela to add the dynamic relocs into
+            .rela.iplt may cause the overwrite problems.  Since we insert
+            the relocs for PLT didn't handle the reloc_index of .rela.iplt,
+            but the riscv_elf_append_rela adds the relocs to the place
+            that are calculated from the reloc_index (in seqential).
+
+            One solution is that add these dynamic relocs (GOT IFUNC)
+            from the last of .rela.iplt section.  */
+         bfd_vma iplt_idx = htab->last_iplt_index--;
+         bfd_byte *loc = srela->contents
+                         + iplt_idx * sizeof (ElfNN_External_Rela);
+         bed->s->swap_reloca_out (output_bfd, &rela, loc);
+       }
     }
 
   if (h->needs_copy)
@@ -2511,6 +3059,18 @@ riscv_elf_finish_dynamic_symbol (bfd *output_bfd,
   return TRUE;
 }
 
+/* Finish up local dynamic symbol handling.  We set the contents of
+   various dynamic sections here.  */
+
+static bfd_boolean
+riscv_elf_finish_local_dynamic_symbol (void **slot, void *inf)
+{
+  struct elf_link_hash_entry *h = (struct elf_link_hash_entry *) *slot;
+  struct bfd_link_info *info = (struct bfd_link_info *) inf;
+
+  return riscv_elf_finish_dynamic_symbol (info->output_bfd, info, h, NULL);
+}
+
 /* Finish up the dynamic sections.  */
 
 static bfd_boolean
@@ -2637,6 +3197,11 @@ riscv_elf_finish_dynamic_sections (bfd *output_bfd,
       elf_section_data (output_section)->this_hdr.sh_entsize = GOT_ENTRY_SIZE;
     }
 
+  /* Fill PLT and GOT entries for local STT_GNU_IFUNC symbols.  */
+  htab_traverse (htab->loc_hash_table,
+                riscv_elf_finish_local_dynamic_symbol,
+                info);
+
   return TRUE;
 }
 
@@ -2706,43 +3271,42 @@ riscv_std_ext_p (const char *name)
   return (strlen (name) == 1) && (name[0] != 'x') && (name[0] != 's');
 }
 
-/* Predicator for non-standard extension.  */
-
-static bfd_boolean
-riscv_non_std_ext_p (const char *name)
-{
-  return (strlen (name) >= 2) && (name[0] == 'x');
-}
-
-/* Predicator for standard supervisor extension.  */
-
-static bfd_boolean
-riscv_std_sv_ext_p (const char *name)
-{
-  return (strlen (name) >= 2) && (name[0] == 's') && (name[1] != 'x');
-}
-
-/* Predicator for non-standard supervisor extension.  */
+/* Check if the versions are compatible.  */
 
 static bfd_boolean
-riscv_non_std_sv_ext_p (const char *name)
-{
-  return (strlen (name) >= 3) && (name[0] == 's') && (name[1] == 'x');
-}
-
-/* Error handler when version mis-match.  */
-
-static void
 riscv_version_mismatch (bfd *ibfd,
                        struct riscv_subset_t *in,
                        struct riscv_subset_t *out)
 {
-  _bfd_error_handler
-    (_("error: %pB: Mis-matched ISA version for '%s' extension. "
-       "%d.%d vs %d.%d"),
-       ibfd, in->name,
-       in->major_version, in->minor_version,
-       out->major_version, out->minor_version);
+  if (in == NULL || out == NULL)
+    return TRUE;
+
+  /* Since there are no version conflicts for now, we just report
+     warning when the versions are mis-matched.  */
+  if (in->major_version != out->major_version
+      || in->minor_version != out->minor_version)
+    {
+      _bfd_error_handler
+       (_("warning: %pB: mis-matched ISA version %d.%d for '%s' "
+          "extension, the output version is %d.%d"),
+        ibfd,
+        in->major_version,
+        in->minor_version,
+        in->name,
+        out->major_version,
+        out->minor_version);
+
+      /* Update the output ISA versions to the newest ones.  */
+      if ((in->major_version > out->major_version)
+         || (in->major_version == out->major_version
+             && in->minor_version > out->minor_version))
+       {
+         out->major_version = in->major_version;
+         out->minor_version = in->minor_version;
+       }
+    }
+
+  return TRUE;
 }
 
 /* Return true if subset is 'i' or 'e'.  */
@@ -2756,8 +3320,8 @@ riscv_i_or_e_p (bfd *ibfd,
       && (strcasecmp (subset->name, "i") != 0))
     {
       _bfd_error_handler
-       (_("error: %pB: corrupted ISA string '%s'. "
-          "First letter should be 'i' or 'e' but got '%s'."),
+       (_("error: %pB: corrupted ISA string '%s'.  "
+          "First letter should be 'i' or 'e' but got '%s'"),
           ibfd, arch, subset->name);
       return FALSE;
     }
@@ -2796,24 +3360,19 @@ riscv_merge_std_ext (bfd *ibfd,
   if (!riscv_i_or_e_p (ibfd, out_arch, out))
     return FALSE;
 
-  if (in->name[0] != out->name[0])
+  if (strcasecmp (in->name, out->name) != 0)
     {
       /* TODO: We might allow merge 'i' with 'e'.  */
       _bfd_error_handler
-       (_("error: %pB: Mis-matched ISA string to merge '%s' and '%s'."),
+       (_("error: %pB: mis-matched ISA string to merge '%s' and '%s'"),
         ibfd, in->name, out->name);
       return FALSE;
     }
-  else if ((in->major_version != out->major_version) ||
-          (in->minor_version != out->minor_version))
-    {
-      /* TODO: Allow different merge policy.  */
-      riscv_version_mismatch (ibfd, in, out);
-      return FALSE;
-    }
+  else if (!riscv_version_mismatch (ibfd, in, out))
+    return FALSE;
   else
     riscv_add_subset (&merged_subsets,
-                     in->name, in->major_version, in->minor_version);
+                     out->name, out->major_version, out->minor_version);
 
   in = in->next;
   out = out->next;
@@ -2821,28 +3380,24 @@ riscv_merge_std_ext (bfd *ibfd,
   /* Handle standard extension first.  */
   for (p = standard_exts; *p; ++p)
     {
+      struct riscv_subset_t *ext_in, *ext_out, *ext_merged;
       char find_ext[2] = {*p, '\0'};
-      struct riscv_subset_t *find_in =
-       riscv_lookup_subset (&in_subsets, find_ext);
-      struct riscv_subset_t *find_out =
-       riscv_lookup_subset (&out_subsets, find_ext);
+      bfd_boolean find_in, find_out;
 
-      if (find_in == NULL && find_out == NULL)
+      find_in = riscv_lookup_subset (&in_subsets, find_ext, &ext_in);
+      find_out = riscv_lookup_subset (&out_subsets, find_ext, &ext_out);
+
+      if (!find_in && !find_out)
        continue;
 
-      /* Check version is same or not.  */
-      /* TODO: Allow different merge policy.  */
-      if ((find_in != NULL && find_out != NULL)
-         && ((find_in->major_version != find_out->major_version)
-             || (find_in->minor_version != find_out->minor_version)))
-       {
-         riscv_version_mismatch (ibfd, in, out);
-         return FALSE;
-       }
+      if (find_in
+         && find_out
+         && !riscv_version_mismatch (ibfd, ext_in, ext_out))
+       return FALSE;
 
-      struct riscv_subset_t *merged = find_in ? find_in : find_out;
-      riscv_add_subset (&merged_subsets, merged->name,
-                       merged->major_version, merged->minor_version);
+      ext_merged = find_out ? ext_out : ext_in;
+      riscv_add_subset (&merged_subsets, ext_merged->name,
+                       ext_merged->major_version, ext_merged->minor_version);
     }
 
   /* Skip all standard extensions.  */
@@ -2855,53 +3410,98 @@ riscv_merge_std_ext (bfd *ibfd,
   return TRUE;
 }
 
-/* Merge non-standard and supervisor extensions.
-   Return Value:
-     Return FALSE if failed to merge.
+/* If C is a prefix class, then return the EXT string without the prefix.
+   Otherwise return the entire EXT string.  */
 
-   Arguments:
-     `bfd`: bfd handler.
-     `in_arch`: Raw arch string for input object.
-     `out_arch`: Raw arch string for output object.
-     `pin`: subset list for input object, and it'll skip all merged subset after
-            merge.
-     `pout`: Like `pin`, but for output object. */
+static const char *
+riscv_skip_prefix (const char *ext, riscv_isa_ext_class_t c)
+{
+  switch (c)
+    {
+    case RV_ISA_CLASS_X: return &ext[1];
+    case RV_ISA_CLASS_S: return &ext[1];
+    case RV_ISA_CLASS_Z: return &ext[1];
+    default: return ext;
+    }
+}
+
+/* Compare prefixed extension names canonically.  */
+
+static int
+riscv_prefix_cmp (const char *a, const char *b)
+{
+  riscv_isa_ext_class_t ca = riscv_get_prefix_class (a);
+  riscv_isa_ext_class_t cb = riscv_get_prefix_class (b);
+
+  /* Extension name without prefix  */
+  const char *anp = riscv_skip_prefix (a, ca);
+  const char *bnp = riscv_skip_prefix (b, cb);
+
+  if (ca == cb)
+    return strcasecmp (anp, bnp);
+
+  return (int)ca - (int)cb;
+}
+
+/* Merge multi letter extensions.  PIN is a pointer to the head of the input
+   object subset list.  Likewise for POUT and the output object.  Return TRUE
+   on success and FALSE when a conflict is found.  */
 
 static bfd_boolean
-riscv_merge_non_std_and_sv_ext (bfd *ibfd,
-                               riscv_subset_t **pin,
-                               riscv_subset_t **pout,
-                               bfd_boolean (*predicate_func) (const char *))
+riscv_merge_multi_letter_ext (bfd *ibfd,
+                             riscv_subset_t **pin,
+                             riscv_subset_t **pout)
 {
   riscv_subset_t *in = *pin;
   riscv_subset_t *out = *pout;
+  riscv_subset_t *tail;
 
-  for (in = *pin; in != NULL && predicate_func (in->name); in = in->next)
-    riscv_add_subset (&merged_subsets, in->name, in->major_version,
-                     in->minor_version);
+  int cmp;
 
-  for (out = *pout; out != NULL && predicate_func (out->name); out = out->next)
+  while (in && out)
     {
-      riscv_subset_t *find_ext =
-       riscv_lookup_subset (&merged_subsets, out->name);
-      if (find_ext != NULL)
+      cmp = riscv_prefix_cmp (in->name, out->name);
+
+      if (cmp < 0)
        {
-         /* Check version is same or not. */
-         /* TODO: Allow different merge policy.  */
-         if ((find_ext->major_version != out->major_version)
-             || (find_ext->minor_version != out->minor_version))
-           {
-             riscv_version_mismatch (ibfd, find_ext, out);
-             return FALSE;
-           }
+         /* `in' comes before `out', append `in' and increment.  */
+         riscv_add_subset (&merged_subsets, in->name, in->major_version,
+                           in->minor_version);
+         in = in->next;
+       }
+      else if (cmp > 0)
+       {
+         /* `out' comes before `in', append `out' and increment.  */
+         riscv_add_subset (&merged_subsets, out->name, out->major_version,
+                           out->minor_version);
+         out = out->next;
        }
       else
-       riscv_add_subset (&merged_subsets, out->name,
-                         out->major_version, out->minor_version);
+       {
+         /* Both present, check version and increment both.  */
+         if (!riscv_version_mismatch (ibfd, in, out))
+           return FALSE;
+
+         riscv_add_subset (&merged_subsets, out->name, out->major_version,
+                           out->minor_version);
+         out = out->next;
+         in = in->next;
+       }
     }
 
-  *pin = in;
-  *pout = out;
+  if (in || out) {
+    /* If we're here, either `in' or `out' is running longer than
+       the other. So, we need to append the corresponding tail.  */
+    tail = in ? in : out;
+
+    while (tail)
+      {
+       riscv_add_subset (&merged_subsets, tail->name, tail->major_version,
+                         tail->minor_version);
+       tail = tail->next;
+      }
+  }
+
   return TRUE;
 }
 
@@ -2920,13 +3520,17 @@ riscv_merge_arch_attr_info (bfd *ibfd, char *in_arch, char *out_arch)
   riscv_parse_subset_t rpe_in;
   riscv_parse_subset_t rpe_out;
 
+  /* Only assembler needs to check the default version of ISA, so just set
+     the rpe_in.get_default_version and rpe_out.get_default_version to NULL.  */
   rpe_in.subset_list = &in_subsets;
   rpe_in.error_handler = _bfd_error_handler;
   rpe_in.xlen = &xlen_in;
+  rpe_in.get_default_version = NULL;
 
   rpe_out.subset_list = &out_subsets;
   rpe_out.error_handler = _bfd_error_handler;
   rpe_out.xlen = &xlen_out;
+  rpe_out.get_default_version = NULL;
 
   if (in_arch == NULL && out_arch == NULL)
     return NULL;
@@ -2949,7 +3553,7 @@ riscv_merge_arch_attr_info (bfd *ibfd, char *in_arch, char *out_arch)
     {
       _bfd_error_handler
        (_("error: %pB: ISA string of input (%s) doesn't match "
-          "output (%s)."), ibfd, in_arch, out_arch);
+          "output (%s)"), ibfd, in_arch, out_arch);
       return NULL;
     }
 
@@ -2960,29 +3564,24 @@ riscv_merge_arch_attr_info (bfd *ibfd, char *in_arch, char *out_arch)
   /* Merge standard extension.  */
   if (!riscv_merge_std_ext (ibfd, in_arch, out_arch, &in, &out))
     return NULL;
-  /* Merge non-standard extension.  */
-  if (!riscv_merge_non_std_and_sv_ext (ibfd, &in, &out, riscv_non_std_ext_p))
-    return NULL;
-  /* Merge standard supervisor extension.  */
-  if (!riscv_merge_non_std_and_sv_ext (ibfd, &in, &out, riscv_std_sv_ext_p))
-    return NULL;
-  /* Merge non-standard supervisor extension.  */
-  if (!riscv_merge_non_std_and_sv_ext (ibfd, &in, &out, riscv_non_std_sv_ext_p))
+
+  /* Merge all non-single letter extensions with single call.  */
+  if (!riscv_merge_multi_letter_ext (ibfd, &in, &out))
     return NULL;
 
   if (xlen_in != xlen_out)
     {
       _bfd_error_handler
        (_("error: %pB: XLEN of input (%u) doesn't match "
-          "output (%u)."), ibfd, xlen_in, xlen_out);
+          "output (%u)"), ibfd, xlen_in, xlen_out);
       return NULL;
     }
 
   if (xlen_in != ARCH_SIZE)
     {
       _bfd_error_handler
-       (_("error: %pB: Unsupported XLEN (%u), you might be "
-          "using wrong emulation."), ibfd, xlen_in);
+       (_("error: %pB: unsupported XLEN (%u), you might be "
+          "using wrong emulation"), ibfd, xlen_in);
       return NULL;
     }
 
@@ -3006,6 +3605,7 @@ riscv_merge_attributes (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
   obj_attribute *in_attr;
   obj_attribute *out_attr;
   bfd_boolean result = TRUE;
+  bfd_boolean priv_attrs_merged = FALSE;
   const char *sec_name = get_elf_backend_data (ibfd)->obj_attrs_section;
   unsigned int i;
 
@@ -3060,20 +3660,78 @@ riscv_merge_attributes (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
              out_attr[Tag_RISCV_arch].s = merged_arch;
          }
        break;
+
       case Tag_RISCV_priv_spec:
       case Tag_RISCV_priv_spec_minor:
       case Tag_RISCV_priv_spec_revision:
-       if (out_attr[i].i != in_attr[i].i)
+       /* If we have handled the priv attributes, then skip it.  */
+       if (!priv_attrs_merged)
          {
-           _bfd_error_handler
-             (_("error: %pB: conflicting priv spec version "
-                "(major/minor/revision)."), ibfd);
-           result = FALSE;
+           unsigned int Tag_a = Tag_RISCV_priv_spec;
+           unsigned int Tag_b = Tag_RISCV_priv_spec_minor;
+           unsigned int Tag_c = Tag_RISCV_priv_spec_revision;
+           enum riscv_priv_spec_class in_priv_spec;
+           enum riscv_priv_spec_class out_priv_spec;
+
+           /* Get the priv spec class from elf attribute numbers.  */
+           riscv_get_priv_spec_class_from_numbers (in_attr[Tag_a].i,
+                                                   in_attr[Tag_b].i,
+                                                   in_attr[Tag_c].i,
+                                                   &in_priv_spec);
+           riscv_get_priv_spec_class_from_numbers (out_attr[Tag_a].i,
+                                                   out_attr[Tag_b].i,
+                                                   out_attr[Tag_c].i,
+                                                   &out_priv_spec);
+
+           /* Allow to link the object without the priv specs.  */
+           if (out_priv_spec == PRIV_SPEC_CLASS_NONE)
+             {
+               out_attr[Tag_a].i = in_attr[Tag_a].i;
+               out_attr[Tag_b].i = in_attr[Tag_b].i;
+               out_attr[Tag_c].i = in_attr[Tag_c].i;
+             }
+           else if (in_priv_spec != PRIV_SPEC_CLASS_NONE
+                    && in_priv_spec != out_priv_spec)
+             {
+               _bfd_error_handler
+                 (_("warning: %pB use privilege spec version %u.%u.%u but "
+                    "the output use version %u.%u.%u"),
+                  ibfd,
+                  in_attr[Tag_a].i,
+                  in_attr[Tag_b].i,
+                  in_attr[Tag_c].i,
+                  out_attr[Tag_a].i,
+                  out_attr[Tag_b].i,
+                  out_attr[Tag_c].i);
+
+               /* The priv spec v1.9.1 can not be linked with other spec
+                  versions since the conflicts.  We plan to drop the
+                  v1.9.1 in a year or two, so this confict should be
+                  removed in the future.  */
+               if (in_priv_spec == PRIV_SPEC_CLASS_1P9P1
+                   || out_priv_spec == PRIV_SPEC_CLASS_1P9P1)
+                 {
+                   _bfd_error_handler
+                     (_("warning: privilege spec version 1.9.1 can not be "
+                        "linked with other spec versions"));
+                 }
+
+               /* Update the output priv spec to the newest one.  */
+               if (in_priv_spec > out_priv_spec)
+                 {
+                   out_attr[Tag_a].i = in_attr[Tag_a].i;
+                   out_attr[Tag_b].i = in_attr[Tag_b].i;
+                   out_attr[Tag_c].i = in_attr[Tag_c].i;
+                 }
+             }
+           priv_attrs_merged = TRUE;
          }
        break;
+
       case Tag_RISCV_unaligned_access:
        out_attr[i].i |= in_attr[i].i;
        break;
+
       case Tag_RISCV_stack_align:
        if (out_attr[i].i == 0)
          out_attr[i].i = in_attr[i].i;
@@ -3083,11 +3741,12 @@ riscv_merge_attributes (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
          {
            _bfd_error_handler
              (_("error: %pB use %u-byte stack aligned but the output "
-                "use %u-byte stack aligned."),
+                "use %u-byte stack aligned"),
               ibfd, in_attr[i].i, out_attr[i].i);
            result = FALSE;
          }
        break;
+
       default:
        result &= _bfd_elf_merge_unknown_attribute_low (ibfd, obfd, i);
       }
@@ -3195,7 +3854,7 @@ _bfd_riscv_elf_merge_private_bfd_data (bfd *ibfd, struct bfd_link_info *info)
 
   return TRUE;
 
-fail:
+ fail:
   bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
   return FALSE;
 }
@@ -3319,6 +3978,7 @@ struct riscv_pcgp_hi_reloc
   bfd_vma hi_addr;
   unsigned hi_sym;
   asection *sym_sec;
+  bfd_boolean undefined_weak;
   riscv_pcgp_hi_reloc *next;
 };
 
@@ -3377,7 +4037,8 @@ riscv_free_pcgp_relocs (riscv_pcgp_relocs *p,
 static bfd_boolean
 riscv_record_pcgp_hi_reloc (riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off,
                            bfd_vma hi_addend, bfd_vma hi_addr,
-                           unsigned hi_sym, asection *sym_sec)
+                           unsigned hi_sym, asection *sym_sec,
+                           bfd_boolean undefined_weak)
 {
   riscv_pcgp_hi_reloc *new = bfd_malloc (sizeof(*new));
   if (!new)
@@ -3387,6 +4048,7 @@ riscv_record_pcgp_hi_reloc (riscv_pcgp_relocs *p, bfd_vma hi_sec_off,
   new->hi_addr = hi_addr;
   new->hi_sym = hi_sym;
   new->sym_sec = sym_sec;
+  new->undefined_weak = undefined_weak;
   new->next = p->hi;
   p->hi = new;
   return TRUE;
@@ -3439,7 +4101,8 @@ typedef bfd_boolean (*relax_func_t) (bfd *, asection *, asection *,
                                     struct bfd_link_info *,
                                     Elf_Internal_Rela *,
                                     bfd_vma, bfd_vma, bfd_vma, bfd_boolean *,
-                                    riscv_pcgp_relocs *);
+                                    riscv_pcgp_relocs *,
+                                    bfd_boolean undefined_weak);
 
 /* Relax AUIPC + JALR into JAL.  */
 
@@ -3451,18 +4114,26 @@ _bfd_riscv_relax_call (bfd *abfd, asection *sec, asection *sym_sec,
                       bfd_vma max_alignment,
                       bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
                       bfd_boolean *again,
-                      riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
+                      riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED,
+                      bfd_boolean undefined_weak ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
-  bfd_signed_vma foff = symval - (sec_addr (sec) + rel->r_offset);
+  bfd_vma foff = symval - (sec_addr (sec) + rel->r_offset);
   bfd_boolean near_zero = (symval + RISCV_IMM_REACH/2) < RISCV_IMM_REACH;
   bfd_vma auipc, jalr;
   int rd, r_type, len = 4, rvc = elf_elfheader (abfd)->e_flags & EF_RISCV_RVC;
 
   /* If the call crosses section boundaries, an alignment directive could
-     cause the PC-relative offset to later increase.  */
-  if (VALID_UJTYPE_IMM (foff) && sym_sec->output_section != sec->output_section)
-    foff += (foff < 0 ? -max_alignment : max_alignment);
+     cause the PC-relative offset to later increase, so we need to add in the
+     max alignment of any section inclusive from the call to the target.
+     Otherwise, we only need to use the alignment of the current section.  */
+  if (VALID_UJTYPE_IMM (foff))
+    {
+      if (sym_sec->output_section == sec->output_section
+         && sym_sec->output_section != bfd_abs_section_ptr)
+       max_alignment = (bfd_vma) 1 << sym_sec->output_section->alignment_power;
+      foff += ((bfd_signed_vma) foff < 0 ? -max_alignment : max_alignment);
+    }
 
   /* See if this function call can be shortened.  */
   if (!VALID_UJTYPE_IMM (foff) && !(!bfd_link_pic (link_info) && near_zero))
@@ -3539,7 +4210,8 @@ _bfd_riscv_relax_lui (bfd *abfd,
                      bfd_vma max_alignment,
                      bfd_vma reserve_size,
                      bfd_boolean *again,
-                     riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
+                     riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED,
+                     bfd_boolean undefined_weak)
 {
   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
   bfd_vma gp = riscv_global_pointer_value (link_info);
@@ -3561,21 +4233,38 @@ _bfd_riscv_relax_lui (bfd *abfd,
 
   /* Is the reference in range of x0 or gp?
      Valid gp range conservatively because of alignment issue.  */
-  if (VALID_ITYPE_IMM (symval)
-      || (symval >= gp
-         && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
-      || (symval < gp
-         && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size)))
+  if (undefined_weak
+      || (VALID_ITYPE_IMM (symval)
+         || (symval >= gp
+             && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
+         || (symval < gp
+             && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size))))
     {
       unsigned sym = ELFNN_R_SYM (rel->r_info);
       switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
        {
        case R_RISCV_LO12_I:
-         rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
+         if (undefined_weak)
+           {
+             /* Change the RS1 to zero.  */
+             bfd_vma insn = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
+             insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
+             bfd_put_32 (abfd, insn, contents + rel->r_offset);
+           }
+         else
+           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
          return TRUE;
 
        case R_RISCV_LO12_S:
-         rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
+         if (undefined_weak)
+           {
+             /* Change the RS1 to zero.  */
+             bfd_vma insn = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
+             insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
+             bfd_put_32 (abfd, insn, contents + rel->r_offset);
+           }
+         else
+           rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
          return TRUE;
 
        case R_RISCV_HI20:
@@ -3634,7 +4323,8 @@ _bfd_riscv_relax_tls_le (bfd *abfd,
                         bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
                         bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
                         bfd_boolean *again,
-                        riscv_pcgp_relocs *prcel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
+                        riscv_pcgp_relocs *prcel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED,
+                        bfd_boolean undefined_weak ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   /* See if this symbol is in range of tp.  */
   if (RISCV_CONST_HIGH_PART (tpoff (link_info, symval)) != 0)
@@ -3674,7 +4364,8 @@ _bfd_riscv_relax_align (bfd *abfd, asection *sec,
                        bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
                        bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
                        bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
-                       riscv_pcgp_relocs *pcrel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
+                       riscv_pcgp_relocs *pcrel_relocs ATTRIBUTE_UNUSED,
+                       bfd_boolean undefined_weak ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
   bfd_vma alignment = 1, pos;
@@ -3732,8 +4423,10 @@ _bfd_riscv_relax_pc  (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
                      bfd_vma max_alignment,
                      bfd_vma reserve_size,
                      bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
-                     riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs)
+                     riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs,
+                     bfd_boolean undefined_weak)
 {
+  bfd_byte *contents = elf_section_data (sec)->this_hdr.contents;
   bfd_vma gp = riscv_global_pointer_value (link_info);
 
   BFD_ASSERT (rel->r_offset + 4 <= sec->size);
@@ -3763,12 +4456,19 @@ _bfd_riscv_relax_pc  (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
        hi_reloc = *hi;
        symval = hi_reloc.hi_addr;
        sym_sec = hi_reloc.sym_sec;
+
+       /* We can not know whether the undefined weak symbol is referenced
+          according to the information of R_RISCV_PCREL_LO12_I/S.  Therefore,
+          we have to record the 'undefined_weak' flag when handling the
+          corresponding R_RISCV_HI20 reloc in riscv_record_pcgp_hi_reloc.  */
+       undefined_weak = hi_reloc.undefined_weak;
       }
       break;
 
     case R_RISCV_PCREL_HI20:
       /* Mergeable symbols and code might later move out of range.  */
-      if (sym_sec->flags & (SEC_MERGE | SEC_CODE))
+      if (! undefined_weak
+         && sym_sec->flags & (SEC_MERGE | SEC_CODE))
        return TRUE;
 
       /* If the cooresponding lo relocation has already been seen then it's not
@@ -3796,23 +4496,50 @@ _bfd_riscv_relax_pc  (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 
   /* Is the reference in range of x0 or gp?
      Valid gp range conservatively because of alignment issue.  */
-  if (VALID_ITYPE_IMM (symval)
-      || (symval >= gp
-         && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
-      || (symval < gp
-         && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size)))
+  if (undefined_weak
+      || (VALID_ITYPE_IMM (symval)
+         || (symval >= gp
+             && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp + max_alignment + reserve_size))
+         || (symval < gp
+             && VALID_ITYPE_IMM (symval - gp - max_alignment - reserve_size))))
     {
       unsigned sym = hi_reloc.hi_sym;
       switch (ELFNN_R_TYPE (rel->r_info))
        {
        case R_RISCV_PCREL_LO12_I:
-         rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
-         rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
+         if (undefined_weak)
+           {
+             /* Change the RS1 to zero, and then modify the relocation
+                type to R_RISCV_LO12_I.  */
+             bfd_vma insn = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
+             insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
+             bfd_put_32 (abfd, insn, contents + rel->r_offset);
+             rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_LO12_I);
+             rel->r_addend = hi_reloc.hi_addend;
+           }
+         else
+           {
+             rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_I);
+             rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
+           }
          return TRUE;
 
        case R_RISCV_PCREL_LO12_S:
-         rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
-         rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
+         if (undefined_weak)
+           {
+             /* Change the RS1 to zero, and then modify the relocation
+                type to R_RISCV_LO12_S.  */
+             bfd_vma insn = bfd_get_32 (abfd, contents + rel->r_offset);
+             insn &= ~(OP_MASK_RS1 << OP_SH_RS1);
+             bfd_put_32 (abfd, insn, contents + rel->r_offset);
+             rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_LO12_S);
+             rel->r_addend = hi_reloc.hi_addend;
+           }
+         else
+           {
+             rel->r_info = ELFNN_R_INFO (sym, R_RISCV_GPREL_S);
+             rel->r_addend += hi_reloc.hi_addend;
+           }
          return TRUE;
 
        case R_RISCV_PCREL_HI20:
@@ -3821,7 +4548,8 @@ _bfd_riscv_relax_pc  (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
                                      rel->r_addend,
                                      symval,
                                      ELFNN_R_SYM(rel->r_info),
-                                     sym_sec);
+                                     sym_sec,
+                                     undefined_weak);
          /* We can delete the unnecessary AUIPC and reloc.  */
          rel->r_info = ELFNN_R_INFO (0, R_RISCV_DELETE);
          rel->r_addend = 4;
@@ -3847,7 +4575,8 @@ _bfd_riscv_relax_delete (bfd *abfd,
                         bfd_vma max_alignment ATTRIBUTE_UNUSED,
                         bfd_vma reserve_size ATTRIBUTE_UNUSED,
                         bfd_boolean *again ATTRIBUTE_UNUSED,
-                        riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED)
+                        riscv_pcgp_relocs *pcgp_relocs ATTRIBUTE_UNUSED,
+                        bfd_boolean undefined_weak ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   if (!riscv_relax_delete_bytes(abfd, sec, rel->r_offset, rel->r_addend,
                                link_info))
@@ -3881,7 +4610,7 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
       || (sec->flags & SEC_RELOC) == 0
       || sec->reloc_count == 0
       || (info->disable_target_specific_optimizations
-         && info->relax_pass == 0))
+         && info->relax_pass < 2))
     return TRUE;
 
   riscv_init_pcgp_relocs (&pcgp_relocs);
@@ -3914,21 +4643,18 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
       int type = ELFNN_R_TYPE (rel->r_info);
       bfd_vma symval;
       char symtype;
+      bfd_boolean undefined_weak = FALSE;
 
       relax_func = NULL;
       if (info->relax_pass == 0)
        {
-         if (type == R_RISCV_CALL || type == R_RISCV_CALL_PLT)
+         if (type == R_RISCV_CALL
+             || type == R_RISCV_CALL_PLT)
            relax_func = _bfd_riscv_relax_call;
          else if (type == R_RISCV_HI20
                   || type == R_RISCV_LO12_I
                   || type == R_RISCV_LO12_S)
            relax_func = _bfd_riscv_relax_lui;
-         else if (!bfd_link_pic(info)
-                  && (type == R_RISCV_PCREL_HI20
-                  || type == R_RISCV_PCREL_LO12_I
-                  || type == R_RISCV_PCREL_LO12_S))
-           relax_func = _bfd_riscv_relax_pc;
          else if (type == R_RISCV_TPREL_HI20
                   || type == R_RISCV_TPREL_ADD
                   || type == R_RISCV_TPREL_LO12_I
@@ -3936,7 +4662,22 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
            relax_func = _bfd_riscv_relax_tls_le;
          else
            continue;
+       }
+      else if (info->relax_pass == 1
+              && !bfd_link_pic(info)
+              && (type == R_RISCV_PCREL_HI20
+                  || type == R_RISCV_PCREL_LO12_I
+                  || type == R_RISCV_PCREL_LO12_S))
+       relax_func = _bfd_riscv_relax_pc;
+      else if (info->relax_pass == 2 && type == R_RISCV_DELETE)
+       relax_func = _bfd_riscv_relax_delete;
+      else if (info->relax_pass == 3 && type == R_RISCV_ALIGN)
+       relax_func = _bfd_riscv_relax_align;
+      else
+       continue;
 
+      if (info->relax_pass < 2)
+       {
          /* Only relax this reloc if it is paired with R_RISCV_RELAX.  */
          if (i == sec->reloc_count - 1
              || ELFNN_R_TYPE ((rel + 1)->r_info) != R_RISCV_RELAX
@@ -3946,12 +4687,6 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
          /* Skip over the R_RISCV_RELAX.  */
          i++;
        }
-      else if (info->relax_pass == 1 && type == R_RISCV_DELETE)
-       relax_func = _bfd_riscv_relax_delete;
-      else if (info->relax_pass == 2 && type == R_RISCV_ALIGN)
-       relax_func = _bfd_riscv_relax_align;
-      else
-       continue;
 
       data->relocs = relocs;
 
@@ -3978,6 +4713,12 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
          reserve_size = (isym->st_size - rel->r_addend) > isym->st_size
            ? 0 : isym->st_size - rel->r_addend;
 
+         /* Relocate against local STT_GNU_IFUNC symbol.  we have created
+            a fake global symbol entry for this, so deal with the local ifunc
+            as a global.  */
+         if (ELF_ST_TYPE (isym->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
+           continue;
+
          if (isym->st_shndx == SHN_UNDEF)
            sym_sec = sec, symval = rel->r_offset;
          else
@@ -4008,20 +4749,52 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
                 || h->root.type == bfd_link_hash_warning)
            h = (struct elf_link_hash_entry *) h->root.u.i.link;
 
-         if (h->plt.offset != MINUS_ONE)
+         /* Disable the relaxation for ifunc.  */
+         if (h != NULL && h->type == STT_GNU_IFUNC)
+           continue;
+
+         if (h->root.type == bfd_link_hash_undefweak
+             && (relax_func == _bfd_riscv_relax_lui
+                 || relax_func == _bfd_riscv_relax_pc))
+           {
+             /* For the lui and auipc relaxations, since the symbol
+                value of an undefined weak symbol is always be zero,
+                we can optimize the patterns into a single LI/MV/ADDI
+                instruction.
+
+                Note that, creating shared libraries and pie output may
+                break the rule above.  Fortunately, since we do not relax
+                pc relocs when creating shared libraries and pie output,
+                and the absolute address access for R_RISCV_HI20 isn't
+                allowed when "-fPIC" is set, the problem of creating shared
+                libraries can not happen currently.  Once we support the
+                auipc relaxations when creating shared libraries, then we will
+                need the more rigorous checking for this optimization.  */
+             undefined_weak = TRUE;
+           }
+
+         /* This line has to match the check in riscv_elf_relocate_section
+            in the R_RISCV_CALL[_PLT] case.  */
+         if (bfd_link_pic (info) && h->plt.offset != MINUS_ONE)
            {
              sym_sec = htab->elf.splt;
              symval = h->plt.offset;
            }
-         else if (h->root.u.def.section->output_section == NULL
-                  || (h->root.type != bfd_link_hash_defined
-                      && h->root.type != bfd_link_hash_defweak))
-           continue;
-         else
+         else if (undefined_weak)
+           {
+             symval = 0;
+             sym_sec = bfd_und_section_ptr;
+           }
+         else if ((h->root.type == bfd_link_hash_defined
+                   || h->root.type == bfd_link_hash_defweak)
+                  && h->root.u.def.section != NULL
+                  && h->root.u.def.section->output_section != NULL)
            {
              symval = h->root.u.def.value;
              sym_sec = h->root.u.def.section;
            }
+         else
+           continue;
 
          if (h->type != STT_FUNC)
            reserve_size =
@@ -4065,13 +4838,13 @@ _bfd_riscv_relax_section (bfd *abfd, asection *sec,
 
       if (!relax_func (abfd, sec, sym_sec, info, rel, symval,
                       max_alignment, reserve_size, again,
-                      &pcgp_relocs))
+                      &pcgp_relocs, undefined_weak))
        goto fail;
     }
 
   ret = TRUE;
 
-fail:
+ fail:
   if (relocs != data->relocs)
     free (relocs);
   riscv_free_pcgp_relocs(&pcgp_relocs, abfd, sec);
@@ -4214,6 +4987,7 @@ riscv_elf_obj_attrs_arg_type (int tag)
 #define elf_info_to_howto_rel               NULL
 #define elf_info_to_howto                   riscv_info_to_howto_rela
 #define bfd_elfNN_bfd_relax_section         _bfd_riscv_relax_section
+#define bfd_elfNN_mkobject                  elfNN_riscv_mkobject
 
 #define elf_backend_init_index_section      _bfd_elf_init_1_index_section