[PATCH 24/57][Arm][GAS] Add support for MVE instructions: vmlas, vmulh and vrmulh
[external/binutils.git] / gas / config / tc-arm.c
1 /* tc-arm.c -- Assemble for the ARM
2    Copyright (C) 1994-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Richard Earnshaw (rwe@pegasus.esprit.ec.org)
4         Modified by David Taylor (dtaylor@armltd.co.uk)
5         Cirrus coprocessor mods by Aldy Hernandez (aldyh@redhat.com)
6         Cirrus coprocessor fixes by Petko Manolov (petkan@nucleusys.com)
7         Cirrus coprocessor fixes by Vladimir Ivanov (vladitx@nucleusys.com)
8
9    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
10
11    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
14    any later version.
15
16    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
24    02110-1301, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include <limits.h>
28 #include <stdarg.h>
29 #define  NO_RELOC 0
30 #include "safe-ctype.h"
31 #include "subsegs.h"
32 #include "obstack.h"
33 #include "libiberty.h"
34 #include "opcode/arm.h"
35
36 #ifdef OBJ_ELF
37 #include "elf/arm.h"
38 #include "dw2gencfi.h"
39 #endif
40
41 #include "dwarf2dbg.h"
42
43 #ifdef OBJ_ELF
44 /* Must be at least the size of the largest unwind opcode (currently two).  */
45 #define ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE 8
46
47 /* This structure holds the unwinding state.  */
48
49 static struct
50 {
51   symbolS *       proc_start;
52   symbolS *       table_entry;
53   symbolS *       personality_routine;
54   int             personality_index;
55   /* The segment containing the function.  */
56   segT            saved_seg;
57   subsegT         saved_subseg;
58   /* Opcodes generated from this function.  */
59   unsigned char * opcodes;
60   int             opcode_count;
61   int             opcode_alloc;
62   /* The number of bytes pushed to the stack.  */
63   offsetT         frame_size;
64   /* We don't add stack adjustment opcodes immediately so that we can merge
65      multiple adjustments.  We can also omit the final adjustment
66      when using a frame pointer.  */
67   offsetT         pending_offset;
68   /* These two fields are set by both unwind_movsp and unwind_setfp.  They
69      hold the reg+offset to use when restoring sp from a frame pointer.  */
70   offsetT         fp_offset;
71   int             fp_reg;
72   /* Nonzero if an unwind_setfp directive has been seen.  */
73   unsigned        fp_used:1;
74   /* Nonzero if the last opcode restores sp from fp_reg.  */
75   unsigned        sp_restored:1;
76 } unwind;
77
78 /* Whether --fdpic was given.  */
79 static int arm_fdpic;
80
81 #endif /* OBJ_ELF */
82
83 /* Results from operand parsing worker functions.  */
84
85 typedef enum
86 {
87   PARSE_OPERAND_SUCCESS,
88   PARSE_OPERAND_FAIL,
89   PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK
90 } parse_operand_result;
91
92 enum arm_float_abi
93 {
94   ARM_FLOAT_ABI_HARD,
95   ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP,
96   ARM_FLOAT_ABI_SOFT
97 };
98
99 /* Types of processor to assemble for.  */
100 #ifndef CPU_DEFAULT
101 /* The code that was here used to select a default CPU depending on compiler
102    pre-defines which were only present when doing native builds, thus
103    changing gas' default behaviour depending upon the build host.
104
105    If you have a target that requires a default CPU option then the you
106    should define CPU_DEFAULT here.  */
107 #endif
108
109 #ifndef FPU_DEFAULT
110 # ifdef TE_LINUX
111 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
112 # elif defined (TE_NetBSD)
113 #  ifdef OBJ_ELF
114 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP     /* Soft-float, but VFP order.  */
115 #  else
116     /* Legacy a.out format.  */
117 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA     /* Soft-float, but FPA order.  */
118 #  endif
119 # elif defined (TE_VXWORKS)
120 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP      /* Soft-float, VFP order.  */
121 # else
122    /* For backwards compatibility, default to FPA.  */
123 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
124 # endif
125 #endif /* ifndef FPU_DEFAULT */
126
127 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
128
129 /* Current set of feature bits available (CPU+FPU).  Different from
130    selected_cpu + selected_fpu in case of autodetection since the CPU
131    feature bits are then all set.  */
132 static arm_feature_set cpu_variant;
133 /* Feature bits used in each execution state.  Used to set build attribute
134    (in particular Tag_*_ISA_use) in CPU autodetection mode.  */
135 static arm_feature_set arm_arch_used;
136 static arm_feature_set thumb_arch_used;
137
138 /* Flags stored in private area of BFD structure.  */
139 static int uses_apcs_26      = FALSE;
140 static int atpcs             = FALSE;
141 static int support_interwork = FALSE;
142 static int uses_apcs_float   = FALSE;
143 static int pic_code          = FALSE;
144 static int fix_v4bx          = FALSE;
145 /* Warn on using deprecated features.  */
146 static int warn_on_deprecated = TRUE;
147
148 /* Understand CodeComposer Studio assembly syntax.  */
149 bfd_boolean codecomposer_syntax = FALSE;
150
151 /* Variables that we set while parsing command-line options.  Once all
152    options have been read we re-process these values to set the real
153    assembly flags.  */
154
155 /* CPU and FPU feature bits set for legacy CPU and FPU options (eg. -marm1
156    instead of -mcpu=arm1).  */
157 static const arm_feature_set *legacy_cpu = NULL;
158 static const arm_feature_set *legacy_fpu = NULL;
159
160 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -mcpu.  */
161 static const arm_feature_set *mcpu_cpu_opt = NULL;
162 static arm_feature_set *mcpu_ext_opt = NULL;
163 static const arm_feature_set *mcpu_fpu_opt = NULL;
164
165 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -march.  */
166 static const arm_feature_set *march_cpu_opt = NULL;
167 static arm_feature_set *march_ext_opt = NULL;
168 static const arm_feature_set *march_fpu_opt = NULL;
169
170 /* Feature bits selected by -mfpu.  */
171 static const arm_feature_set *mfpu_opt = NULL;
172
173 /* Constants for known architecture features.  */
174 static const arm_feature_set fpu_default = FPU_DEFAULT;
175 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V1;
176 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v2 = FPU_ARCH_VFP_V2;
177 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v3 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V3;
178 static const arm_feature_set fpu_arch_neon_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_NEON_V1;
179 static const arm_feature_set fpu_arch_fpa = FPU_ARCH_FPA;
180 static const arm_feature_set fpu_any_hard = FPU_ANY_HARD;
181 #ifdef OBJ_ELF
182 static const arm_feature_set fpu_arch_maverick = FPU_ARCH_MAVERICK;
183 #endif
184 static const arm_feature_set fpu_endian_pure = FPU_ARCH_ENDIAN_PURE;
185
186 #ifdef CPU_DEFAULT
187 static const arm_feature_set cpu_default = CPU_DEFAULT;
188 #endif
189
190 static const arm_feature_set arm_ext_v1 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V1);
191 static const arm_feature_set arm_ext_v2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2);
192 static const arm_feature_set arm_ext_v2s = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2S);
193 static const arm_feature_set arm_ext_v3 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3);
194 static const arm_feature_set arm_ext_v3m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3M);
195 static const arm_feature_set arm_ext_v4 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4);
196 static const arm_feature_set arm_ext_v4t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T);
197 static const arm_feature_set arm_ext_v5 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5);
198 static const arm_feature_set arm_ext_v4t_5 =
199   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T | ARM_EXT_V5);
200 static const arm_feature_set arm_ext_v5t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5T);
201 static const arm_feature_set arm_ext_v5e = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E);
202 static const arm_feature_set arm_ext_v5exp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP);
203 static const arm_feature_set arm_ext_v5j = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5J);
204 static const arm_feature_set arm_ext_v6 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6);
205 static const arm_feature_set arm_ext_v6k = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K);
206 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6T2);
207 /* Only for compatability of hint instructions.  */
208 static const arm_feature_set arm_ext_v6k_v6t2 =
209   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_V6T2);
210 static const arm_feature_set arm_ext_v6_notm =
211   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_NOTM);
212 static const arm_feature_set arm_ext_v6_dsp =
213   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_DSP);
214 static const arm_feature_set arm_ext_barrier =
215   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_BARRIER);
216 static const arm_feature_set arm_ext_msr =
217   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_THUMB_MSR);
218 static const arm_feature_set arm_ext_div = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV);
219 static const arm_feature_set arm_ext_v7 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7);
220 static const arm_feature_set arm_ext_v7a = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A);
221 static const arm_feature_set arm_ext_v7r = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R);
222 #ifdef OBJ_ELF
223 static const arm_feature_set ATTRIBUTE_UNUSED arm_ext_v7m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7M);
224 #endif
225 static const arm_feature_set arm_ext_v8 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8);
226 static const arm_feature_set arm_ext_m =
227   ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V6M | ARM_EXT_V7M,
228                     ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
229 static const arm_feature_set arm_ext_mp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP);
230 static const arm_feature_set arm_ext_sec = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC);
231 static const arm_feature_set arm_ext_os = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS);
232 static const arm_feature_set arm_ext_adiv = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV);
233 static const arm_feature_set arm_ext_virt = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT);
234 static const arm_feature_set arm_ext_pan = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN);
235 static const arm_feature_set arm_ext_v8m = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M);
236 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_main =
237   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M_MAIN);
238 static const arm_feature_set arm_ext_v8_1m_main =
239 ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_1M_MAIN);
240 /* Instructions in ARMv8-M only found in M profile architectures.  */
241 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_m_only =
242   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
243 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2_v8m =
244   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V6T2_V8M);
245 /* Instructions shared between ARMv8-A and ARMv8-M.  */
246 static const arm_feature_set arm_ext_atomics =
247   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_ATOMICS);
248 #ifdef OBJ_ELF
249 /* DSP instructions Tag_DSP_extension refers to.  */
250 static const arm_feature_set arm_ext_dsp =
251   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP);
252 #endif
253 static const arm_feature_set arm_ext_ras =
254   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS);
255 /* FP16 instructions.  */
256 static const arm_feature_set arm_ext_fp16 =
257   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST);
258 static const arm_feature_set arm_ext_fp16_fml =
259   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_FML);
260 static const arm_feature_set arm_ext_v8_2 =
261   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_2A);
262 static const arm_feature_set arm_ext_v8_3 =
263   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_3A);
264 static const arm_feature_set arm_ext_sb =
265   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB);
266 static const arm_feature_set arm_ext_predres =
267   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES);
268
269 static const arm_feature_set arm_arch_any = ARM_ANY;
270 #ifdef OBJ_ELF
271 static const arm_feature_set fpu_any = FPU_ANY;
272 #endif
273 static const arm_feature_set arm_arch_full ATTRIBUTE_UNUSED = ARM_FEATURE (-1, -1, -1);
274 static const arm_feature_set arm_arch_t2 = ARM_ARCH_THUMB2;
275 static const arm_feature_set arm_arch_none = ARM_ARCH_NONE;
276
277 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt2 =
278   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2);
279 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt =
280   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT);
281 static const arm_feature_set arm_cext_xscale =
282   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE);
283 static const arm_feature_set arm_cext_maverick =
284   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK);
285 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v1 =
286   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V1);
287 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v2 =
288   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V2);
289 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1xd =
290   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1xD);
291 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1 =
292   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1);
293 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v2 =
294   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V2);
295 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3xd =
296   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3xD);
297 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3 =
298   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3);
299 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_d32 =
300   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_D32);
301 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v1 =
302   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1);
303 static const arm_feature_set fpu_vfp_v3_or_neon_ext =
304   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_V3);
305 static const arm_feature_set mve_ext =
306   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE);
307 static const arm_feature_set mve_fp_ext =
308   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE_FP);
309 #ifdef OBJ_ELF
310 static const arm_feature_set fpu_vfp_fp16 =
311   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FP16);
312 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_fma =
313   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_FMA);
314 #endif
315 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_fma =
316   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FMA);
317 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8 =
318   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8);
319 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8xd =
320   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8xD);
321 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_armv8 =
322   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_ARMV8);
323 static const arm_feature_set fpu_crypto_ext_armv8 =
324   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8);
325 static const arm_feature_set crc_ext_armv8 =
326   ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8);
327 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v8_1 =
328   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_RDMA);
329 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_dotprod =
330   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD);
331
332 static int mfloat_abi_opt = -1;
333 /* Architecture feature bits selected by the last -mcpu/-march or .cpu/.arch
334    directive.  */
335 static arm_feature_set selected_arch = ARM_ARCH_NONE;
336 /* Extension feature bits selected by the last -mcpu/-march or .arch_extension
337    directive.  */
338 static arm_feature_set selected_ext = ARM_ARCH_NONE;
339 /* Feature bits selected by the last -mcpu/-march or by the combination of the
340    last .cpu/.arch directive .arch_extension directives since that
341    directive.  */
342 static arm_feature_set selected_cpu = ARM_ARCH_NONE;
343 /* FPU feature bits selected by the last -mfpu or .fpu directive.  */
344 static arm_feature_set selected_fpu = FPU_NONE;
345 /* Feature bits selected by the last .object_arch directive.  */
346 static arm_feature_set selected_object_arch = ARM_ARCH_NONE;
347 /* Must be long enough to hold any of the names in arm_cpus.  */
348 static char selected_cpu_name[20];
349
350 extern FLONUM_TYPE generic_floating_point_number;
351
352 /* Return if no cpu was selected on command-line.  */
353 static bfd_boolean
354 no_cpu_selected (void)
355 {
356   return ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_none);
357 }
358
359 #ifdef OBJ_ELF
360 # ifdef EABI_DEFAULT
361 static int meabi_flags = EABI_DEFAULT;
362 # else
363 static int meabi_flags = EF_ARM_EABI_UNKNOWN;
364 # endif
365
366 static int attributes_set_explicitly[NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES];
367
368 bfd_boolean
369 arm_is_eabi (void)
370 {
371   return (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4);
372 }
373 #endif
374
375 #ifdef OBJ_ELF
376 /* Pre-defined "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_"  */
377 symbolS * GOT_symbol;
378 #endif
379
380 /* 0: assemble for ARM,
381    1: assemble for Thumb,
382    2: assemble for Thumb even though target CPU does not support thumb
383       instructions.  */
384 static int thumb_mode = 0;
385 /* A value distinct from the possible values for thumb_mode that we
386    can use to record whether thumb_mode has been copied into the
387    tc_frag_data field of a frag.  */
388 #define MODE_RECORDED (1 << 4)
389
390 /* Specifies the intrinsic IT insn behavior mode.  */
391 enum implicit_it_mode
392 {
393   IMPLICIT_IT_MODE_NEVER  = 0x00,
394   IMPLICIT_IT_MODE_ARM    = 0x01,
395   IMPLICIT_IT_MODE_THUMB  = 0x02,
396   IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS = (IMPLICIT_IT_MODE_ARM | IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
397 };
398 static int implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
399
400 /* If unified_syntax is true, we are processing the new unified
401    ARM/Thumb syntax.  Important differences from the old ARM mode:
402
403      - Immediate operands do not require a # prefix.
404      - Conditional affixes always appear at the end of the
405        instruction.  (For backward compatibility, those instructions
406        that formerly had them in the middle, continue to accept them
407        there.)
408      - The IT instruction may appear, and if it does is validated
409        against subsequent conditional affixes.  It does not generate
410        machine code.
411
412    Important differences from the old Thumb mode:
413
414      - Immediate operands do not require a # prefix.
415      - Most of the V6T2 instructions are only available in unified mode.
416      - The .N and .W suffixes are recognized and honored (it is an error
417        if they cannot be honored).
418      - All instructions set the flags if and only if they have an 's' affix.
419      - Conditional affixes may be used.  They are validated against
420        preceding IT instructions.  Unlike ARM mode, you cannot use a
421        conditional affix except in the scope of an IT instruction.  */
422
423 static bfd_boolean unified_syntax = FALSE;
424
425 /* An immediate operand can start with #, and ld*, st*, pld operands
426    can contain [ and ].  We need to tell APP not to elide whitespace
427    before a [, which can appear as the first operand for pld.
428    Likewise, a { can appear as the first operand for push, pop, vld*, etc.  */
429 const char arm_symbol_chars[] = "#[]{}";
430
431 enum neon_el_type
432 {
433   NT_invtype,
434   NT_untyped,
435   NT_integer,
436   NT_float,
437   NT_poly,
438   NT_signed,
439   NT_unsigned
440 };
441
442 struct neon_type_el
443 {
444   enum neon_el_type type;
445   unsigned size;
446 };
447
448 #define NEON_MAX_TYPE_ELS 4
449
450 struct neon_type
451 {
452   struct neon_type_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
453   unsigned elems;
454 };
455
456 enum pred_instruction_type
457 {
458    OUTSIDE_PRED_INSN,
459    INSIDE_VPT_INSN,
460    INSIDE_IT_INSN,
461    INSIDE_IT_LAST_INSN,
462    IF_INSIDE_IT_LAST_INSN, /* Either outside or inside;
463                               if inside, should be the last one.  */
464    NEUTRAL_IT_INSN,        /* This could be either inside or outside,
465                               i.e. BKPT and NOP.  */
466    IT_INSN,                /* The IT insn has been parsed.  */
467    VPT_INSN,               /* The VPT/VPST insn has been parsed.  */
468    MVE_OUTSIDE_PRED_INSN , /* Instruction to indicate a MVE instruction without
469                               a predication code.  */
470    MVE_UNPREDICABLE_INSN   /* MVE instruction that is non-predicable.  */
471 };
472
473 /* The maximum number of operands we need.  */
474 #define ARM_IT_MAX_OPERANDS 6
475 #define ARM_IT_MAX_RELOCS 3
476
477 struct arm_it
478 {
479   const char *  error;
480   unsigned long instruction;
481   int           size;
482   int           size_req;
483   int           cond;
484   /* "uncond_value" is set to the value in place of the conditional field in
485      unconditional versions of the instruction, or -1 if nothing is
486      appropriate.  */
487   int           uncond_value;
488   struct neon_type vectype;
489   /* This does not indicate an actual NEON instruction, only that
490      the mnemonic accepts neon-style type suffixes.  */
491   int           is_neon;
492   /* Set to the opcode if the instruction needs relaxation.
493      Zero if the instruction is not relaxed.  */
494   unsigned long relax;
495   struct
496   {
497     bfd_reloc_code_real_type type;
498     expressionS              exp;
499     int                      pc_rel;
500   } relocs[ARM_IT_MAX_RELOCS];
501
502   enum pred_instruction_type pred_insn_type;
503
504   struct
505   {
506     unsigned reg;
507     signed int imm;
508     struct neon_type_el vectype;
509     unsigned present    : 1;  /* Operand present.  */
510     unsigned isreg      : 1;  /* Operand was a register.  */
511     unsigned immisreg   : 2;  /* .imm field is a second register.
512                                  0: imm, 1: gpr, 2: MVE Q-register.  */
513     unsigned isscalar   : 2;  /* Operand is a (SIMD) scalar:
514                                  0) not scalar,
515                                  1) Neon scalar,
516                                  2) MVE scalar.  */
517     unsigned immisalign : 1;  /* Immediate is an alignment specifier.  */
518     unsigned immisfloat : 1;  /* Immediate was parsed as a float.  */
519     /* Note: we abuse "regisimm" to mean "is Neon register" in VMOV
520        instructions. This allows us to disambiguate ARM <-> vector insns.  */
521     unsigned regisimm   : 1;  /* 64-bit immediate, reg forms high 32 bits.  */
522     unsigned isvec      : 1;  /* Is a single, double or quad VFP/Neon reg.  */
523     unsigned isquad     : 1;  /* Operand is SIMD quad register.  */
524     unsigned issingle   : 1;  /* Operand is VFP single-precision register.  */
525     unsigned iszr       : 1;  /* Operand is ZR register.  */
526     unsigned hasreloc   : 1;  /* Operand has relocation suffix.  */
527     unsigned writeback  : 1;  /* Operand has trailing !  */
528     unsigned preind     : 1;  /* Preindexed address.  */
529     unsigned postind    : 1;  /* Postindexed address.  */
530     unsigned negative   : 1;  /* Index register was negated.  */
531     unsigned shifted    : 1;  /* Shift applied to operation.  */
532     unsigned shift_kind : 3;  /* Shift operation (enum shift_kind).  */
533   } operands[ARM_IT_MAX_OPERANDS];
534 };
535
536 static struct arm_it inst;
537
538 #define NUM_FLOAT_VALS 8
539
540 const char * fp_const[] =
541 {
542   "0.0", "1.0", "2.0", "3.0", "4.0", "5.0", "0.5", "10.0", 0
543 };
544
545 LITTLENUM_TYPE fp_values[NUM_FLOAT_VALS][MAX_LITTLENUMS];
546
547 #define FAIL    (-1)
548 #define SUCCESS (0)
549
550 #define SUFF_S 1
551 #define SUFF_D 2
552 #define SUFF_E 3
553 #define SUFF_P 4
554
555 #define CP_T_X   0x00008000
556 #define CP_T_Y   0x00400000
557
558 #define CONDS_BIT        0x00100000
559 #define LOAD_BIT         0x00100000
560
561 #define DOUBLE_LOAD_FLAG 0x00000001
562
563 struct asm_cond
564 {
565   const char *   template_name;
566   unsigned long  value;
567 };
568
569 #define COND_ALWAYS 0xE
570
571 struct asm_psr
572 {
573   const char *   template_name;
574   unsigned long  field;
575 };
576
577 struct asm_barrier_opt
578 {
579   const char *    template_name;
580   unsigned long   value;
581   const arm_feature_set arch;
582 };
583
584 /* The bit that distinguishes CPSR and SPSR.  */
585 #define SPSR_BIT   (1 << 22)
586
587 /* The individual PSR flag bits.  */
588 #define PSR_c   (1 << 16)
589 #define PSR_x   (1 << 17)
590 #define PSR_s   (1 << 18)
591 #define PSR_f   (1 << 19)
592
593 struct reloc_entry
594 {
595   const char *              name;
596   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
597 };
598
599 enum vfp_reg_pos
600 {
601   VFP_REG_Sd, VFP_REG_Sm, VFP_REG_Sn,
602   VFP_REG_Dd, VFP_REG_Dm, VFP_REG_Dn
603 };
604
605 enum vfp_ldstm_type
606 {
607   VFP_LDSTMIA, VFP_LDSTMDB, VFP_LDSTMIAX, VFP_LDSTMDBX
608 };
609
610 /* Bits for DEFINED field in neon_typed_alias.  */
611 #define NTA_HASTYPE  1
612 #define NTA_HASINDEX 2
613
614 struct neon_typed_alias
615 {
616   unsigned char        defined;
617   unsigned char        index;
618   struct neon_type_el  eltype;
619 };
620
621 /* ARM register categories.  This includes coprocessor numbers and various
622    architecture extensions' registers.  Each entry should have an error message
623    in reg_expected_msgs below.  */
624 enum arm_reg_type
625 {
626   REG_TYPE_RN,
627   REG_TYPE_CP,
628   REG_TYPE_CN,
629   REG_TYPE_FN,
630   REG_TYPE_VFS,
631   REG_TYPE_VFD,
632   REG_TYPE_NQ,
633   REG_TYPE_VFSD,
634   REG_TYPE_NDQ,
635   REG_TYPE_NSD,
636   REG_TYPE_NSDQ,
637   REG_TYPE_VFC,
638   REG_TYPE_MVF,
639   REG_TYPE_MVD,
640   REG_TYPE_MVFX,
641   REG_TYPE_MVDX,
642   REG_TYPE_MVAX,
643   REG_TYPE_MQ,
644   REG_TYPE_DSPSC,
645   REG_TYPE_MMXWR,
646   REG_TYPE_MMXWC,
647   REG_TYPE_MMXWCG,
648   REG_TYPE_XSCALE,
649   REG_TYPE_RNB,
650   REG_TYPE_ZR
651 };
652
653 /* Structure for a hash table entry for a register.
654    If TYPE is REG_TYPE_VFD or REG_TYPE_NQ, the NEON field can point to extra
655    information which states whether a vector type or index is specified (for a
656    register alias created with .dn or .qn). Otherwise NEON should be NULL.  */
657 struct reg_entry
658 {
659   const char *               name;
660   unsigned int               number;
661   unsigned char              type;
662   unsigned char              builtin;
663   struct neon_typed_alias *  neon;
664 };
665
666 /* Diagnostics used when we don't get a register of the expected type.  */
667 const char * const reg_expected_msgs[] =
668 {
669   [REG_TYPE_RN]     = N_("ARM register expected"),
670   [REG_TYPE_CP]     = N_("bad or missing co-processor number"),
671   [REG_TYPE_CN]     = N_("co-processor register expected"),
672   [REG_TYPE_FN]     = N_("FPA register expected"),
673   [REG_TYPE_VFS]    = N_("VFP single precision register expected"),
674   [REG_TYPE_VFD]    = N_("VFP/Neon double precision register expected"),
675   [REG_TYPE_NQ]     = N_("Neon quad precision register expected"),
676   [REG_TYPE_VFSD]   = N_("VFP single or double precision register expected"),
677   [REG_TYPE_NDQ]    = N_("Neon double or quad precision register expected"),
678   [REG_TYPE_NSD]    = N_("Neon single or double precision register expected"),
679   [REG_TYPE_NSDQ]   = N_("VFP single, double or Neon quad precision register"
680                          " expected"),
681   [REG_TYPE_VFC]    = N_("VFP system register expected"),
682   [REG_TYPE_MVF]    = N_("Maverick MVF register expected"),
683   [REG_TYPE_MVD]    = N_("Maverick MVD register expected"),
684   [REG_TYPE_MVFX]   = N_("Maverick MVFX register expected"),
685   [REG_TYPE_MVDX]   = N_("Maverick MVDX register expected"),
686   [REG_TYPE_MVAX]   = N_("Maverick MVAX register expected"),
687   [REG_TYPE_DSPSC]  = N_("Maverick DSPSC register expected"),
688   [REG_TYPE_MMXWR]  = N_("iWMMXt data register expected"),
689   [REG_TYPE_MMXWC]  = N_("iWMMXt control register expected"),
690   [REG_TYPE_MMXWCG] = N_("iWMMXt scalar register expected"),
691   [REG_TYPE_XSCALE] = N_("XScale accumulator register expected"),
692   [REG_TYPE_MQ]     = N_("MVE vector register expected"),
693   [REG_TYPE_RNB]    = N_("")
694 };
695
696 /* Some well known registers that we refer to directly elsewhere.  */
697 #define REG_R12 12
698 #define REG_SP  13
699 #define REG_LR  14
700 #define REG_PC  15
701
702 /* ARM instructions take 4bytes in the object file, Thumb instructions
703    take 2:  */
704 #define INSN_SIZE       4
705
706 struct asm_opcode
707 {
708   /* Basic string to match.  */
709   const char * template_name;
710
711   /* Parameters to instruction.  */
712   unsigned int operands[8];
713
714   /* Conditional tag - see opcode_lookup.  */
715   unsigned int tag : 4;
716
717   /* Basic instruction code.  */
718   unsigned int avalue;
719
720   /* Thumb-format instruction code.  */
721   unsigned int tvalue;
722
723   /* Which architecture variant provides this instruction.  */
724   const arm_feature_set * avariant;
725   const arm_feature_set * tvariant;
726
727   /* Function to call to encode instruction in ARM format.  */
728   void (* aencode) (void);
729
730   /* Function to call to encode instruction in Thumb format.  */
731   void (* tencode) (void);
732
733   /* Indicates whether this instruction may be vector predicated.  */
734   unsigned int mayBeVecPred : 1;
735 };
736
737 /* Defines for various bits that we will want to toggle.  */
738 #define INST_IMMEDIATE  0x02000000
739 #define OFFSET_REG      0x02000000
740 #define HWOFFSET_IMM    0x00400000
741 #define SHIFT_BY_REG    0x00000010
742 #define PRE_INDEX       0x01000000
743 #define INDEX_UP        0x00800000
744 #define WRITE_BACK      0x00200000
745 #define LDM_TYPE_2_OR_3 0x00400000
746 #define CPSI_MMOD       0x00020000
747
748 #define LITERAL_MASK    0xf000f000
749 #define OPCODE_MASK     0xfe1fffff
750 #define V4_STR_BIT      0x00000020
751 #define VLDR_VMOV_SAME  0x0040f000
752
753 #define T2_SUBS_PC_LR   0xf3de8f00
754
755 #define DATA_OP_SHIFT   21
756 #define SBIT_SHIFT      20
757
758 #define T2_OPCODE_MASK  0xfe1fffff
759 #define T2_DATA_OP_SHIFT 21
760 #define T2_SBIT_SHIFT    20
761
762 #define A_COND_MASK         0xf0000000
763 #define A_PUSH_POP_OP_MASK  0x0fff0000
764
765 /* Opcodes for pushing/poping registers to/from the stack.  */
766 #define A1_OPCODE_PUSH    0x092d0000
767 #define A2_OPCODE_PUSH    0x052d0004
768 #define A2_OPCODE_POP     0x049d0004
769
770 /* Codes to distinguish the arithmetic instructions.  */
771 #define OPCODE_AND      0
772 #define OPCODE_EOR      1
773 #define OPCODE_SUB      2
774 #define OPCODE_RSB      3
775 #define OPCODE_ADD      4
776 #define OPCODE_ADC      5
777 #define OPCODE_SBC      6
778 #define OPCODE_RSC      7
779 #define OPCODE_TST      8
780 #define OPCODE_TEQ      9
781 #define OPCODE_CMP      10
782 #define OPCODE_CMN      11
783 #define OPCODE_ORR      12
784 #define OPCODE_MOV      13
785 #define OPCODE_BIC      14
786 #define OPCODE_MVN      15
787
788 #define T2_OPCODE_AND   0
789 #define T2_OPCODE_BIC   1
790 #define T2_OPCODE_ORR   2
791 #define T2_OPCODE_ORN   3
792 #define T2_OPCODE_EOR   4
793 #define T2_OPCODE_ADD   8
794 #define T2_OPCODE_ADC   10
795 #define T2_OPCODE_SBC   11
796 #define T2_OPCODE_SUB   13
797 #define T2_OPCODE_RSB   14
798
799 #define T_OPCODE_MUL 0x4340
800 #define T_OPCODE_TST 0x4200
801 #define T_OPCODE_CMN 0x42c0
802 #define T_OPCODE_NEG 0x4240
803 #define T_OPCODE_MVN 0x43c0
804
805 #define T_OPCODE_ADD_R3 0x1800
806 #define T_OPCODE_SUB_R3 0x1a00
807 #define T_OPCODE_ADD_HI 0x4400
808 #define T_OPCODE_ADD_ST 0xb000
809 #define T_OPCODE_SUB_ST 0xb080
810 #define T_OPCODE_ADD_SP 0xa800
811 #define T_OPCODE_ADD_PC 0xa000
812 #define T_OPCODE_ADD_I8 0x3000
813 #define T_OPCODE_SUB_I8 0x3800
814 #define T_OPCODE_ADD_I3 0x1c00
815 #define T_OPCODE_SUB_I3 0x1e00
816
817 #define T_OPCODE_ASR_R  0x4100
818 #define T_OPCODE_LSL_R  0x4080
819 #define T_OPCODE_LSR_R  0x40c0
820 #define T_OPCODE_ROR_R  0x41c0
821 #define T_OPCODE_ASR_I  0x1000
822 #define T_OPCODE_LSL_I  0x0000
823 #define T_OPCODE_LSR_I  0x0800
824
825 #define T_OPCODE_MOV_I8 0x2000
826 #define T_OPCODE_CMP_I8 0x2800
827 #define T_OPCODE_CMP_LR 0x4280
828 #define T_OPCODE_MOV_HR 0x4600
829 #define T_OPCODE_CMP_HR 0x4500
830
831 #define T_OPCODE_LDR_PC 0x4800
832 #define T_OPCODE_LDR_SP 0x9800
833 #define T_OPCODE_STR_SP 0x9000
834 #define T_OPCODE_LDR_IW 0x6800
835 #define T_OPCODE_STR_IW 0x6000
836 #define T_OPCODE_LDR_IH 0x8800
837 #define T_OPCODE_STR_IH 0x8000
838 #define T_OPCODE_LDR_IB 0x7800
839 #define T_OPCODE_STR_IB 0x7000
840 #define T_OPCODE_LDR_RW 0x5800
841 #define T_OPCODE_STR_RW 0x5000
842 #define T_OPCODE_LDR_RH 0x5a00
843 #define T_OPCODE_STR_RH 0x5200
844 #define T_OPCODE_LDR_RB 0x5c00
845 #define T_OPCODE_STR_RB 0x5400
846
847 #define T_OPCODE_PUSH   0xb400
848 #define T_OPCODE_POP    0xbc00
849
850 #define T_OPCODE_BRANCH 0xe000
851
852 #define THUMB_SIZE      2       /* Size of thumb instruction.  */
853 #define THUMB_PP_PC_LR 0x0100
854 #define THUMB_LOAD_BIT 0x0800
855 #define THUMB2_LOAD_BIT 0x00100000
856
857 #define BAD_SYNTAX      _("syntax error")
858 #define BAD_ARGS        _("bad arguments to instruction")
859 #define BAD_SP          _("r13 not allowed here")
860 #define BAD_PC          _("r15 not allowed here")
861 #define BAD_ODD         _("Odd register not allowed here")
862 #define BAD_EVEN        _("Even register not allowed here")
863 #define BAD_COND        _("instruction cannot be conditional")
864 #define BAD_OVERLAP     _("registers may not be the same")
865 #define BAD_HIREG       _("lo register required")
866 #define BAD_THUMB32     _("instruction not supported in Thumb16 mode")
867 #define BAD_ADDR_MODE   _("instruction does not accept this addressing mode")
868 #define BAD_BRANCH      _("branch must be last instruction in IT block")
869 #define BAD_BRANCH_OFF  _("branch out of range or not a multiple of 2")
870 #define BAD_NOT_IT      _("instruction not allowed in IT block")
871 #define BAD_NOT_VPT     _("instruction missing MVE vector predication code")
872 #define BAD_FPU         _("selected FPU does not support instruction")
873 #define BAD_OUT_IT      _("thumb conditional instruction should be in IT block")
874 #define BAD_OUT_VPT     \
875         _("vector predicated instruction should be in VPT/VPST block")
876 #define BAD_IT_COND     _("incorrect condition in IT block")
877 #define BAD_VPT_COND    _("incorrect condition in VPT/VPST block")
878 #define BAD_IT_IT       _("IT falling in the range of a previous IT block")
879 #define MISSING_FNSTART _("missing .fnstart before unwinding directive")
880 #define BAD_PC_ADDRESSING \
881         _("cannot use register index with PC-relative addressing")
882 #define BAD_PC_WRITEBACK \
883         _("cannot use writeback with PC-relative addressing")
884 #define BAD_RANGE       _("branch out of range")
885 #define BAD_FP16        _("selected processor does not support fp16 instruction")
886 #define UNPRED_REG(R)   _("using " R " results in unpredictable behaviour")
887 #define THUMB1_RELOC_ONLY  _("relocation valid in thumb1 code only")
888 #define MVE_NOT_IT      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE in an IT " \
889                           "block")
890 #define MVE_NOT_VPT     _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE in a VPT " \
891                           "block")
892 #define MVE_BAD_PC      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE with PC" \
893                           " operand")
894 #define MVE_BAD_SP      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE with SP" \
895                           " operand")
896 #define BAD_SIMD_TYPE   _("bad type in SIMD instruction")
897 #define BAD_MVE_AUTO    \
898   _("GAS auto-detection mode and -march=all is deprecated for MVE, please" \
899     " use a valid -march or -mcpu option.")
900 #define BAD_MVE_SRCDEST _("Warning: 32-bit element size and same destination "\
901                           "and source operands makes instruction UNPREDICTABLE")
902 #define BAD_EL_TYPE     _("bad element type for instruction")
903 #define MVE_BAD_QREG    _("MVE vector register Q[0..7] expected")
904
905 static struct hash_control * arm_ops_hsh;
906 static struct hash_control * arm_cond_hsh;
907 static struct hash_control * arm_vcond_hsh;
908 static struct hash_control * arm_shift_hsh;
909 static struct hash_control * arm_psr_hsh;
910 static struct hash_control * arm_v7m_psr_hsh;
911 static struct hash_control * arm_reg_hsh;
912 static struct hash_control * arm_reloc_hsh;
913 static struct hash_control * arm_barrier_opt_hsh;
914
915 /* Stuff needed to resolve the label ambiguity
916    As:
917      ...
918      label:   <insn>
919    may differ from:
920      ...
921      label:
922               <insn>  */
923
924 symbolS *  last_label_seen;
925 static int label_is_thumb_function_name = FALSE;
926
927 /* Literal pool structure.  Held on a per-section
928    and per-sub-section basis.  */
929
930 #define MAX_LITERAL_POOL_SIZE 1024
931 typedef struct literal_pool
932 {
933   expressionS            literals [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
934   unsigned int           next_free_entry;
935   unsigned int           id;
936   symbolS *              symbol;
937   segT                   section;
938   subsegT                sub_section;
939 #ifdef OBJ_ELF
940   struct dwarf2_line_info locs [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
941 #endif
942   struct literal_pool *  next;
943   unsigned int           alignment;
944 } literal_pool;
945
946 /* Pointer to a linked list of literal pools.  */
947 literal_pool * list_of_pools = NULL;
948
949 typedef enum asmfunc_states
950 {
951   OUTSIDE_ASMFUNC,
952   WAITING_ASMFUNC_NAME,
953   WAITING_ENDASMFUNC
954 } asmfunc_states;
955
956 static asmfunc_states asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
957
958 #ifdef OBJ_ELF
959 #  define now_pred seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.current_pred
960 #else
961 static struct current_pred now_pred;
962 #endif
963
964 static inline int
965 now_pred_compatible (int cond)
966 {
967   return (cond & ~1) == (now_pred.cc & ~1);
968 }
969
970 static inline int
971 conditional_insn (void)
972 {
973   return inst.cond != COND_ALWAYS;
974 }
975
976 static int in_pred_block (void);
977
978 static int handle_pred_state (void);
979
980 static void force_automatic_it_block_close (void);
981
982 static void it_fsm_post_encode (void);
983
984 #define set_pred_insn_type(type)                        \
985   do                                            \
986     {                                           \
987       inst.pred_insn_type = type;                       \
988       if (handle_pred_state () == FAIL)         \
989         return;                                 \
990     }                                           \
991   while (0)
992
993 #define set_pred_insn_type_nonvoid(type, failret) \
994   do                                            \
995     {                                           \
996       inst.pred_insn_type = type;                       \
997       if (handle_pred_state () == FAIL)         \
998         return failret;                         \
999     }                                           \
1000   while(0)
1001
1002 #define set_pred_insn_type_last()                               \
1003   do                                                    \
1004     {                                                   \
1005       if (inst.cond == COND_ALWAYS)                     \
1006         set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);    \
1007       else                                              \
1008         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_LAST_INSN);               \
1009     }                                                   \
1010   while (0)
1011
1012 /* Pure syntax.  */
1013
1014 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
1015    pre-processor is disabled, these aren't very useful.  */
1016 char arm_comment_chars[] = "@";
1017
1018 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
1019    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
1020    .line and .file directives will appear in the pre-processed output.  */
1021 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
1022    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
1023    #NO_APP at the beginning of its output.  */
1024 /* Also note that comments like this one will always work.  */
1025 const char line_comment_chars[] = "#";
1026
1027 char arm_line_separator_chars[] = ";";
1028
1029 /* Chars that can be used to separate mant
1030    from exp in floating point numbers.  */
1031 const char EXP_CHARS[] = "eE";
1032
1033 /* Chars that mean this number is a floating point constant.  */
1034 /* As in 0f12.456  */
1035 /* or    0d1.2345e12  */
1036
1037 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXeEpP";
1038
1039 /* Prefix characters that indicate the start of an immediate
1040    value.  */
1041 #define is_immediate_prefix(C) ((C) == '#' || (C) == '$')
1042
1043 /* Separator character handling.  */
1044
1045 #define skip_whitespace(str)  do { if (*(str) == ' ') ++(str); } while (0)
1046
1047 static inline int
1048 skip_past_char (char ** str, char c)
1049 {
1050   /* PR gas/14987: Allow for whitespace before the expected character.  */
1051   skip_whitespace (*str);
1052
1053   if (**str == c)
1054     {
1055       (*str)++;
1056       return SUCCESS;
1057     }
1058   else
1059     return FAIL;
1060 }
1061
1062 #define skip_past_comma(str) skip_past_char (str, ',')
1063
1064 /* Arithmetic expressions (possibly involving symbols).  */
1065
1066 /* Return TRUE if anything in the expression is a bignum.  */
1067
1068 static bfd_boolean
1069 walk_no_bignums (symbolS * sp)
1070 {
1071   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_op == O_big)
1072     return TRUE;
1073
1074   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1075     {
1076       return (walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1077               || (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol
1078                   && walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol)));
1079     }
1080
1081   return FALSE;
1082 }
1083
1084 static bfd_boolean in_my_get_expression = FALSE;
1085
1086 /* Third argument to my_get_expression.  */
1087 #define GE_NO_PREFIX 0
1088 #define GE_IMM_PREFIX 1
1089 #define GE_OPT_PREFIX 2
1090 /* This is a bit of a hack. Use an optional prefix, and also allow big (64-bit)
1091    immediates, as can be used in Neon VMVN and VMOV immediate instructions.  */
1092 #define GE_OPT_PREFIX_BIG 3
1093
1094 static int
1095 my_get_expression (expressionS * ep, char ** str, int prefix_mode)
1096 {
1097   char * save_in;
1098
1099   /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
1100   if (unified_syntax)
1101     prefix_mode = (prefix_mode == GE_OPT_PREFIX_BIG) ? prefix_mode
1102                   : GE_OPT_PREFIX;
1103
1104   switch (prefix_mode)
1105     {
1106     case GE_NO_PREFIX: break;
1107     case GE_IMM_PREFIX:
1108       if (!is_immediate_prefix (**str))
1109         {
1110           inst.error = _("immediate expression requires a # prefix");
1111           return FAIL;
1112         }
1113       (*str)++;
1114       break;
1115     case GE_OPT_PREFIX:
1116     case GE_OPT_PREFIX_BIG:
1117       if (is_immediate_prefix (**str))
1118         (*str)++;
1119       break;
1120     default:
1121       abort ();
1122     }
1123
1124   memset (ep, 0, sizeof (expressionS));
1125
1126   save_in = input_line_pointer;
1127   input_line_pointer = *str;
1128   in_my_get_expression = TRUE;
1129   expression (ep);
1130   in_my_get_expression = FALSE;
1131
1132   if (ep->X_op == O_illegal || ep->X_op == O_absent)
1133     {
1134       /* We found a bad or missing expression in md_operand().  */
1135       *str = input_line_pointer;
1136       input_line_pointer = save_in;
1137       if (inst.error == NULL)
1138         inst.error = (ep->X_op == O_absent
1139                       ? _("missing expression") :_("bad expression"));
1140       return 1;
1141     }
1142
1143   /* Get rid of any bignums now, so that we don't generate an error for which
1144      we can't establish a line number later on.  Big numbers are never valid
1145      in instructions, which is where this routine is always called.  */
1146   if (prefix_mode != GE_OPT_PREFIX_BIG
1147       && (ep->X_op == O_big
1148           || (ep->X_add_symbol
1149               && (walk_no_bignums (ep->X_add_symbol)
1150                   || (ep->X_op_symbol
1151                       && walk_no_bignums (ep->X_op_symbol))))))
1152     {
1153       inst.error = _("invalid constant");
1154       *str = input_line_pointer;
1155       input_line_pointer = save_in;
1156       return 1;
1157     }
1158
1159   *str = input_line_pointer;
1160   input_line_pointer = save_in;
1161   return SUCCESS;
1162 }
1163
1164 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
1165    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
1166    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
1167    returned, or NULL on OK.
1168
1169    Note that fp constants aren't represent in the normal way on the ARM.
1170    In big endian mode, things are as expected.  However, in little endian
1171    mode fp constants are big-endian word-wise, and little-endian byte-wise
1172    within the words.  For example, (double) 1.1 in big endian mode is
1173    the byte sequence 3f f1 99 99 99 99 99 9a, and in little endian mode is
1174    the byte sequence 99 99 f1 3f 9a 99 99 99.
1175
1176    ??? The format of 12 byte floats is uncertain according to gcc's arm.h.  */
1177
1178 const char *
1179 md_atof (int type, char * litP, int * sizeP)
1180 {
1181   int prec;
1182   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
1183   char *t;
1184   int i;
1185
1186   switch (type)
1187     {
1188     case 'f':
1189     case 'F':
1190     case 's':
1191     case 'S':
1192       prec = 2;
1193       break;
1194
1195     case 'd':
1196     case 'D':
1197     case 'r':
1198     case 'R':
1199       prec = 4;
1200       break;
1201
1202     case 'x':
1203     case 'X':
1204       prec = 5;
1205       break;
1206
1207     case 'p':
1208     case 'P':
1209       prec = 5;
1210       break;
1211
1212     default:
1213       *sizeP = 0;
1214       return _("Unrecognized or unsupported floating point constant");
1215     }
1216
1217   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1218   if (t)
1219     input_line_pointer = t;
1220   *sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1221
1222   if (target_big_endian)
1223     {
1224       for (i = 0; i < prec; i++)
1225         {
1226           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1227           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1228         }
1229     }
1230   else
1231     {
1232       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
1233         for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1234           {
1235             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1236             litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1237           }
1238       else
1239         /* For a 4 byte float the order of elements in `words' is 1 0.
1240            For an 8 byte float the order is 1 0 3 2.  */
1241         for (i = 0; i < prec; i += 2)
1242           {
1243             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i + 1],
1244                                 sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1245             md_number_to_chars (litP + sizeof (LITTLENUM_TYPE),
1246                                 (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1247             litP += 2 * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1248           }
1249     }
1250
1251   return NULL;
1252 }
1253
1254 /* We handle all bad expressions here, so that we can report the faulty
1255    instruction in the error message.  */
1256
1257 void
1258 md_operand (expressionS * exp)
1259 {
1260   if (in_my_get_expression)
1261     exp->X_op = O_illegal;
1262 }
1263
1264 /* Immediate values.  */
1265
1266 #ifdef OBJ_ELF
1267 /* Generic immediate-value read function for use in directives.
1268    Accepts anything that 'expression' can fold to a constant.
1269    *val receives the number.  */
1270
1271 static int
1272 immediate_for_directive (int *val)
1273 {
1274   expressionS exp;
1275   exp.X_op = O_illegal;
1276
1277   if (is_immediate_prefix (*input_line_pointer))
1278     {
1279       input_line_pointer++;
1280       expression (&exp);
1281     }
1282
1283   if (exp.X_op != O_constant)
1284     {
1285       as_bad (_("expected #constant"));
1286       ignore_rest_of_line ();
1287       return FAIL;
1288     }
1289   *val = exp.X_add_number;
1290   return SUCCESS;
1291 }
1292 #endif
1293
1294 /* Register parsing.  */
1295
1296 /* Generic register parser.  CCP points to what should be the
1297    beginning of a register name.  If it is indeed a valid register
1298    name, advance CCP over it and return the reg_entry structure;
1299    otherwise return NULL.  Does not issue diagnostics.  */
1300
1301 static struct reg_entry *
1302 arm_reg_parse_multi (char **ccp)
1303 {
1304   char *start = *ccp;
1305   char *p;
1306   struct reg_entry *reg;
1307
1308   skip_whitespace (start);
1309
1310 #ifdef REGISTER_PREFIX
1311   if (*start != REGISTER_PREFIX)
1312     return NULL;
1313   start++;
1314 #endif
1315 #ifdef OPTIONAL_REGISTER_PREFIX
1316   if (*start == OPTIONAL_REGISTER_PREFIX)
1317     start++;
1318 #endif
1319
1320   p = start;
1321   if (!ISALPHA (*p) || !is_name_beginner (*p))
1322     return NULL;
1323
1324   do
1325     p++;
1326   while (ISALPHA (*p) || ISDIGIT (*p) || *p == '_');
1327
1328   reg = (struct reg_entry *) hash_find_n (arm_reg_hsh, start, p - start);
1329
1330   if (!reg)
1331     return NULL;
1332
1333   *ccp = p;
1334   return reg;
1335 }
1336
1337 static int
1338 arm_reg_alt_syntax (char **ccp, char *start, struct reg_entry *reg,
1339                     enum arm_reg_type type)
1340 {
1341   /* Alternative syntaxes are accepted for a few register classes.  */
1342   switch (type)
1343     {
1344     case REG_TYPE_MVF:
1345     case REG_TYPE_MVD:
1346     case REG_TYPE_MVFX:
1347     case REG_TYPE_MVDX:
1348       /* Generic coprocessor register names are allowed for these.  */
1349       if (reg && reg->type == REG_TYPE_CN)
1350         return reg->number;
1351       break;
1352
1353     case REG_TYPE_CP:
1354       /* For backward compatibility, a bare number is valid here.  */
1355       {
1356         unsigned long processor = strtoul (start, ccp, 10);
1357         if (*ccp != start && processor <= 15)
1358           return processor;
1359       }
1360       /* Fall through.  */
1361
1362     case REG_TYPE_MMXWC:
1363       /* WC includes WCG.  ??? I'm not sure this is true for all
1364          instructions that take WC registers.  */
1365       if (reg && reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)
1366         return reg->number;
1367       break;
1368
1369     default:
1370       break;
1371     }
1372
1373   return FAIL;
1374 }
1375
1376 /* As arm_reg_parse_multi, but the register must be of type TYPE, and the
1377    return value is the register number or FAIL.  */
1378
1379 static int
1380 arm_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type)
1381 {
1382   char *start = *ccp;
1383   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (ccp);
1384   int ret;
1385
1386   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1387   if (reg && reg->neon && (reg->neon->defined & NTA_HASINDEX))
1388     return FAIL;
1389
1390   if (reg && reg->type == type)
1391     return reg->number;
1392
1393   if ((ret = arm_reg_alt_syntax (ccp, start, reg, type)) != FAIL)
1394     return ret;
1395
1396   *ccp = start;
1397   return FAIL;
1398 }
1399
1400 /* Parse a Neon type specifier. *STR should point at the leading '.'
1401    character. Does no verification at this stage that the type fits the opcode
1402    properly. E.g.,
1403
1404      .i32.i32.s16
1405      .s32.f32
1406      .u16
1407
1408    Can all be legally parsed by this function.
1409
1410    Fills in neon_type struct pointer with parsed information, and updates STR
1411    to point after the parsed type specifier. Returns SUCCESS if this was a legal
1412    type, FAIL if not.  */
1413
1414 static int
1415 parse_neon_type (struct neon_type *type, char **str)
1416 {
1417   char *ptr = *str;
1418
1419   if (type)
1420     type->elems = 0;
1421
1422   while (type->elems < NEON_MAX_TYPE_ELS)
1423     {
1424       enum neon_el_type thistype = NT_untyped;
1425       unsigned thissize = -1u;
1426
1427       if (*ptr != '.')
1428         break;
1429
1430       ptr++;
1431
1432       /* Just a size without an explicit type.  */
1433       if (ISDIGIT (*ptr))
1434         goto parsesize;
1435
1436       switch (TOLOWER (*ptr))
1437         {
1438         case 'i': thistype = NT_integer; break;
1439         case 'f': thistype = NT_float; break;
1440         case 'p': thistype = NT_poly; break;
1441         case 's': thistype = NT_signed; break;
1442         case 'u': thistype = NT_unsigned; break;
1443         case 'd':
1444           thistype = NT_float;
1445           thissize = 64;
1446           ptr++;
1447           goto done;
1448         default:
1449           as_bad (_("unexpected character `%c' in type specifier"), *ptr);
1450           return FAIL;
1451         }
1452
1453       ptr++;
1454
1455       /* .f is an abbreviation for .f32.  */
1456       if (thistype == NT_float && !ISDIGIT (*ptr))
1457         thissize = 32;
1458       else
1459         {
1460         parsesize:
1461           thissize = strtoul (ptr, &ptr, 10);
1462
1463           if (thissize != 8 && thissize != 16 && thissize != 32
1464               && thissize != 64)
1465             {
1466               as_bad (_("bad size %d in type specifier"), thissize);
1467               return FAIL;
1468             }
1469         }
1470
1471       done:
1472       if (type)
1473         {
1474           type->el[type->elems].type = thistype;
1475           type->el[type->elems].size = thissize;
1476           type->elems++;
1477         }
1478     }
1479
1480   /* Empty/missing type is not a successful parse.  */
1481   if (type->elems == 0)
1482     return FAIL;
1483
1484   *str = ptr;
1485
1486   return SUCCESS;
1487 }
1488
1489 /* Errors may be set multiple times during parsing or bit encoding
1490    (particularly in the Neon bits), but usually the earliest error which is set
1491    will be the most meaningful. Avoid overwriting it with later (cascading)
1492    errors by calling this function.  */
1493
1494 static void
1495 first_error (const char *err)
1496 {
1497   if (!inst.error)
1498     inst.error = err;
1499 }
1500
1501 /* Parse a single type, e.g. ".s32", leading period included.  */
1502 static int
1503 parse_neon_operand_type (struct neon_type_el *vectype, char **ccp)
1504 {
1505   char *str = *ccp;
1506   struct neon_type optype;
1507
1508   if (*str == '.')
1509     {
1510       if (parse_neon_type (&optype, &str) == SUCCESS)
1511         {
1512           if (optype.elems == 1)
1513             *vectype = optype.el[0];
1514           else
1515             {
1516               first_error (_("only one type should be specified for operand"));
1517               return FAIL;
1518             }
1519         }
1520       else
1521         {
1522           first_error (_("vector type expected"));
1523           return FAIL;
1524         }
1525     }
1526   else
1527     return FAIL;
1528
1529   *ccp = str;
1530
1531   return SUCCESS;
1532 }
1533
1534 /* Special meanings for indices (which have a range of 0-7), which will fit into
1535    a 4-bit integer.  */
1536
1537 #define NEON_ALL_LANES          15
1538 #define NEON_INTERLEAVE_LANES   14
1539
1540 /* Record a use of the given feature.  */
1541 static void
1542 record_feature_use (const arm_feature_set *feature)
1543 {
1544   if (thumb_mode)
1545     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used, *feature);
1546   else
1547     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, *feature);
1548 }
1549
1550 /* If the given feature available in the selected CPU, mark it as used.
1551    Returns TRUE iff feature is available.  */
1552 static bfd_boolean
1553 mark_feature_used (const arm_feature_set *feature)
1554 {
1555
1556   /* Do not support the use of MVE only instructions when in auto-detection or
1557      -march=all.  */
1558   if (((feature == &mve_ext) || (feature == &mve_fp_ext))
1559       && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
1560     {
1561       first_error (BAD_MVE_AUTO);
1562       return FALSE;
1563     }
1564   /* Ensure the option is valid on the current architecture.  */
1565   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
1566     return FALSE;
1567
1568   /* Add the appropriate architecture feature for the barrier option used.
1569      */
1570   record_feature_use (feature);
1571
1572   return TRUE;
1573 }
1574
1575 /* Parse either a register or a scalar, with an optional type. Return the
1576    register number, and optionally fill in the actual type of the register
1577    when multiple alternatives were given (NEON_TYPE_NDQ) in *RTYPE, and
1578    type/index information in *TYPEINFO.  */
1579
1580 static int
1581 parse_typed_reg_or_scalar (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1582                            enum arm_reg_type *rtype,
1583                            struct neon_typed_alias *typeinfo)
1584 {
1585   char *str = *ccp;
1586   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (&str);
1587   struct neon_typed_alias atype;
1588   struct neon_type_el parsetype;
1589
1590   atype.defined = 0;
1591   atype.index = -1;
1592   atype.eltype.type = NT_invtype;
1593   atype.eltype.size = -1;
1594
1595   /* Try alternate syntax for some types of register. Note these are mutually
1596      exclusive with the Neon syntax extensions.  */
1597   if (reg == NULL)
1598     {
1599       int altreg = arm_reg_alt_syntax (&str, *ccp, reg, type);
1600       if (altreg != FAIL)
1601         *ccp = str;
1602       if (typeinfo)
1603         *typeinfo = atype;
1604       return altreg;
1605     }
1606
1607   /* Undo polymorphism when a set of register types may be accepted.  */
1608   if ((type == REG_TYPE_NDQ
1609        && (reg->type == REG_TYPE_NQ || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1610       || (type == REG_TYPE_VFSD
1611           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1612       || (type == REG_TYPE_NSDQ
1613           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD
1614               || reg->type == REG_TYPE_NQ))
1615       || (type == REG_TYPE_NSD
1616           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1617       || (type == REG_TYPE_MMXWC
1618           && (reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)))
1619     type = (enum arm_reg_type) reg->type;
1620
1621   if (type == REG_TYPE_MQ)
1622     {
1623       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
1624         return FAIL;
1625
1626       if (!reg || reg->type != REG_TYPE_NQ)
1627         return FAIL;
1628
1629       if (reg->number > 14 && !mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_d32))
1630         {
1631           first_error (_("expected MVE register [q0..q7]"));
1632           return FAIL;
1633         }
1634       type = REG_TYPE_NQ;
1635     }
1636   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
1637            && (type == REG_TYPE_NQ))
1638     return FAIL;
1639
1640
1641   if (type != reg->type)
1642     return FAIL;
1643
1644   if (reg->neon)
1645     atype = *reg->neon;
1646
1647   if (parse_neon_operand_type (&parsetype, &str) == SUCCESS)
1648     {
1649       if ((atype.defined & NTA_HASTYPE) != 0)
1650         {
1651           first_error (_("can't redefine type for operand"));
1652           return FAIL;
1653         }
1654       atype.defined |= NTA_HASTYPE;
1655       atype.eltype = parsetype;
1656     }
1657
1658   if (skip_past_char (&str, '[') == SUCCESS)
1659     {
1660       if (type != REG_TYPE_VFD
1661           && !(type == REG_TYPE_VFS
1662                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8_2))
1663           && !(type == REG_TYPE_NQ
1664                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)))
1665         {
1666           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
1667             first_error (_("only D and Q registers may be indexed"));
1668           else
1669             first_error (_("only D registers may be indexed"));
1670           return FAIL;
1671         }
1672
1673       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1674         {
1675           first_error (_("can't change index for operand"));
1676           return FAIL;
1677         }
1678
1679       atype.defined |= NTA_HASINDEX;
1680
1681       if (skip_past_char (&str, ']') == SUCCESS)
1682         atype.index = NEON_ALL_LANES;
1683       else
1684         {
1685           expressionS exp;
1686
1687           my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX);
1688
1689           if (exp.X_op != O_constant)
1690             {
1691               first_error (_("constant expression required"));
1692               return FAIL;
1693             }
1694
1695           if (skip_past_char (&str, ']') == FAIL)
1696             return FAIL;
1697
1698           atype.index = exp.X_add_number;
1699         }
1700     }
1701
1702   if (typeinfo)
1703     *typeinfo = atype;
1704
1705   if (rtype)
1706     *rtype = type;
1707
1708   *ccp = str;
1709
1710   return reg->number;
1711 }
1712
1713 /* Like arm_reg_parse, but also allow the following extra features:
1714     - If RTYPE is non-zero, return the (possibly restricted) type of the
1715       register (e.g. Neon double or quad reg when either has been requested).
1716     - If this is a Neon vector type with additional type information, fill
1717       in the struct pointed to by VECTYPE (if non-NULL).
1718    This function will fault on encountering a scalar.  */
1719
1720 static int
1721 arm_typed_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1722                      enum arm_reg_type *rtype, struct neon_type_el *vectype)
1723 {
1724   struct neon_typed_alias atype;
1725   char *str = *ccp;
1726   int reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, type, rtype, &atype);
1727
1728   if (reg == FAIL)
1729     return FAIL;
1730
1731   /* Do not allow regname(... to parse as a register.  */
1732   if (*str == '(')
1733     return FAIL;
1734
1735   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1736   if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1737     {
1738       first_error (_("register operand expected, but got scalar"));
1739       return FAIL;
1740     }
1741
1742   if (vectype)
1743     *vectype = atype.eltype;
1744
1745   *ccp = str;
1746
1747   return reg;
1748 }
1749
1750 #define NEON_SCALAR_REG(X)      ((X) >> 4)
1751 #define NEON_SCALAR_INDEX(X)    ((X) & 15)
1752
1753 /* Parse a Neon scalar. Most of the time when we're parsing a scalar, we don't
1754    have enough information to be able to do a good job bounds-checking. So, we
1755    just do easy checks here, and do further checks later.  */
1756
1757 static int
1758 parse_scalar (char **ccp, int elsize, struct neon_type_el *type, enum
1759               arm_reg_type reg_type)
1760 {
1761   int reg;
1762   char *str = *ccp;
1763   struct neon_typed_alias atype;
1764   unsigned reg_size;
1765
1766   reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, reg_type, NULL, &atype);
1767
1768   switch (reg_type)
1769     {
1770     case REG_TYPE_VFS:
1771       reg_size = 32;
1772       break;
1773     case REG_TYPE_VFD:
1774       reg_size = 64;
1775       break;
1776     case REG_TYPE_MQ:
1777       reg_size = 128;
1778       break;
1779     default:
1780       gas_assert (0);
1781       return FAIL;
1782     }
1783
1784   if (reg == FAIL || (atype.defined & NTA_HASINDEX) == 0)
1785     return FAIL;
1786
1787   if (reg_type != REG_TYPE_MQ && atype.index == NEON_ALL_LANES)
1788     {
1789       first_error (_("scalar must have an index"));
1790       return FAIL;
1791     }
1792   else if (atype.index >= reg_size / elsize)
1793     {
1794       first_error (_("scalar index out of range"));
1795       return FAIL;
1796     }
1797
1798   if (type)
1799     *type = atype.eltype;
1800
1801   *ccp = str;
1802
1803   return reg * 16 + atype.index;
1804 }
1805
1806 /* Types of registers in a list.  */
1807
1808 enum reg_list_els
1809 {
1810   REGLIST_RN,
1811   REGLIST_CLRM,
1812   REGLIST_VFP_S,
1813   REGLIST_VFP_S_VPR,
1814   REGLIST_VFP_D,
1815   REGLIST_VFP_D_VPR,
1816   REGLIST_NEON_D
1817 };
1818
1819 /* Parse an ARM register list.  Returns the bitmask, or FAIL.  */
1820
1821 static long
1822 parse_reg_list (char ** strp, enum reg_list_els etype)
1823 {
1824   char *str = *strp;
1825   long range = 0;
1826   int another_range;
1827
1828   gas_assert (etype == REGLIST_RN || etype == REGLIST_CLRM);
1829
1830   /* We come back here if we get ranges concatenated by '+' or '|'.  */
1831   do
1832     {
1833       skip_whitespace (str);
1834
1835       another_range = 0;
1836
1837       if (*str == '{')
1838         {
1839           int in_range = 0;
1840           int cur_reg = -1;
1841
1842           str++;
1843           do
1844             {
1845               int reg;
1846               const char apsr_str[] = "apsr";
1847               int apsr_str_len = strlen (apsr_str);
1848
1849               reg = arm_reg_parse (&str, REGLIST_RN);
1850               if (etype == REGLIST_CLRM)
1851                 {
1852                   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
1853                     reg = FAIL;
1854                   else if (reg == FAIL
1855                            && !strncasecmp (str, apsr_str, apsr_str_len)
1856                            && !ISALPHA (*(str + apsr_str_len)))
1857                     {
1858                       reg = 15;
1859                       str += apsr_str_len;
1860                     }
1861
1862                   if (reg == FAIL)
1863                     {
1864                       first_error (_("r0-r12, lr or APSR expected"));
1865                       return FAIL;
1866                     }
1867                 }
1868               else /* etype == REGLIST_RN.  */
1869                 {
1870                   if (reg == FAIL)
1871                     {
1872                       first_error (_(reg_expected_msgs[REGLIST_RN]));
1873                       return FAIL;
1874                     }
1875                 }
1876
1877               if (in_range)
1878                 {
1879                   int i;
1880
1881                   if (reg <= cur_reg)
1882                     {
1883                       first_error (_("bad range in register list"));
1884                       return FAIL;
1885                     }
1886
1887                   for (i = cur_reg + 1; i < reg; i++)
1888                     {
1889                       if (range & (1 << i))
1890                         as_tsktsk
1891                           (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1892                            i);
1893                       else
1894                         range |= 1 << i;
1895                     }
1896                   in_range = 0;
1897                 }
1898
1899               if (range & (1 << reg))
1900                 as_tsktsk (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1901                            reg);
1902               else if (reg <= cur_reg)
1903                 as_tsktsk (_("Warning: register range not in ascending order"));
1904
1905               range |= 1 << reg;
1906               cur_reg = reg;
1907             }
1908           while (skip_past_comma (&str) != FAIL
1909                  || (in_range = 1, *str++ == '-'));
1910           str--;
1911
1912           if (skip_past_char (&str, '}') == FAIL)
1913             {
1914               first_error (_("missing `}'"));
1915               return FAIL;
1916             }
1917         }
1918       else if (etype == REGLIST_RN)
1919         {
1920           expressionS exp;
1921
1922           if (my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX))
1923             return FAIL;
1924
1925           if (exp.X_op == O_constant)
1926             {
1927               if (exp.X_add_number
1928                   != (exp.X_add_number & 0x0000ffff))
1929                 {
1930                   inst.error = _("invalid register mask");
1931                   return FAIL;
1932                 }
1933
1934               if ((range & exp.X_add_number) != 0)
1935                 {
1936                   int regno = range & exp.X_add_number;
1937
1938                   regno &= -regno;
1939                   regno = (1 << regno) - 1;
1940                   as_tsktsk
1941                     (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1942                      regno);
1943                 }
1944
1945               range |= exp.X_add_number;
1946             }
1947           else
1948             {
1949               if (inst.relocs[0].type != 0)
1950                 {
1951                   inst.error = _("expression too complex");
1952                   return FAIL;
1953                 }
1954
1955               memcpy (&inst.relocs[0].exp, &exp, sizeof (expressionS));
1956               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MULTI;
1957               inst.relocs[0].pc_rel = 0;
1958             }
1959         }
1960
1961       if (*str == '|' || *str == '+')
1962         {
1963           str++;
1964           another_range = 1;
1965         }
1966     }
1967   while (another_range);
1968
1969   *strp = str;
1970   return range;
1971 }
1972
1973 /* Parse a VFP register list.  If the string is invalid return FAIL.
1974    Otherwise return the number of registers, and set PBASE to the first
1975    register.  Parses registers of type ETYPE.
1976    If REGLIST_NEON_D is used, several syntax enhancements are enabled:
1977      - Q registers can be used to specify pairs of D registers
1978      - { } can be omitted from around a singleton register list
1979          FIXME: This is not implemented, as it would require backtracking in
1980          some cases, e.g.:
1981            vtbl.8 d3,d4,d5
1982          This could be done (the meaning isn't really ambiguous), but doesn't
1983          fit in well with the current parsing framework.
1984      - 32 D registers may be used (also true for VFPv3).
1985    FIXME: Types are ignored in these register lists, which is probably a
1986    bug.  */
1987
1988 static int
1989 parse_vfp_reg_list (char **ccp, unsigned int *pbase, enum reg_list_els etype,
1990                     bfd_boolean *partial_match)
1991 {
1992   char *str = *ccp;
1993   int base_reg;
1994   int new_base;
1995   enum arm_reg_type regtype = (enum arm_reg_type) 0;
1996   int max_regs = 0;
1997   int count = 0;
1998   int warned = 0;
1999   unsigned long mask = 0;
2000   int i;
2001   bfd_boolean vpr_seen = FALSE;
2002   bfd_boolean expect_vpr =
2003     (etype == REGLIST_VFP_S_VPR) || (etype == REGLIST_VFP_D_VPR);
2004
2005   if (skip_past_char (&str, '{') == FAIL)
2006     {
2007       inst.error = _("expecting {");
2008       return FAIL;
2009     }
2010
2011   switch (etype)
2012     {
2013     case REGLIST_VFP_S:
2014     case REGLIST_VFP_S_VPR:
2015       regtype = REG_TYPE_VFS;
2016       max_regs = 32;
2017       break;
2018
2019     case REGLIST_VFP_D:
2020     case REGLIST_VFP_D_VPR:
2021       regtype = REG_TYPE_VFD;
2022       break;
2023
2024     case REGLIST_NEON_D:
2025       regtype = REG_TYPE_NDQ;
2026       break;
2027
2028     default:
2029       gas_assert (0);
2030     }
2031
2032   if (etype != REGLIST_VFP_S && etype != REGLIST_VFP_S_VPR)
2033     {
2034       /* VFPv3 allows 32 D registers, except for the VFPv3-D16 variant.  */
2035       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
2036         {
2037           max_regs = 32;
2038           if (thumb_mode)
2039             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
2040                                     fpu_vfp_ext_d32);
2041           else
2042             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
2043                                     fpu_vfp_ext_d32);
2044         }
2045       else
2046         max_regs = 16;
2047     }
2048
2049   base_reg = max_regs;
2050   *partial_match = FALSE;
2051
2052   do
2053     {
2054       int setmask = 1, addregs = 1;
2055       const char vpr_str[] = "vpr";
2056       int vpr_str_len = strlen (vpr_str);
2057
2058       new_base = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, &regtype, NULL);
2059
2060       if (expect_vpr)
2061         {
2062           if (new_base == FAIL
2063               && !strncasecmp (str, vpr_str, vpr_str_len)
2064               && !ISALPHA (*(str + vpr_str_len))
2065               && !vpr_seen)
2066             {
2067               vpr_seen = TRUE;
2068               str += vpr_str_len;
2069               if (count == 0)
2070                 base_reg = 0; /* Canonicalize VPR only on d0 with 0 regs.  */
2071             }
2072           else if (vpr_seen)
2073             {
2074               first_error (_("VPR expected last"));
2075               return FAIL;
2076             }
2077           else if (new_base == FAIL)
2078             {
2079               if (regtype == REG_TYPE_VFS)
2080                 first_error (_("VFP single precision register or VPR "
2081                                "expected"));
2082               else /* regtype == REG_TYPE_VFD.  */
2083                 first_error (_("VFP/Neon double precision register or VPR "
2084                                "expected"));
2085               return FAIL;
2086             }
2087         }
2088       else if (new_base == FAIL)
2089         {
2090           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));
2091           return FAIL;
2092         }
2093
2094       *partial_match = TRUE;
2095       if (vpr_seen)
2096         continue;
2097
2098       if (new_base >= max_regs)
2099         {
2100           first_error (_("register out of range in list"));
2101           return FAIL;
2102         }
2103
2104       /* Note: a value of 2 * n is returned for the register Q<n>.  */
2105       if (regtype == REG_TYPE_NQ)
2106         {
2107           setmask = 3;
2108           addregs = 2;
2109         }
2110
2111       if (new_base < base_reg)
2112         base_reg = new_base;
2113
2114       if (mask & (setmask << new_base))
2115         {
2116           first_error (_("invalid register list"));
2117           return FAIL;
2118         }
2119
2120       if ((mask >> new_base) != 0 && ! warned && !vpr_seen)
2121         {
2122           as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
2123           warned = 1;
2124         }
2125
2126       mask |= setmask << new_base;
2127       count += addregs;
2128
2129       if (*str == '-') /* We have the start of a range expression */
2130         {
2131           int high_range;
2132
2133           str++;
2134
2135           if ((high_range = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, NULL, NULL))
2136               == FAIL)
2137             {
2138               inst.error = gettext (reg_expected_msgs[regtype]);
2139               return FAIL;
2140             }
2141
2142           if (high_range >= max_regs)
2143             {
2144               first_error (_("register out of range in list"));
2145               return FAIL;
2146             }
2147
2148           if (regtype == REG_TYPE_NQ)
2149             high_range = high_range + 1;
2150
2151           if (high_range <= new_base)
2152             {
2153               inst.error = _("register range not in ascending order");
2154               return FAIL;
2155             }
2156
2157           for (new_base += addregs; new_base <= high_range; new_base += addregs)
2158             {
2159               if (mask & (setmask << new_base))
2160                 {
2161                   inst.error = _("invalid register list");
2162                   return FAIL;
2163                 }
2164
2165               mask |= setmask << new_base;
2166               count += addregs;
2167             }
2168         }
2169     }
2170   while (skip_past_comma (&str) != FAIL);
2171
2172   str++;
2173
2174   /* Sanity check -- should have raised a parse error above.  */
2175   if ((!vpr_seen && count == 0) || count > max_regs)
2176     abort ();
2177
2178   *pbase = base_reg;
2179
2180   if (expect_vpr && !vpr_seen)
2181     {
2182       first_error (_("VPR expected last"));
2183       return FAIL;
2184     }
2185
2186   /* Final test -- the registers must be consecutive.  */
2187   mask >>= base_reg;
2188   for (i = 0; i < count; i++)
2189     {
2190       if ((mask & (1u << i)) == 0)
2191         {
2192           inst.error = _("non-contiguous register range");
2193           return FAIL;
2194         }
2195     }
2196
2197   *ccp = str;
2198
2199   return count;
2200 }
2201
2202 /* True if two alias types are the same.  */
2203
2204 static bfd_boolean
2205 neon_alias_types_same (struct neon_typed_alias *a, struct neon_typed_alias *b)
2206 {
2207   if (!a && !b)
2208     return TRUE;
2209
2210   if (!a || !b)
2211     return FALSE;
2212
2213   if (a->defined != b->defined)
2214     return FALSE;
2215
2216   if ((a->defined & NTA_HASTYPE) != 0
2217       && (a->eltype.type != b->eltype.type
2218           || a->eltype.size != b->eltype.size))
2219     return FALSE;
2220
2221   if ((a->defined & NTA_HASINDEX) != 0
2222       && (a->index != b->index))
2223     return FALSE;
2224
2225   return TRUE;
2226 }
2227
2228 /* Parse element/structure lists for Neon VLD<n> and VST<n> instructions.
2229    The base register is put in *PBASE.
2230    The lane (or one of the NEON_*_LANES constants) is placed in bits [3:0] of
2231    the return value.
2232    The register stride (minus one) is put in bit 4 of the return value.
2233    Bits [6:5] encode the list length (minus one).
2234    The type of the list elements is put in *ELTYPE, if non-NULL.  */
2235
2236 #define NEON_LANE(X)            ((X) & 0xf)
2237 #define NEON_REG_STRIDE(X)      ((((X) >> 4) & 1) + 1)
2238 #define NEON_REGLIST_LENGTH(X)  ((((X) >> 5) & 3) + 1)
2239
2240 static int
2241 parse_neon_el_struct_list (char **str, unsigned *pbase,
2242                            int mve,
2243                            struct neon_type_el *eltype)
2244 {
2245   char *ptr = *str;
2246   int base_reg = -1;
2247   int reg_incr = -1;
2248   int count = 0;
2249   int lane = -1;
2250   int leading_brace = 0;
2251   enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_NDQ;
2252   const char *const incr_error = mve ? _("register stride must be 1") :
2253     _("register stride must be 1 or 2");
2254   const char *const type_error = _("mismatched element/structure types in list");
2255   struct neon_typed_alias firsttype;
2256   firsttype.defined = 0;
2257   firsttype.eltype.type = NT_invtype;
2258   firsttype.eltype.size = -1;
2259   firsttype.index = -1;
2260
2261   if (skip_past_char (&ptr, '{') == SUCCESS)
2262     leading_brace = 1;
2263
2264   do
2265     {
2266       struct neon_typed_alias atype;
2267       if (mve)
2268         rtype = REG_TYPE_MQ;
2269       int getreg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, &rtype, &atype);
2270
2271       if (getreg == FAIL)
2272         {
2273           first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2274           return FAIL;
2275         }
2276
2277       if (base_reg == -1)
2278         {
2279           base_reg = getreg;
2280           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2281             {
2282               reg_incr = 1;
2283             }
2284           firsttype = atype;
2285         }
2286       else if (reg_incr == -1)
2287         {
2288           reg_incr = getreg - base_reg;
2289           if (reg_incr < 1 || reg_incr > 2)
2290             {
2291               first_error (_(incr_error));
2292               return FAIL;
2293             }
2294         }
2295       else if (getreg != base_reg + reg_incr * count)
2296         {
2297           first_error (_(incr_error));
2298           return FAIL;
2299         }
2300
2301       if (! neon_alias_types_same (&atype, &firsttype))
2302         {
2303           first_error (_(type_error));
2304           return FAIL;
2305         }
2306
2307       /* Handle Dn-Dm or Qn-Qm syntax. Can only be used with non-indexed list
2308          modes.  */
2309       if (ptr[0] == '-')
2310         {
2311           struct neon_typed_alias htype;
2312           int hireg, dregs = (rtype == REG_TYPE_NQ) ? 2 : 1;
2313           if (lane == -1)
2314             lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2315           else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2316             {
2317               first_error (_(type_error));
2318               return FAIL;
2319             }
2320           if (reg_incr == -1)
2321             reg_incr = 1;
2322           else if (reg_incr != 1)
2323             {
2324               first_error (_("don't use Rn-Rm syntax with non-unit stride"));
2325               return FAIL;
2326             }
2327           ptr++;
2328           hireg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, NULL, &htype);
2329           if (hireg == FAIL)
2330             {
2331               first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2332               return FAIL;
2333             }
2334           if (! neon_alias_types_same (&htype, &firsttype))
2335             {
2336               first_error (_(type_error));
2337               return FAIL;
2338             }
2339           count += hireg + dregs - getreg;
2340           continue;
2341         }
2342
2343       /* If we're using Q registers, we can't use [] or [n] syntax.  */
2344       if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2345         {
2346           count += 2;
2347           continue;
2348         }
2349
2350       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
2351         {
2352           if (lane == -1)
2353             lane = atype.index;
2354           else if (lane != atype.index)
2355             {
2356               first_error (_(type_error));
2357               return FAIL;
2358             }
2359         }
2360       else if (lane == -1)
2361         lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2362       else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2363         {
2364           first_error (_(type_error));
2365           return FAIL;
2366         }
2367       count++;
2368     }
2369   while ((count != 1 || leading_brace) && skip_past_comma (&ptr) != FAIL);
2370
2371   /* No lane set by [x]. We must be interleaving structures.  */
2372   if (lane == -1)
2373     lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2374
2375   /* Sanity check.  */
2376   if (lane == -1 || base_reg == -1 || count < 1 || (!mve && count > 4)
2377       || (count > 1 && reg_incr == -1))
2378     {
2379       first_error (_("error parsing element/structure list"));
2380       return FAIL;
2381     }
2382
2383   if ((count > 1 || leading_brace) && skip_past_char (&ptr, '}') == FAIL)
2384     {
2385       first_error (_("expected }"));
2386       return FAIL;
2387     }
2388
2389   if (reg_incr == -1)
2390     reg_incr = 1;
2391
2392   if (eltype)
2393     *eltype = firsttype.eltype;
2394
2395   *pbase = base_reg;
2396   *str = ptr;
2397
2398   return lane | ((reg_incr - 1) << 4) | ((count - 1) << 5);
2399 }
2400
2401 /* Parse an explicit relocation suffix on an expression.  This is
2402    either nothing, or a word in parentheses.  Note that if !OBJ_ELF,
2403    arm_reloc_hsh contains no entries, so this function can only
2404    succeed if there is no () after the word.  Returns -1 on error,
2405    BFD_RELOC_UNUSED if there wasn't any suffix.  */
2406
2407 static int
2408 parse_reloc (char **str)
2409 {
2410   struct reloc_entry *r;
2411   char *p, *q;
2412
2413   if (**str != '(')
2414     return BFD_RELOC_UNUSED;
2415
2416   p = *str + 1;
2417   q = p;
2418
2419   while (*q && *q != ')' && *q != ',')
2420     q++;
2421   if (*q != ')')
2422     return -1;
2423
2424   if ((r = (struct reloc_entry *)
2425        hash_find_n (arm_reloc_hsh, p, q - p)) == NULL)
2426     return -1;
2427
2428   *str = q + 1;
2429   return r->reloc;
2430 }
2431
2432 /* Directives: register aliases.  */
2433
2434 static struct reg_entry *
2435 insert_reg_alias (char *str, unsigned number, int type)
2436 {
2437   struct reg_entry *new_reg;
2438   const char *name;
2439
2440   if ((new_reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, str)) != 0)
2441     {
2442       if (new_reg->builtin)
2443         as_warn (_("ignoring attempt to redefine built-in register '%s'"), str);
2444
2445       /* Only warn about a redefinition if it's not defined as the
2446          same register.  */
2447       else if (new_reg->number != number || new_reg->type != type)
2448         as_warn (_("ignoring redefinition of register alias '%s'"), str);
2449
2450       return NULL;
2451     }
2452
2453   name = xstrdup (str);
2454   new_reg = XNEW (struct reg_entry);
2455
2456   new_reg->name = name;
2457   new_reg->number = number;
2458   new_reg->type = type;
2459   new_reg->builtin = FALSE;
2460   new_reg->neon = NULL;
2461
2462   if (hash_insert (arm_reg_hsh, name, (void *) new_reg))
2463     abort ();
2464
2465   return new_reg;
2466 }
2467
2468 static void
2469 insert_neon_reg_alias (char *str, int number, int type,
2470                        struct neon_typed_alias *atype)
2471 {
2472   struct reg_entry *reg = insert_reg_alias (str, number, type);
2473
2474   if (!reg)
2475     {
2476       first_error (_("attempt to redefine typed alias"));
2477       return;
2478     }
2479
2480   if (atype)
2481     {
2482       reg->neon = XNEW (struct neon_typed_alias);
2483       *reg->neon = *atype;
2484     }
2485 }
2486
2487 /* Look for the .req directive.  This is of the form:
2488
2489         new_register_name .req existing_register_name
2490
2491    If we find one, or if it looks sufficiently like one that we want to
2492    handle any error here, return TRUE.  Otherwise return FALSE.  */
2493
2494 static bfd_boolean
2495 create_register_alias (char * newname, char *p)
2496 {
2497   struct reg_entry *old;
2498   char *oldname, *nbuf;
2499   size_t nlen;
2500
2501   /* The input scrubber ensures that whitespace after the mnemonic is
2502      collapsed to single spaces.  */
2503   oldname = p;
2504   if (strncmp (oldname, " .req ", 6) != 0)
2505     return FALSE;
2506
2507   oldname += 6;
2508   if (*oldname == '\0')
2509     return FALSE;
2510
2511   old = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, oldname);
2512   if (!old)
2513     {
2514       as_warn (_("unknown register '%s' -- .req ignored"), oldname);
2515       return TRUE;
2516     }
2517
2518   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2519      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2520      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2521 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2522   nlen = p - newname;
2523 #else
2524   newname = original_case_string;
2525   nlen = strlen (newname);
2526 #endif
2527
2528   nbuf = xmemdup0 (newname, nlen);
2529
2530   /* Create aliases under the new name as stated; an all-lowercase
2531      version of the new name; and an all-uppercase version of the new
2532      name.  */
2533   if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) != NULL)
2534     {
2535       for (p = nbuf; *p; p++)
2536         *p = TOUPPER (*p);
2537
2538       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2539         {
2540           /* If this attempt to create an additional alias fails, do not bother
2541              trying to create the all-lower case alias.  We will fail and issue
2542              a second, duplicate error message.  This situation arises when the
2543              programmer does something like:
2544                foo .req r0
2545                Foo .req r1
2546              The second .req creates the "Foo" alias but then fails to create
2547              the artificial FOO alias because it has already been created by the
2548              first .req.  */
2549           if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) == NULL)
2550             {
2551               free (nbuf);
2552               return TRUE;
2553             }
2554         }
2555
2556       for (p = nbuf; *p; p++)
2557         *p = TOLOWER (*p);
2558
2559       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2560         insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type);
2561     }
2562
2563   free (nbuf);
2564   return TRUE;
2565 }
2566
2567 /* Create a Neon typed/indexed register alias using directives, e.g.:
2568      X .dn d5.s32[1]
2569      Y .qn 6.s16
2570      Z .dn d7
2571      T .dn Z[0]
2572    These typed registers can be used instead of the types specified after the
2573    Neon mnemonic, so long as all operands given have types. Types can also be
2574    specified directly, e.g.:
2575      vadd d0.s32, d1.s32, d2.s32  */
2576
2577 static bfd_boolean
2578 create_neon_reg_alias (char *newname, char *p)
2579 {
2580   enum arm_reg_type basetype;
2581   struct reg_entry *basereg;
2582   struct reg_entry mybasereg;
2583   struct neon_type ntype;
2584   struct neon_typed_alias typeinfo;
2585   char *namebuf, *nameend ATTRIBUTE_UNUSED;
2586   int namelen;
2587
2588   typeinfo.defined = 0;
2589   typeinfo.eltype.type = NT_invtype;
2590   typeinfo.eltype.size = -1;
2591   typeinfo.index = -1;
2592
2593   nameend = p;
2594
2595   if (strncmp (p, " .dn ", 5) == 0)
2596     basetype = REG_TYPE_VFD;
2597   else if (strncmp (p, " .qn ", 5) == 0)
2598     basetype = REG_TYPE_NQ;
2599   else
2600     return FALSE;
2601
2602   p += 5;
2603
2604   if (*p == '\0')
2605     return FALSE;
2606
2607   basereg = arm_reg_parse_multi (&p);
2608
2609   if (basereg && basereg->type != basetype)
2610     {
2611       as_bad (_("bad type for register"));
2612       return FALSE;
2613     }
2614
2615   if (basereg == NULL)
2616     {
2617       expressionS exp;
2618       /* Try parsing as an integer.  */
2619       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2620       if (exp.X_op != O_constant)
2621         {
2622           as_bad (_("expression must be constant"));
2623           return FALSE;
2624         }
2625       basereg = &mybasereg;
2626       basereg->number = (basetype == REG_TYPE_NQ) ? exp.X_add_number * 2
2627                                                   : exp.X_add_number;
2628       basereg->neon = 0;
2629     }
2630
2631   if (basereg->neon)
2632     typeinfo = *basereg->neon;
2633
2634   if (parse_neon_type (&ntype, &p) == SUCCESS)
2635     {
2636       /* We got a type.  */
2637       if (typeinfo.defined & NTA_HASTYPE)
2638         {
2639           as_bad (_("can't redefine the type of a register alias"));
2640           return FALSE;
2641         }
2642
2643       typeinfo.defined |= NTA_HASTYPE;
2644       if (ntype.elems != 1)
2645         {
2646           as_bad (_("you must specify a single type only"));
2647           return FALSE;
2648         }
2649       typeinfo.eltype = ntype.el[0];
2650     }
2651
2652   if (skip_past_char (&p, '[') == SUCCESS)
2653     {
2654       expressionS exp;
2655       /* We got a scalar index.  */
2656
2657       if (typeinfo.defined & NTA_HASINDEX)
2658         {
2659           as_bad (_("can't redefine the index of a scalar alias"));
2660           return FALSE;
2661         }
2662
2663       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2664
2665       if (exp.X_op != O_constant)
2666         {
2667           as_bad (_("scalar index must be constant"));
2668           return FALSE;
2669         }
2670
2671       typeinfo.defined |= NTA_HASINDEX;
2672       typeinfo.index = exp.X_add_number;
2673
2674       if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
2675         {
2676           as_bad (_("expecting ]"));
2677           return FALSE;
2678         }
2679     }
2680
2681   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2682      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2683      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2684 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2685   namelen = nameend - newname;
2686 #else
2687   newname = original_case_string;
2688   namelen = strlen (newname);
2689 #endif
2690
2691   namebuf = xmemdup0 (newname, namelen);
2692
2693   insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2694                          typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2695
2696   /* Insert name in all uppercase.  */
2697   for (p = namebuf; *p; p++)
2698     *p = TOUPPER (*p);
2699
2700   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2701     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2702                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2703
2704   /* Insert name in all lowercase.  */
2705   for (p = namebuf; *p; p++)
2706     *p = TOLOWER (*p);
2707
2708   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2709     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2710                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2711
2712   free (namebuf);
2713   return TRUE;
2714 }
2715
2716 /* Should never be called, as .req goes between the alias and the
2717    register name, not at the beginning of the line.  */
2718
2719 static void
2720 s_req (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2721 {
2722   as_bad (_("invalid syntax for .req directive"));
2723 }
2724
2725 static void
2726 s_dn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2727 {
2728   as_bad (_("invalid syntax for .dn directive"));
2729 }
2730
2731 static void
2732 s_qn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2733 {
2734   as_bad (_("invalid syntax for .qn directive"));
2735 }
2736
2737 /* The .unreq directive deletes an alias which was previously defined
2738    by .req.  For example:
2739
2740        my_alias .req r11
2741        .unreq my_alias    */
2742
2743 static void
2744 s_unreq (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2745 {
2746   char * name;
2747   char saved_char;
2748
2749   name = input_line_pointer;
2750
2751   while (*input_line_pointer != 0
2752          && *input_line_pointer != ' '
2753          && *input_line_pointer != '\n')
2754     ++input_line_pointer;
2755
2756   saved_char = *input_line_pointer;
2757   *input_line_pointer = 0;
2758
2759   if (!*name)
2760     as_bad (_("invalid syntax for .unreq directive"));
2761   else
2762     {
2763       struct reg_entry *reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh,
2764                                                               name);
2765
2766       if (!reg)
2767         as_bad (_("unknown register alias '%s'"), name);
2768       else if (reg->builtin)
2769         as_warn (_("ignoring attempt to use .unreq on fixed register name: '%s'"),
2770                  name);
2771       else
2772         {
2773           char * p;
2774           char * nbuf;
2775
2776           hash_delete (arm_reg_hsh, name, FALSE);
2777           free ((char *) reg->name);
2778           if (reg->neon)
2779             free (reg->neon);
2780           free (reg);
2781
2782           /* Also locate the all upper case and all lower case versions.
2783              Do not complain if we cannot find one or the other as it
2784              was probably deleted above.  */
2785
2786           nbuf = strdup (name);
2787           for (p = nbuf; *p; p++)
2788             *p = TOUPPER (*p);
2789           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2790           if (reg)
2791             {
2792               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2793               free ((char *) reg->name);
2794               if (reg->neon)
2795                 free (reg->neon);
2796               free (reg);
2797             }
2798
2799           for (p = nbuf; *p; p++)
2800             *p = TOLOWER (*p);
2801           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2802           if (reg)
2803             {
2804               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2805               free ((char *) reg->name);
2806               if (reg->neon)
2807                 free (reg->neon);
2808               free (reg);
2809             }
2810
2811           free (nbuf);
2812         }
2813     }
2814
2815   *input_line_pointer = saved_char;
2816   demand_empty_rest_of_line ();
2817 }
2818
2819 /* Directives: Instruction set selection.  */
2820
2821 #ifdef OBJ_ELF
2822 /* This code is to handle mapping symbols as defined in the ARM ELF spec.
2823    (See "Mapping symbols", section 4.5.5, ARM AAELF version 1.0).
2824    Note that previously, $a and $t has type STT_FUNC (BSF_OBJECT flag),
2825    and $d has type STT_OBJECT (BSF_OBJECT flag). Now all three are untyped.  */
2826
2827 /* Create a new mapping symbol for the transition to STATE.  */
2828
2829 static void
2830 make_mapping_symbol (enum mstate state, valueT value, fragS *frag)
2831 {
2832   symbolS * symbolP;
2833   const char * symname;
2834   int type;
2835
2836   switch (state)
2837     {
2838     case MAP_DATA:
2839       symname = "$d";
2840       type = BSF_NO_FLAGS;
2841       break;
2842     case MAP_ARM:
2843       symname = "$a";
2844       type = BSF_NO_FLAGS;
2845       break;
2846     case MAP_THUMB:
2847       symname = "$t";
2848       type = BSF_NO_FLAGS;
2849       break;
2850     default:
2851       abort ();
2852     }
2853
2854   symbolP = symbol_new (symname, now_seg, value, frag);
2855   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= type | BSF_LOCAL;
2856
2857   switch (state)
2858     {
2859     case MAP_ARM:
2860       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 0);
2861       ARM_SET_THUMB (symbolP, 0);
2862       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2863       break;
2864
2865     case MAP_THUMB:
2866       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
2867       ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
2868       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2869       break;
2870
2871     case MAP_DATA:
2872     default:
2873       break;
2874     }
2875
2876   /* Save the mapping symbols for future reference.  Also check that
2877      we do not place two mapping symbols at the same offset within a
2878      frag.  We'll handle overlap between frags in
2879      check_mapping_symbols.
2880
2881      If .fill or other data filling directive generates zero sized data,
2882      the mapping symbol for the following code will have the same value
2883      as the one generated for the data filling directive.  In this case,
2884      we replace the old symbol with the new one at the same address.  */
2885   if (value == 0)
2886     {
2887       if (frag->tc_frag_data.first_map != NULL)
2888         {
2889           know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.first_map) == 0);
2890           symbol_remove (frag->tc_frag_data.first_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2891         }
2892       frag->tc_frag_data.first_map = symbolP;
2893     }
2894   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL)
2895     {
2896       know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) <= S_GET_VALUE (symbolP));
2897       if (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == S_GET_VALUE (symbolP))
2898         symbol_remove (frag->tc_frag_data.last_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2899     }
2900   frag->tc_frag_data.last_map = symbolP;
2901 }
2902
2903 /* We must sometimes convert a region marked as code to data during
2904    code alignment, if an odd number of bytes have to be padded.  The
2905    code mapping symbol is pushed to an aligned address.  */
2906
2907 static void
2908 insert_data_mapping_symbol (enum mstate state,
2909                             valueT value, fragS *frag, offsetT bytes)
2910 {
2911   /* If there was already a mapping symbol, remove it.  */
2912   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL
2913       && S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == frag->fr_address + value)
2914     {
2915       symbolS *symp = frag->tc_frag_data.last_map;
2916
2917       if (value == 0)
2918         {
2919           know (frag->tc_frag_data.first_map == symp);
2920           frag->tc_frag_data.first_map = NULL;
2921         }
2922       frag->tc_frag_data.last_map = NULL;
2923       symbol_remove (symp, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2924     }
2925
2926   make_mapping_symbol (MAP_DATA, value, frag);
2927   make_mapping_symbol (state, value + bytes, frag);
2928 }
2929
2930 static void mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars);
2931
2932 /* Set the mapping state to STATE.  Only call this when about to
2933    emit some STATE bytes to the file.  */
2934
2935 #define TRANSITION(from, to) (mapstate == (from) && state == (to))
2936 void
2937 mapping_state (enum mstate state)
2938 {
2939   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2940
2941   if (mapstate == state)
2942     /* The mapping symbol has already been emitted.
2943        There is nothing else to do.  */
2944     return;
2945
2946   if (state == MAP_ARM || state == MAP_THUMB)
2947     /*  PR gas/12931
2948         All ARM instructions require 4-byte alignment.
2949         (Almost) all Thumb instructions require 2-byte alignment.
2950
2951         When emitting instructions into any section, mark the section
2952         appropriately.
2953
2954         Some Thumb instructions are alignment-sensitive modulo 4 bytes,
2955         but themselves require 2-byte alignment; this applies to some
2956         PC- relative forms.  However, these cases will involve implicit
2957         literal pool generation or an explicit .align >=2, both of
2958         which will cause the section to me marked with sufficient
2959         alignment.  Thus, we don't handle those cases here.  */
2960     record_alignment (now_seg, state == MAP_ARM ? 2 : 1);
2961
2962   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_DATA))
2963     /* This case will be evaluated later.  */
2964     return;
2965
2966   mapping_state_2 (state, 0);
2967 }
2968
2969 /* Same as mapping_state, but MAX_CHARS bytes have already been
2970    allocated.  Put the mapping symbol that far back.  */
2971
2972 static void
2973 mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars)
2974 {
2975   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2976
2977   if (!SEG_NORMAL (now_seg))
2978     return;
2979
2980   if (mapstate == state)
2981     /* The mapping symbol has already been emitted.
2982        There is nothing else to do.  */
2983     return;
2984
2985   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_ARM)
2986           || TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_THUMB))
2987     {
2988       struct frag * const frag_first = seg_info (now_seg)->frchainP->frch_root;
2989       const int add_symbol = (frag_now != frag_first) || (frag_now_fix () > 0);
2990
2991       if (add_symbol)
2992         make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) 0, frag_first);
2993     }
2994
2995   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = state;
2996   make_mapping_symbol (state, (valueT) frag_now_fix () - max_chars, frag_now);
2997 }
2998 #undef TRANSITION
2999 #else
3000 #define mapping_state(x) ((void)0)
3001 #define mapping_state_2(x, y) ((void)0)
3002 #endif
3003
3004 /* Find the real, Thumb encoded start of a Thumb function.  */
3005
3006 #ifdef OBJ_COFF
3007 static symbolS *
3008 find_real_start (symbolS * symbolP)
3009 {
3010   char *       real_start;
3011   const char * name = S_GET_NAME (symbolP);
3012   symbolS *    new_target;
3013
3014   /* This definition must agree with the one in gcc/config/arm/thumb.c.  */
3015 #define STUB_NAME ".real_start_of"
3016
3017   if (name == NULL)
3018     abort ();
3019
3020   /* The compiler may generate BL instructions to local labels because
3021      it needs to perform a branch to a far away location. These labels
3022      do not have a corresponding ".real_start_of" label.  We check
3023      both for S_IS_LOCAL and for a leading dot, to give a way to bypass
3024      the ".real_start_of" convention for nonlocal branches.  */
3025   if (S_IS_LOCAL (symbolP) || name[0] == '.')
3026     return symbolP;
3027
3028   real_start = concat (STUB_NAME, name, NULL);
3029   new_target = symbol_find (real_start);
3030   free (real_start);
3031
3032   if (new_target == NULL)
3033     {
3034       as_warn (_("Failed to find real start of function: %s\n"), name);
3035       new_target = symbolP;
3036     }
3037
3038   return new_target;
3039 }
3040 #endif
3041
3042 static void
3043 opcode_select (int width)
3044 {
3045   switch (width)
3046     {
3047     case 16:
3048       if (! thumb_mode)
3049         {
3050           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
3051             as_bad (_("selected processor does not support THUMB opcodes"));
3052
3053           thumb_mode = 1;
3054           /* No need to force the alignment, since we will have been
3055              coming from ARM mode, which is word-aligned.  */
3056           record_alignment (now_seg, 1);
3057         }
3058       break;
3059
3060     case 32:
3061       if (thumb_mode)
3062         {
3063           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
3064             as_bad (_("selected processor does not support ARM opcodes"));
3065
3066           thumb_mode = 0;
3067
3068           if (!need_pass_2)
3069             frag_align (2, 0, 0);
3070
3071           record_alignment (now_seg, 1);
3072         }
3073       break;
3074
3075     default:
3076       as_bad (_("invalid instruction size selected (%d)"), width);
3077     }
3078 }
3079
3080 static void
3081 s_arm (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3082 {
3083   opcode_select (32);
3084   demand_empty_rest_of_line ();
3085 }
3086
3087 static void
3088 s_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3089 {
3090   opcode_select (16);
3091   demand_empty_rest_of_line ();
3092 }
3093
3094 static void
3095 s_code (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3096 {
3097   int temp;
3098
3099   temp = get_absolute_expression ();
3100   switch (temp)
3101     {
3102     case 16:
3103     case 32:
3104       opcode_select (temp);
3105       break;
3106
3107     default:
3108       as_bad (_("invalid operand to .code directive (%d) (expecting 16 or 32)"), temp);
3109     }
3110 }
3111
3112 static void
3113 s_force_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3114 {
3115   /* If we are not already in thumb mode go into it, EVEN if
3116      the target processor does not support thumb instructions.
3117      This is used by gcc/config/arm/lib1funcs.asm for example
3118      to compile interworking support functions even if the
3119      target processor should not support interworking.  */
3120   if (! thumb_mode)
3121     {
3122       thumb_mode = 2;
3123       record_alignment (now_seg, 1);
3124     }
3125
3126   demand_empty_rest_of_line ();
3127 }
3128
3129 static void
3130 s_thumb_func (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3131 {
3132   s_thumb (0);
3133
3134   /* The following label is the name/address of the start of a Thumb function.
3135      We need to know this for the interworking support.  */
3136   label_is_thumb_function_name = TRUE;
3137 }
3138
3139 /* Perform a .set directive, but also mark the alias as
3140    being a thumb function.  */
3141
3142 static void
3143 s_thumb_set (int equiv)
3144 {
3145   /* XXX the following is a duplicate of the code for s_set() in read.c
3146      We cannot just call that code as we need to get at the symbol that
3147      is created.  */
3148   char *    name;
3149   char      delim;
3150   char *    end_name;
3151   symbolS * symbolP;
3152
3153   /* Especial apologies for the random logic:
3154      This just grew, and could be parsed much more simply!
3155      Dean - in haste.  */
3156   delim     = get_symbol_name (& name);
3157   end_name  = input_line_pointer;
3158   (void) restore_line_pointer (delim);
3159
3160   if (*input_line_pointer != ',')
3161     {
3162       *end_name = 0;
3163       as_bad (_("expected comma after name \"%s\""), name);
3164       *end_name = delim;
3165       ignore_rest_of_line ();
3166       return;
3167     }
3168
3169   input_line_pointer++;
3170   *end_name = 0;
3171
3172   if (name[0] == '.' && name[1] == '\0')
3173     {
3174       /* XXX - this should not happen to .thumb_set.  */
3175       abort ();
3176     }
3177
3178   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
3179       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
3180     {
3181 #ifndef NO_LISTING
3182       /* When doing symbol listings, play games with dummy fragments living
3183          outside the normal fragment chain to record the file and line info
3184          for this symbol.  */
3185       if (listing & LISTING_SYMBOLS)
3186         {
3187           extern struct list_info_struct * listing_tail;
3188           fragS * dummy_frag = (fragS * ) xmalloc (sizeof (fragS));
3189
3190           memset (dummy_frag, 0, sizeof (fragS));
3191           dummy_frag->fr_type = rs_fill;
3192           dummy_frag->line = listing_tail;
3193           symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, dummy_frag);
3194           dummy_frag->fr_symbol = symbolP;
3195         }
3196       else
3197 #endif
3198         symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
3199
3200 #ifdef OBJ_COFF
3201       /* "set" symbols are local unless otherwise specified.  */
3202       SF_SET_LOCAL (symbolP);
3203 #endif /* OBJ_COFF  */
3204     }                           /* Make a new symbol.  */
3205
3206   symbol_table_insert (symbolP);
3207
3208   * end_name = delim;
3209
3210   if (equiv
3211       && S_IS_DEFINED (symbolP)
3212       && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
3213     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
3214
3215   pseudo_set (symbolP);
3216
3217   demand_empty_rest_of_line ();
3218
3219   /* XXX Now we come to the Thumb specific bit of code.  */
3220
3221   THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
3222   ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
3223 #if defined OBJ_ELF || defined OBJ_COFF
3224   ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
3225 #endif
3226 }
3227
3228 /* Directives: Mode selection.  */
3229
3230 /* .syntax [unified|divided] - choose the new unified syntax
3231    (same for Arm and Thumb encoding, modulo slight differences in what
3232    can be represented) or the old divergent syntax for each mode.  */
3233 static void
3234 s_syntax (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3235 {
3236   char *name, delim;
3237
3238   delim = get_symbol_name (& name);
3239
3240   if (!strcasecmp (name, "unified"))
3241     unified_syntax = TRUE;
3242   else if (!strcasecmp (name, "divided"))
3243     unified_syntax = FALSE;
3244   else
3245     {
3246       as_bad (_("unrecognized syntax mode \"%s\""), name);
3247       return;
3248     }
3249   (void) restore_line_pointer (delim);
3250   demand_empty_rest_of_line ();
3251 }
3252
3253 /* Directives: sectioning and alignment.  */
3254
3255 static void
3256 s_bss (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3257 {
3258   /* We don't support putting frags in the BSS segment, we fake it by
3259      marking in_bss, then looking at s_skip for clues.  */
3260   subseg_set (bss_section, 0);
3261   demand_empty_rest_of_line ();
3262
3263 #ifdef md_elf_section_change_hook
3264   md_elf_section_change_hook ();
3265 #endif
3266 }
3267
3268 static void
3269 s_even (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3270 {
3271   /* Never make frag if expect extra pass.  */
3272   if (!need_pass_2)
3273     frag_align (1, 0, 0);
3274
3275   record_alignment (now_seg, 1);
3276
3277   demand_empty_rest_of_line ();
3278 }
3279
3280 /* Directives: CodeComposer Studio.  */
3281
3282 /*  .ref  (for CodeComposer Studio syntax only).  */
3283 static void
3284 s_ccs_ref (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3285 {
3286   if (codecomposer_syntax)
3287     ignore_rest_of_line ();
3288   else
3289     as_bad (_(".ref pseudo-op only available with -mccs flag."));
3290 }
3291
3292 /*  If name is not NULL, then it is used for marking the beginning of a
3293     function, whereas if it is NULL then it means the function end.  */
3294 static void
3295 asmfunc_debug (const char * name)
3296 {
3297   static const char * last_name = NULL;
3298
3299   if (name != NULL)
3300     {
3301       gas_assert (last_name == NULL);
3302       last_name = name;
3303
3304       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3305          stabs_generate_asm_func (name, name);
3306     }
3307   else
3308     {
3309       gas_assert (last_name != NULL);
3310
3311       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3312         stabs_generate_asm_endfunc (last_name, last_name);
3313
3314       last_name = NULL;
3315     }
3316 }
3317
3318 static void
3319 s_ccs_asmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3320 {
3321   if (codecomposer_syntax)
3322     {
3323       switch (asmfunc_state)
3324         {
3325         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3326           asmfunc_state = WAITING_ASMFUNC_NAME;
3327           break;
3328
3329         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3330           as_bad (_(".asmfunc repeated."));
3331           break;
3332
3333         case WAITING_ENDASMFUNC:
3334           as_bad (_(".asmfunc without function."));
3335           break;
3336         }
3337       demand_empty_rest_of_line ();
3338     }
3339   else
3340     as_bad (_(".asmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3341 }
3342
3343 static void
3344 s_ccs_endasmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3345 {
3346   if (codecomposer_syntax)
3347     {
3348       switch (asmfunc_state)
3349         {
3350         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3351           as_bad (_(".endasmfunc without a .asmfunc."));
3352           break;
3353
3354         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3355           as_bad (_(".endasmfunc without function."));
3356           break;
3357
3358         case WAITING_ENDASMFUNC:
3359           asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
3360           asmfunc_debug (NULL);
3361           break;
3362         }
3363       demand_empty_rest_of_line ();
3364     }
3365   else
3366     as_bad (_(".endasmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3367 }
3368
3369 static void
3370 s_ccs_def (int name)
3371 {
3372   if (codecomposer_syntax)
3373     s_globl (name);
3374   else
3375     as_bad (_(".def pseudo-op only available with -mccs flag."));
3376 }
3377
3378 /* Directives: Literal pools.  */
3379
3380 static literal_pool *
3381 find_literal_pool (void)
3382 {
3383   literal_pool * pool;
3384
3385   for (pool = list_of_pools; pool != NULL; pool = pool->next)
3386     {
3387       if (pool->section == now_seg
3388           && pool->sub_section == now_subseg)
3389         break;
3390     }
3391
3392   return pool;
3393 }
3394
3395 static literal_pool *
3396 find_or_make_literal_pool (void)
3397 {
3398   /* Next literal pool ID number.  */
3399   static unsigned int latest_pool_num = 1;
3400   literal_pool *      pool;
3401
3402   pool = find_literal_pool ();
3403
3404   if (pool == NULL)
3405     {
3406       /* Create a new pool.  */
3407       pool = XNEW (literal_pool);
3408       if (! pool)
3409         return NULL;
3410
3411       pool->next_free_entry = 0;
3412       pool->section         = now_seg;
3413       pool->sub_section     = now_subseg;
3414       pool->next            = list_of_pools;
3415       pool->symbol          = NULL;
3416       pool->alignment       = 2;
3417
3418       /* Add it to the list.  */
3419       list_of_pools = pool;
3420     }
3421
3422   /* New pools, and emptied pools, will have a NULL symbol.  */
3423   if (pool->symbol == NULL)
3424     {
3425       pool->symbol = symbol_create (FAKE_LABEL_NAME, undefined_section,
3426                                     (valueT) 0, &zero_address_frag);
3427       pool->id = latest_pool_num ++;
3428     }
3429
3430   /* Done.  */
3431   return pool;
3432 }
3433
3434 /* Add the literal in the global 'inst'
3435    structure to the relevant literal pool.  */
3436
3437 static int
3438 add_to_lit_pool (unsigned int nbytes)
3439 {
3440 #define PADDING_SLOT 0x1
3441 #define LIT_ENTRY_SIZE_MASK 0xFF
3442   literal_pool * pool;
3443   unsigned int entry, pool_size = 0;
3444   bfd_boolean padding_slot_p = FALSE;
3445   unsigned imm1 = 0;
3446   unsigned imm2 = 0;
3447
3448   if (nbytes == 8)
3449     {
3450       imm1 = inst.operands[1].imm;
3451       imm2 = (inst.operands[1].regisimm ? inst.operands[1].reg
3452                : inst.relocs[0].exp.X_unsigned ? 0
3453                : ((bfd_int64_t) inst.operands[1].imm) >> 32);
3454       if (target_big_endian)
3455         {
3456           imm1 = imm2;
3457           imm2 = inst.operands[1].imm;
3458         }
3459     }
3460
3461   pool = find_or_make_literal_pool ();
3462
3463   /* Check if this literal value is already in the pool.  */
3464   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3465     {
3466       if (nbytes == 4)
3467         {
3468           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3469               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
3470               && (pool->literals[entry].X_add_number
3471                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3472               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes)
3473               && (pool->literals[entry].X_unsigned
3474                   == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3475             break;
3476
3477           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3478               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
3479               && (pool->literals[entry].X_add_number
3480                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3481               && (pool->literals[entry].X_add_symbol
3482                   == inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
3483               && (pool->literals[entry].X_op_symbol
3484                   == inst.relocs[0].exp.X_op_symbol)
3485               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes))
3486             break;
3487         }
3488       else if ((nbytes == 8)
3489                && !(pool_size & 0x7)
3490                && ((entry + 1) != pool->next_free_entry)
3491                && (pool->literals[entry].X_op == O_constant)
3492                && (pool->literals[entry].X_add_number == (offsetT) imm1)
3493                && (pool->literals[entry].X_unsigned
3494                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned)
3495                && (pool->literals[entry + 1].X_op == O_constant)
3496                && (pool->literals[entry + 1].X_add_number == (offsetT) imm2)
3497                && (pool->literals[entry + 1].X_unsigned
3498                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3499         break;
3500
3501       padding_slot_p = ((pool->literals[entry].X_md >> 8) == PADDING_SLOT);
3502       if (padding_slot_p && (nbytes == 4))
3503         break;
3504
3505       pool_size += 4;
3506     }
3507
3508   /* Do we need to create a new entry?  */
3509   if (entry == pool->next_free_entry)
3510     {
3511       if (entry >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3512         {
3513           inst.error = _("literal pool overflow");
3514           return FAIL;
3515         }
3516
3517       if (nbytes == 8)
3518         {
3519           /* For 8-byte entries, we align to an 8-byte boundary,
3520              and split it into two 4-byte entries, because on 32-bit
3521              host, 8-byte constants are treated as big num, thus
3522              saved in "generic_bignum" which will be overwritten
3523              by later assignments.
3524
3525              We also need to make sure there is enough space for
3526              the split.
3527
3528              We also check to make sure the literal operand is a
3529              constant number.  */
3530           if (!(inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
3531                 || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big))
3532             {
3533               inst.error = _("invalid type for literal pool");
3534               return FAIL;
3535             }
3536           else if (pool_size & 0x7)
3537             {
3538               if ((entry + 2) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3539                 {
3540                   inst.error = _("literal pool overflow");
3541                   return FAIL;
3542                 }
3543
3544               pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3545               pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3546               pool->literals[entry].X_add_number = 0;
3547               pool->literals[entry++].X_md = (PADDING_SLOT << 8) | 4;
3548               pool->next_free_entry += 1;
3549               pool_size += 4;
3550             }
3551           else if ((entry + 1) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3552             {
3553               inst.error = _("literal pool overflow");
3554               return FAIL;
3555             }
3556
3557           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3558           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3559           pool->literals[entry].X_add_number = imm1;
3560           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3561           pool->literals[entry++].X_md = 4;
3562           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3563           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3564           pool->literals[entry].X_add_number = imm2;
3565           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3566           pool->literals[entry].X_md = 4;
3567           pool->alignment = 3;
3568           pool->next_free_entry += 1;
3569         }
3570       else
3571         {
3572           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3573           pool->literals[entry].X_md = 4;
3574         }
3575
3576 #ifdef OBJ_ELF
3577       /* PR ld/12974: Record the location of the first source line to reference
3578          this entry in the literal pool.  If it turns out during linking that the
3579          symbol does not exist we will be able to give an accurate line number for
3580          the (first use of the) missing reference.  */
3581       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3582         dwarf2_where (pool->locs + entry);
3583 #endif
3584       pool->next_free_entry += 1;
3585     }
3586   else if (padding_slot_p)
3587     {
3588       pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3589       pool->literals[entry].X_md = nbytes;
3590     }
3591
3592   inst.relocs[0].exp.X_op             = O_symbol;
3593   inst.relocs[0].exp.X_add_number = pool_size;
3594   inst.relocs[0].exp.X_add_symbol = pool->symbol;
3595
3596   return SUCCESS;
3597 }
3598
3599 bfd_boolean
3600 tc_start_label_without_colon (void)
3601 {
3602   bfd_boolean ret = TRUE;
3603
3604   if (codecomposer_syntax && asmfunc_state == WAITING_ASMFUNC_NAME)
3605     {
3606       const char *label = input_line_pointer;
3607
3608       while (!is_end_of_line[(int) label[-1]])
3609         --label;
3610
3611       if (*label == '.')
3612         {
3613           as_bad (_("Invalid label '%s'"), label);
3614           ret = FALSE;
3615         }
3616
3617       asmfunc_debug (label);
3618
3619       asmfunc_state = WAITING_ENDASMFUNC;
3620     }
3621
3622   return ret;
3623 }
3624
3625 /* Can't use symbol_new here, so have to create a symbol and then at
3626    a later date assign it a value. That's what these functions do.  */
3627
3628 static void
3629 symbol_locate (symbolS *    symbolP,
3630                const char * name,       /* It is copied, the caller can modify.  */
3631                segT         segment,    /* Segment identifier (SEG_<something>).  */
3632                valueT       valu,       /* Symbol value.  */
3633                fragS *      frag)       /* Associated fragment.  */
3634 {
3635   size_t name_length;
3636   char * preserved_copy_of_name;
3637
3638   name_length = strlen (name) + 1;   /* +1 for \0.  */
3639   obstack_grow (&notes, name, name_length);
3640   preserved_copy_of_name = (char *) obstack_finish (&notes);
3641
3642 #ifdef tc_canonicalize_symbol_name
3643   preserved_copy_of_name =
3644     tc_canonicalize_symbol_name (preserved_copy_of_name);
3645 #endif
3646
3647   S_SET_NAME (symbolP, preserved_copy_of_name);
3648
3649   S_SET_SEGMENT (symbolP, segment);
3650   S_SET_VALUE (symbolP, valu);
3651   symbol_clear_list_pointers (symbolP);
3652
3653   symbol_set_frag (symbolP, frag);
3654
3655   /* Link to end of symbol chain.  */
3656   {
3657     extern int symbol_table_frozen;
3658
3659     if (symbol_table_frozen)
3660       abort ();
3661   }
3662
3663   symbol_append (symbolP, symbol_lastP, & symbol_rootP, & symbol_lastP);
3664
3665   obj_symbol_new_hook (symbolP);
3666
3667 #ifdef tc_symbol_new_hook
3668   tc_symbol_new_hook (symbolP);
3669 #endif
3670
3671 #ifdef DEBUG_SYMS
3672   verify_symbol_chain (symbol_rootP, symbol_lastP);
3673 #endif /* DEBUG_SYMS  */
3674 }
3675
3676 static void
3677 s_ltorg (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3678 {
3679   unsigned int entry;
3680   literal_pool * pool;
3681   char sym_name[20];
3682
3683   pool = find_literal_pool ();
3684   if (pool == NULL
3685       || pool->symbol == NULL
3686       || pool->next_free_entry == 0)
3687     return;
3688
3689   /* Align pool as you have word accesses.
3690      Only make a frag if we have to.  */
3691   if (!need_pass_2)
3692     frag_align (pool->alignment, 0, 0);
3693
3694   record_alignment (now_seg, 2);
3695
3696 #ifdef OBJ_ELF
3697   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = MAP_DATA;
3698   make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3699 #endif
3700   sprintf (sym_name, "$$lit_\002%x", pool->id);
3701
3702   symbol_locate (pool->symbol, sym_name, now_seg,
3703                  (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3704   symbol_table_insert (pool->symbol);
3705
3706   ARM_SET_THUMB (pool->symbol, thumb_mode);
3707
3708 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
3709   ARM_SET_INTERWORK (pool->symbol, support_interwork);
3710 #endif
3711
3712   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3713     {
3714 #ifdef OBJ_ELF
3715       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3716         dwarf2_gen_line_info (frag_now_fix (), pool->locs + entry);
3717 #endif
3718       /* First output the expression in the instruction to the pool.  */
3719       emit_expr (&(pool->literals[entry]),
3720                  pool->literals[entry].X_md & LIT_ENTRY_SIZE_MASK);
3721     }
3722
3723   /* Mark the pool as empty.  */
3724   pool->next_free_entry = 0;
3725   pool->symbol = NULL;
3726 }
3727
3728 #ifdef OBJ_ELF
3729 /* Forward declarations for functions below, in the MD interface
3730    section.  */
3731 static void fix_new_arm (fragS *, int, short, expressionS *, int, int);
3732 static valueT create_unwind_entry (int);
3733 static void start_unwind_section (const segT, int);
3734 static void add_unwind_opcode (valueT, int);
3735 static void flush_pending_unwind (void);
3736
3737 /* Directives: Data.  */
3738
3739 static void
3740 s_arm_elf_cons (int nbytes)
3741 {
3742   expressionS exp;
3743
3744 #ifdef md_flush_pending_output
3745   md_flush_pending_output ();
3746 #endif
3747
3748   if (is_it_end_of_statement ())
3749     {
3750       demand_empty_rest_of_line ();
3751       return;
3752     }
3753
3754 #ifdef md_cons_align
3755   md_cons_align (nbytes);
3756 #endif
3757
3758   mapping_state (MAP_DATA);
3759   do
3760     {
3761       int reloc;
3762       char *base = input_line_pointer;
3763
3764       expression (& exp);
3765
3766       if (exp.X_op != O_symbol)
3767         emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3768       else
3769         {
3770           char *before_reloc = input_line_pointer;
3771           reloc = parse_reloc (&input_line_pointer);
3772           if (reloc == -1)
3773             {
3774               as_bad (_("unrecognized relocation suffix"));
3775               ignore_rest_of_line ();
3776               return;
3777             }
3778           else if (reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
3779             emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3780           else
3781             {
3782               reloc_howto_type *howto = (reloc_howto_type *)
3783                   bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
3784                                          (bfd_reloc_code_real_type) reloc);
3785               int size = bfd_get_reloc_size (howto);
3786
3787               if (reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
3788                 {
3789                   as_bad (_("(plt) is only valid on branch targets"));
3790                   reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
3791                   size = 0;
3792                 }
3793
3794               if (size > nbytes)
3795                 as_bad (ngettext ("%s relocations do not fit in %d byte",
3796                                   "%s relocations do not fit in %d bytes",
3797                                   nbytes),
3798                         howto->name, nbytes);
3799               else
3800                 {
3801                   /* We've parsed an expression stopping at O_symbol.
3802                      But there may be more expression left now that we
3803                      have parsed the relocation marker.  Parse it again.
3804                      XXX Surely there is a cleaner way to do this.  */
3805                   char *p = input_line_pointer;
3806                   int offset;
3807                   char *save_buf = XNEWVEC (char, input_line_pointer - base);
3808
3809                   memcpy (save_buf, base, input_line_pointer - base);
3810                   memmove (base + (input_line_pointer - before_reloc),
3811                            base, before_reloc - base);
3812
3813                   input_line_pointer = base + (input_line_pointer-before_reloc);
3814                   expression (&exp);
3815                   memcpy (base, save_buf, p - base);
3816
3817                   offset = nbytes - size;
3818                   p = frag_more (nbytes);
3819                   memset (p, 0, nbytes);
3820                   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset,
3821                                size, &exp, 0, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
3822                   free (save_buf);
3823                 }
3824             }
3825         }
3826     }
3827   while (*input_line_pointer++ == ',');
3828
3829   /* Put terminator back into stream.  */
3830   input_line_pointer --;
3831   demand_empty_rest_of_line ();
3832 }
3833
3834 /* Emit an expression containing a 32-bit thumb instruction.
3835    Implementation based on put_thumb32_insn.  */
3836
3837 static void
3838 emit_thumb32_expr (expressionS * exp)
3839 {
3840   expressionS exp_high = *exp;
3841
3842   exp_high.X_add_number = (unsigned long)exp_high.X_add_number >> 16;
3843   emit_expr (& exp_high, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3844   exp->X_add_number &= 0xffff;
3845   emit_expr (exp, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3846 }
3847
3848 /*  Guess the instruction size based on the opcode.  */
3849
3850 static int
3851 thumb_insn_size (int opcode)
3852 {
3853   if ((unsigned int) opcode < 0xe800u)
3854     return 2;
3855   else if ((unsigned int) opcode >= 0xe8000000u)
3856     return 4;
3857   else
3858     return 0;
3859 }
3860
3861 static bfd_boolean
3862 emit_insn (expressionS *exp, int nbytes)
3863 {
3864   int size = 0;
3865
3866   if (exp->X_op == O_constant)
3867     {
3868       size = nbytes;
3869
3870       if (size == 0)
3871         size = thumb_insn_size (exp->X_add_number);
3872
3873       if (size != 0)
3874         {
3875           if (size == 2 && (unsigned int)exp->X_add_number > 0xffffu)
3876             {
3877               as_bad (_(".inst.n operand too big. "\
3878                         "Use .inst.w instead"));
3879               size = 0;
3880             }
3881           else
3882             {
3883               if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
3884                 set_pred_insn_type_nonvoid (OUTSIDE_PRED_INSN, 0);
3885               else
3886                 set_pred_insn_type_nonvoid (NEUTRAL_IT_INSN, 0);
3887
3888               if (thumb_mode && (size > THUMB_SIZE) && !target_big_endian)
3889                 emit_thumb32_expr (exp);
3890               else
3891                 emit_expr (exp, (unsigned int) size);
3892
3893               it_fsm_post_encode ();
3894             }
3895         }
3896       else
3897         as_bad (_("cannot determine Thumb instruction size. "   \
3898                   "Use .inst.n/.inst.w instead"));
3899     }
3900   else
3901     as_bad (_("constant expression required"));
3902
3903   return (size != 0);
3904 }
3905
3906 /* Like s_arm_elf_cons but do not use md_cons_align and
3907    set the mapping state to MAP_ARM/MAP_THUMB.  */
3908
3909 static void
3910 s_arm_elf_inst (int nbytes)
3911 {
3912   if (is_it_end_of_statement ())
3913     {
3914       demand_empty_rest_of_line ();
3915       return;
3916     }
3917
3918   /* Calling mapping_state () here will not change ARM/THUMB,
3919      but will ensure not to be in DATA state.  */
3920
3921   if (thumb_mode)
3922     mapping_state (MAP_THUMB);
3923   else
3924     {
3925       if (nbytes != 0)
3926         {
3927           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode"));
3928           ignore_rest_of_line ();
3929           return;
3930         }
3931
3932       nbytes = 4;
3933
3934       mapping_state (MAP_ARM);
3935     }
3936
3937   do
3938     {
3939       expressionS exp;
3940
3941       expression (& exp);
3942
3943       if (! emit_insn (& exp, nbytes))
3944         {
3945           ignore_rest_of_line ();
3946           return;
3947         }
3948     }
3949   while (*input_line_pointer++ == ',');
3950
3951   /* Put terminator back into stream.  */
3952   input_line_pointer --;
3953   demand_empty_rest_of_line ();
3954 }
3955
3956 /* Parse a .rel31 directive.  */
3957
3958 static void
3959 s_arm_rel31 (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3960 {
3961   expressionS exp;
3962   char *p;
3963   valueT highbit;
3964
3965   highbit = 0;
3966   if (*input_line_pointer == '1')
3967     highbit = 0x80000000;
3968   else if (*input_line_pointer != '0')
3969     as_bad (_("expected 0 or 1"));
3970
3971   input_line_pointer++;
3972   if (*input_line_pointer != ',')
3973     as_bad (_("missing comma"));
3974   input_line_pointer++;
3975
3976 #ifdef md_flush_pending_output
3977   md_flush_pending_output ();
3978 #endif
3979
3980 #ifdef md_cons_align
3981   md_cons_align (4);
3982 #endif
3983
3984   mapping_state (MAP_DATA);
3985
3986   expression (&exp);
3987
3988   p = frag_more (4);
3989   md_number_to_chars (p, highbit, 4);
3990   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 1,
3991                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3992
3993   demand_empty_rest_of_line ();
3994 }
3995
3996 /* Directives: AEABI stack-unwind tables.  */
3997
3998 /* Parse an unwind_fnstart directive.  Simply records the current location.  */
3999
4000 static void
4001 s_arm_unwind_fnstart (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4002 {
4003   demand_empty_rest_of_line ();
4004   if (unwind.proc_start)
4005     {
4006       as_bad (_("duplicate .fnstart directive"));
4007       return;
4008     }
4009
4010   /* Mark the start of the function.  */
4011   unwind.proc_start = expr_build_dot ();
4012
4013   /* Reset the rest of the unwind info.  */
4014   unwind.opcode_count = 0;
4015   unwind.table_entry = NULL;
4016   unwind.personality_routine = NULL;
4017   unwind.personality_index = -1;
4018   unwind.frame_size = 0;
4019   unwind.fp_offset = 0;
4020   unwind.fp_reg = REG_SP;
4021   unwind.fp_used = 0;
4022   unwind.sp_restored = 0;
4023 }
4024
4025
4026 /* Parse a handlerdata directive.  Creates the exception handling table entry
4027    for the function.  */
4028
4029 static void
4030 s_arm_unwind_handlerdata (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4031 {
4032   demand_empty_rest_of_line ();
4033   if (!unwind.proc_start)
4034     as_bad (MISSING_FNSTART);
4035
4036   if (unwind.table_entry)
4037     as_bad (_("duplicate .handlerdata directive"));
4038
4039   create_unwind_entry (1);
4040 }
4041
4042 /* Parse an unwind_fnend directive.  Generates the index table entry.  */
4043
4044 static void
4045 s_arm_unwind_fnend (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4046 {
4047   long where;
4048   char *ptr;
4049   valueT val;
4050   unsigned int marked_pr_dependency;
4051
4052   demand_empty_rest_of_line ();
4053
4054   if (!unwind.proc_start)
4055     {
4056       as_bad (_(".fnend directive without .fnstart"));
4057       return;
4058     }
4059
4060   /* Add eh table entry.  */
4061   if (unwind.table_entry == NULL)
4062     val = create_unwind_entry (0);
4063   else
4064     val = 0;
4065
4066   /* Add index table entry.  This is two words.  */
4067   start_unwind_section (unwind.saved_seg, 1);
4068   frag_align (2, 0, 0);
4069   record_alignment (now_seg, 2);
4070
4071   ptr = frag_more (8);
4072   memset (ptr, 0, 8);
4073   where = frag_now_fix () - 8;
4074
4075   /* Self relative offset of the function start.  */
4076   fix_new (frag_now, where, 4, unwind.proc_start, 0, 1,
4077            BFD_RELOC_ARM_PREL31);
4078
4079   /* Indicate dependency on EHABI-defined personality routines to the
4080      linker, if it hasn't been done already.  */
4081   marked_pr_dependency
4082     = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency;
4083   if (unwind.personality_index >= 0 && unwind.personality_index < 3
4084       && !(marked_pr_dependency & (1 << unwind.personality_index)))
4085     {
4086       static const char *const name[] =
4087         {
4088           "__aeabi_unwind_cpp_pr0",
4089           "__aeabi_unwind_cpp_pr1",
4090           "__aeabi_unwind_cpp_pr2"
4091         };
4092       symbolS *pr = symbol_find_or_make (name[unwind.personality_index]);
4093       fix_new (frag_now, where, 0, pr, 0, 1, BFD_RELOC_NONE);
4094       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency
4095         |= 1 << unwind.personality_index;
4096     }
4097
4098   if (val)
4099     /* Inline exception table entry.  */
4100     md_number_to_chars (ptr + 4, val, 4);
4101   else
4102     /* Self relative offset of the table entry.  */
4103     fix_new (frag_now, where + 4, 4, unwind.table_entry, 0, 1,
4104              BFD_RELOC_ARM_PREL31);
4105
4106   /* Restore the original section.  */
4107   subseg_set (unwind.saved_seg, unwind.saved_subseg);
4108
4109   unwind.proc_start = NULL;
4110 }
4111
4112
4113 /* Parse an unwind_cantunwind directive.  */
4114
4115 static void
4116 s_arm_unwind_cantunwind (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4117 {
4118   demand_empty_rest_of_line ();
4119   if (!unwind.proc_start)
4120     as_bad (MISSING_FNSTART);
4121
4122   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4123     as_bad (_("personality routine specified for cantunwind frame"));
4124
4125   unwind.personality_index = -2;
4126 }
4127
4128
4129 /* Parse a personalityindex directive.  */
4130
4131 static void
4132 s_arm_unwind_personalityindex (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4133 {
4134   expressionS exp;
4135
4136   if (!unwind.proc_start)
4137     as_bad (MISSING_FNSTART);
4138
4139   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4140     as_bad (_("duplicate .personalityindex directive"));
4141
4142   expression (&exp);
4143
4144   if (exp.X_op != O_constant
4145       || exp.X_add_number < 0 || exp.X_add_number > 15)
4146     {
4147       as_bad (_("bad personality routine number"));
4148       ignore_rest_of_line ();
4149       return;
4150     }
4151
4152   unwind.personality_index = exp.X_add_number;
4153
4154   demand_empty_rest_of_line ();
4155 }
4156
4157
4158 /* Parse a personality directive.  */
4159
4160 static void
4161 s_arm_unwind_personality (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4162 {
4163   char *name, *p, c;
4164
4165   if (!unwind.proc_start)
4166     as_bad (MISSING_FNSTART);
4167
4168   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4169     as_bad (_("duplicate .personality directive"));
4170
4171   c = get_symbol_name (& name);
4172   p = input_line_pointer;
4173   if (c == '"')
4174     ++ input_line_pointer;
4175   unwind.personality_routine = symbol_find_or_make (name);
4176   *p = c;
4177   demand_empty_rest_of_line ();
4178 }
4179
4180
4181 /* Parse a directive saving core registers.  */
4182
4183 static void
4184 s_arm_unwind_save_core (void)
4185 {
4186   valueT op;
4187   long range;
4188   int n;
4189
4190   range = parse_reg_list (&input_line_pointer, REGLIST_RN);
4191   if (range == FAIL)
4192     {
4193       as_bad (_("expected register list"));
4194       ignore_rest_of_line ();
4195       return;
4196     }
4197
4198   demand_empty_rest_of_line ();
4199
4200   /* Turn .unwind_movsp ip followed by .unwind_save {..., ip, ...}
4201      into .unwind_save {..., sp...}.  We aren't bothered about the value of
4202      ip because it is clobbered by calls.  */
4203   if (unwind.sp_restored && unwind.fp_reg == 12
4204       && (range & 0x3000) == 0x1000)
4205     {
4206       unwind.opcode_count--;
4207       unwind.sp_restored = 0;
4208       range = (range | 0x2000) & ~0x1000;
4209       unwind.pending_offset = 0;
4210     }
4211
4212   /* Pop r4-r15.  */
4213   if (range & 0xfff0)
4214     {
4215       /* See if we can use the short opcodes.  These pop a block of up to 8
4216          registers starting with r4, plus maybe r14.  */
4217       for (n = 0; n < 8; n++)
4218         {
4219           /* Break at the first non-saved register.      */
4220           if ((range & (1 << (n + 4))) == 0)
4221             break;
4222         }
4223       /* See if there are any other bits set.  */
4224       if (n == 0 || (range & (0xfff0 << n) & 0xbff0) != 0)
4225         {
4226           /* Use the long form.  */
4227           op = 0x8000 | ((range >> 4) & 0xfff);
4228           add_unwind_opcode (op, 2);
4229         }
4230       else
4231         {
4232           /* Use the short form.  */
4233           if (range & 0x4000)
4234             op = 0xa8; /* Pop r14.      */
4235           else
4236             op = 0xa0; /* Do not pop r14.  */
4237           op |= (n - 1);
4238           add_unwind_opcode (op, 1);
4239         }
4240     }
4241
4242   /* Pop r0-r3.  */
4243   if (range & 0xf)
4244     {
4245       op = 0xb100 | (range & 0xf);
4246       add_unwind_opcode (op, 2);
4247     }
4248
4249   /* Record the number of bytes pushed.  */
4250   for (n = 0; n < 16; n++)
4251     {
4252       if (range & (1 << n))
4253         unwind.frame_size += 4;
4254     }
4255 }
4256
4257
4258 /* Parse a directive saving FPA registers.  */
4259
4260 static void
4261 s_arm_unwind_save_fpa (int reg)
4262 {
4263   expressionS exp;
4264   int num_regs;
4265   valueT op;
4266
4267   /* Get Number of registers to transfer.  */
4268   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4269     expression (&exp);
4270   else
4271     exp.X_op = O_illegal;
4272
4273   if (exp.X_op != O_constant)
4274     {
4275       as_bad (_("expected , <constant>"));
4276       ignore_rest_of_line ();
4277       return;
4278     }
4279
4280   num_regs = exp.X_add_number;
4281
4282   if (num_regs < 1 || num_regs > 4)
4283     {
4284       as_bad (_("number of registers must be in the range [1:4]"));
4285       ignore_rest_of_line ();
4286       return;
4287     }
4288
4289   demand_empty_rest_of_line ();
4290
4291   if (reg == 4)
4292     {
4293       /* Short form.  */
4294       op = 0xb4 | (num_regs - 1);
4295       add_unwind_opcode (op, 1);
4296     }
4297   else
4298     {
4299       /* Long form.  */
4300       op = 0xc800 | (reg << 4) | (num_regs - 1);
4301       add_unwind_opcode (op, 2);
4302     }
4303   unwind.frame_size += num_regs * 12;
4304 }
4305
4306
4307 /* Parse a directive saving VFP registers for ARMv6 and above.  */
4308
4309 static void
4310 s_arm_unwind_save_vfp_armv6 (void)
4311 {
4312   int count;
4313   unsigned int start;
4314   valueT op;
4315   int num_vfpv3_regs = 0;
4316   int num_regs_below_16;
4317   bfd_boolean partial_match;
4318
4319   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &start, REGLIST_VFP_D,
4320                               &partial_match);
4321   if (count == FAIL)
4322     {
4323       as_bad (_("expected register list"));
4324       ignore_rest_of_line ();
4325       return;
4326     }
4327
4328   demand_empty_rest_of_line ();
4329
4330   /* We always generate FSTMD/FLDMD-style unwinding opcodes (rather
4331      than FSTMX/FLDMX-style ones).  */
4332
4333   /* Generate opcode for (VFPv3) registers numbered in the range 16 .. 31.  */
4334   if (start >= 16)
4335     num_vfpv3_regs = count;
4336   else if (start + count > 16)
4337     num_vfpv3_regs = start + count - 16;
4338
4339   if (num_vfpv3_regs > 0)
4340     {
4341       int start_offset = start > 16 ? start - 16 : 0;
4342       op = 0xc800 | (start_offset << 4) | (num_vfpv3_regs - 1);
4343       add_unwind_opcode (op, 2);
4344     }
4345
4346   /* Generate opcode for registers numbered in the range 0 .. 15.  */
4347   num_regs_below_16 = num_vfpv3_regs > 0 ? 16 - (int) start : count;
4348   gas_assert (num_regs_below_16 + num_vfpv3_regs == count);
4349   if (num_regs_below_16 > 0)
4350     {
4351       op = 0xc900 | (start << 4) | (num_regs_below_16 - 1);
4352       add_unwind_opcode (op, 2);
4353     }
4354
4355   unwind.frame_size += count * 8;
4356 }
4357
4358
4359 /* Parse a directive saving VFP registers for pre-ARMv6.  */
4360
4361 static void
4362 s_arm_unwind_save_vfp (void)
4363 {
4364   int count;
4365   unsigned int reg;
4366   valueT op;
4367   bfd_boolean partial_match;
4368
4369   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &reg, REGLIST_VFP_D,
4370                               &partial_match);
4371   if (count == FAIL)
4372     {
4373       as_bad (_("expected register list"));
4374       ignore_rest_of_line ();
4375       return;
4376     }
4377
4378   demand_empty_rest_of_line ();
4379
4380   if (reg == 8)
4381     {
4382       /* Short form.  */
4383       op = 0xb8 | (count - 1);
4384       add_unwind_opcode (op, 1);
4385     }
4386   else
4387     {
4388       /* Long form.  */
4389       op = 0xb300 | (reg << 4) | (count - 1);
4390       add_unwind_opcode (op, 2);
4391     }
4392   unwind.frame_size += count * 8 + 4;
4393 }
4394
4395
4396 /* Parse a directive saving iWMMXt data registers.  */
4397
4398 static void
4399 s_arm_unwind_save_mmxwr (void)
4400 {
4401   int reg;
4402   int hi_reg;
4403   int i;
4404   unsigned mask = 0;
4405   valueT op;
4406
4407   if (*input_line_pointer == '{')
4408     input_line_pointer++;
4409
4410   do
4411     {
4412       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4413
4414       if (reg == FAIL)
4415         {
4416           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4417           goto error;
4418         }
4419
4420       if (mask >> reg)
4421         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4422       mask |= 1 << reg;
4423
4424       if (*input_line_pointer == '-')
4425         {
4426           input_line_pointer++;
4427           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4428           if (hi_reg == FAIL)
4429             {
4430               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4431               goto error;
4432             }
4433           else if (reg >= hi_reg)
4434             {
4435               as_bad (_("bad register range"));
4436               goto error;
4437             }
4438           for (; reg < hi_reg; reg++)
4439             mask |= 1 << reg;
4440         }
4441     }
4442   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4443
4444   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4445
4446   demand_empty_rest_of_line ();
4447
4448   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4449      the list.  */
4450   flush_pending_unwind ();
4451
4452   for (i = 0; i < 16; i++)
4453     {
4454       if (mask & (1 << i))
4455         unwind.frame_size += 8;
4456     }
4457
4458   /* Attempt to combine with a previous opcode.  We do this because gcc
4459      likes to output separate unwind directives for a single block of
4460      registers.  */
4461   if (unwind.opcode_count > 0)
4462     {
4463       i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 1];
4464       if ((i & 0xf8) == 0xc0)
4465         {
4466           i &= 7;
4467           /* Only merge if the blocks are contiguous.  */
4468           if (i < 6)
4469             {
4470               if ((mask & 0xfe00) == (1 << 9))
4471                 {
4472                   mask |= ((1 << (i + 11)) - 1) & 0xfc00;
4473                   unwind.opcode_count--;
4474                 }
4475             }
4476           else if (i == 6 && unwind.opcode_count >= 2)
4477             {
4478               i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 2];
4479               reg = i >> 4;
4480               i &= 0xf;
4481
4482               op = 0xffff << (reg - 1);
4483               if (reg > 0
4484                   && ((mask & op) == (1u << (reg - 1))))
4485                 {
4486                   op = (1 << (reg + i + 1)) - 1;
4487                   op &= ~((1 << reg) - 1);
4488                   mask |= op;
4489                   unwind.opcode_count -= 2;
4490                 }
4491             }
4492         }
4493     }
4494
4495   hi_reg = 15;
4496   /* We want to generate opcodes in the order the registers have been
4497      saved, ie. descending order.  */
4498   for (reg = 15; reg >= -1; reg--)
4499     {
4500       /* Save registers in blocks.  */
4501       if (reg < 0
4502           || !(mask & (1 << reg)))
4503         {
4504           /* We found an unsaved reg.  Generate opcodes to save the
4505              preceding block.   */
4506           if (reg != hi_reg)
4507             {
4508               if (reg == 9)
4509                 {
4510                   /* Short form.  */
4511                   op = 0xc0 | (hi_reg - 10);
4512                   add_unwind_opcode (op, 1);
4513                 }
4514               else
4515                 {
4516                   /* Long form.  */
4517                   op = 0xc600 | ((reg + 1) << 4) | ((hi_reg - reg) - 1);
4518                   add_unwind_opcode (op, 2);
4519                 }
4520             }
4521           hi_reg = reg - 1;
4522         }
4523     }
4524
4525   return;
4526 error:
4527   ignore_rest_of_line ();
4528 }
4529
4530 static void
4531 s_arm_unwind_save_mmxwcg (void)
4532 {
4533   int reg;
4534   int hi_reg;
4535   unsigned mask = 0;
4536   valueT op;
4537
4538   if (*input_line_pointer == '{')
4539     input_line_pointer++;
4540
4541   skip_whitespace (input_line_pointer);
4542
4543   do
4544     {
4545       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4546
4547       if (reg == FAIL)
4548         {
4549           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4550           goto error;
4551         }
4552
4553       reg -= 8;
4554       if (mask >> reg)
4555         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4556       mask |= 1 << reg;
4557
4558       if (*input_line_pointer == '-')
4559         {
4560           input_line_pointer++;
4561           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4562           if (hi_reg == FAIL)
4563             {
4564               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4565               goto error;
4566             }
4567           else if (reg >= hi_reg)
4568             {
4569               as_bad (_("bad register range"));
4570               goto error;
4571             }
4572           for (; reg < hi_reg; reg++)
4573             mask |= 1 << reg;
4574         }
4575     }
4576   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4577
4578   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4579
4580   demand_empty_rest_of_line ();
4581
4582   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4583      the list.  */
4584   flush_pending_unwind ();
4585
4586   for (reg = 0; reg < 16; reg++)
4587     {
4588       if (mask & (1 << reg))
4589         unwind.frame_size += 4;
4590     }
4591   op = 0xc700 | mask;
4592   add_unwind_opcode (op, 2);
4593   return;
4594 error:
4595   ignore_rest_of_line ();
4596 }
4597
4598
4599 /* Parse an unwind_save directive.
4600    If the argument is non-zero, this is a .vsave directive.  */
4601
4602 static void
4603 s_arm_unwind_save (int arch_v6)
4604 {
4605   char *peek;
4606   struct reg_entry *reg;
4607   bfd_boolean had_brace = FALSE;
4608
4609   if (!unwind.proc_start)
4610     as_bad (MISSING_FNSTART);
4611
4612   /* Figure out what sort of save we have.  */
4613   peek = input_line_pointer;
4614
4615   if (*peek == '{')
4616     {
4617       had_brace = TRUE;
4618       peek++;
4619     }
4620
4621   reg = arm_reg_parse_multi (&peek);
4622
4623   if (!reg)
4624     {
4625       as_bad (_("register expected"));
4626       ignore_rest_of_line ();
4627       return;
4628     }
4629
4630   switch (reg->type)
4631     {
4632     case REG_TYPE_FN:
4633       if (had_brace)
4634         {
4635           as_bad (_("FPA .unwind_save does not take a register list"));
4636           ignore_rest_of_line ();
4637           return;
4638         }
4639       input_line_pointer = peek;
4640       s_arm_unwind_save_fpa (reg->number);
4641       return;
4642
4643     case REG_TYPE_RN:
4644       s_arm_unwind_save_core ();
4645       return;
4646
4647     case REG_TYPE_VFD:
4648       if (arch_v6)
4649         s_arm_unwind_save_vfp_armv6 ();
4650       else
4651         s_arm_unwind_save_vfp ();
4652       return;
4653
4654     case REG_TYPE_MMXWR:
4655       s_arm_unwind_save_mmxwr ();
4656       return;
4657
4658     case REG_TYPE_MMXWCG:
4659       s_arm_unwind_save_mmxwcg ();
4660       return;
4661
4662     default:
4663       as_bad (_(".unwind_save does not support this kind of register"));
4664       ignore_rest_of_line ();
4665     }
4666 }
4667
4668
4669 /* Parse an unwind_movsp directive.  */
4670
4671 static void
4672 s_arm_unwind_movsp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4673 {
4674   int reg;
4675   valueT op;
4676   int offset;
4677
4678   if (!unwind.proc_start)
4679     as_bad (MISSING_FNSTART);
4680
4681   reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4682   if (reg == FAIL)
4683     {
4684       as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
4685       ignore_rest_of_line ();
4686       return;
4687     }
4688
4689   /* Optional constant.  */
4690   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4691     {
4692       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4693         return;
4694     }
4695   else
4696     offset = 0;
4697
4698   demand_empty_rest_of_line ();
4699
4700   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
4701     {
4702       as_bad (_("SP and PC not permitted in .unwind_movsp directive"));
4703       return;
4704     }
4705
4706   if (unwind.fp_reg != REG_SP)
4707     as_bad (_("unexpected .unwind_movsp directive"));
4708
4709   /* Generate opcode to restore the value.  */
4710   op = 0x90 | reg;
4711   add_unwind_opcode (op, 1);
4712
4713   /* Record the information for later.  */
4714   unwind.fp_reg = reg;
4715   unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4716   unwind.sp_restored = 1;
4717 }
4718
4719 /* Parse an unwind_pad directive.  */
4720
4721 static void
4722 s_arm_unwind_pad (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4723 {
4724   int offset;
4725
4726   if (!unwind.proc_start)
4727     as_bad (MISSING_FNSTART);
4728
4729   if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4730     return;
4731
4732   if (offset & 3)
4733     {
4734       as_bad (_("stack increment must be multiple of 4"));
4735       ignore_rest_of_line ();
4736       return;
4737     }
4738
4739   /* Don't generate any opcodes, just record the details for later.  */
4740   unwind.frame_size += offset;
4741   unwind.pending_offset += offset;
4742
4743   demand_empty_rest_of_line ();
4744 }
4745
4746 /* Parse an unwind_setfp directive.  */
4747
4748 static void
4749 s_arm_unwind_setfp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4750 {
4751   int sp_reg;
4752   int fp_reg;
4753   int offset;
4754
4755   if (!unwind.proc_start)
4756     as_bad (MISSING_FNSTART);
4757
4758   fp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4759   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4760     sp_reg = FAIL;
4761   else
4762     sp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4763
4764   if (fp_reg == FAIL || sp_reg == FAIL)
4765     {
4766       as_bad (_("expected <reg>, <reg>"));
4767       ignore_rest_of_line ();
4768       return;
4769     }
4770
4771   /* Optional constant.  */
4772   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4773     {
4774       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4775         return;
4776     }
4777   else
4778     offset = 0;
4779
4780   demand_empty_rest_of_line ();
4781
4782   if (sp_reg != REG_SP && sp_reg != unwind.fp_reg)
4783     {
4784       as_bad (_("register must be either sp or set by a previous"
4785                 "unwind_movsp directive"));
4786       return;
4787     }
4788
4789   /* Don't generate any opcodes, just record the information for later.  */
4790   unwind.fp_reg = fp_reg;
4791   unwind.fp_used = 1;
4792   if (sp_reg == REG_SP)
4793     unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4794   else
4795     unwind.fp_offset -= offset;
4796 }
4797
4798 /* Parse an unwind_raw directive.  */
4799
4800 static void
4801 s_arm_unwind_raw (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4802 {
4803   expressionS exp;
4804   /* This is an arbitrary limit.         */
4805   unsigned char op[16];
4806   int count;
4807
4808   if (!unwind.proc_start)
4809     as_bad (MISSING_FNSTART);
4810
4811   expression (&exp);
4812   if (exp.X_op == O_constant
4813       && skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4814     {
4815       unwind.frame_size += exp.X_add_number;
4816       expression (&exp);
4817     }
4818   else
4819     exp.X_op = O_illegal;
4820
4821   if (exp.X_op != O_constant)
4822     {
4823       as_bad (_("expected <offset>, <opcode>"));
4824       ignore_rest_of_line ();
4825       return;
4826     }
4827
4828   count = 0;
4829
4830   /* Parse the opcode.  */
4831   for (;;)
4832     {
4833       if (count >= 16)
4834         {
4835           as_bad (_("unwind opcode too long"));
4836           ignore_rest_of_line ();
4837         }
4838       if (exp.X_op != O_constant || exp.X_add_number & ~0xff)
4839         {
4840           as_bad (_("invalid unwind opcode"));
4841           ignore_rest_of_line ();
4842           return;
4843         }
4844       op[count++] = exp.X_add_number;
4845
4846       /* Parse the next byte.  */
4847       if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4848         break;
4849
4850       expression (&exp);
4851     }
4852
4853   /* Add the opcode bytes in reverse order.  */
4854   while (count--)
4855     add_unwind_opcode (op[count], 1);
4856
4857   demand_empty_rest_of_line ();
4858 }
4859
4860
4861 /* Parse a .eabi_attribute directive.  */
4862
4863 static void
4864 s_arm_eabi_attribute (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4865 {
4866   int tag = obj_elf_vendor_attribute (OBJ_ATTR_PROC);
4867
4868   if (tag >= 0 && tag < NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES)
4869     attributes_set_explicitly[tag] = 1;
4870 }
4871
4872 /* Emit a tls fix for the symbol.  */
4873
4874 static void
4875 s_arm_tls_descseq (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4876 {
4877   char *p;
4878   expressionS exp;
4879 #ifdef md_flush_pending_output
4880   md_flush_pending_output ();
4881 #endif
4882
4883 #ifdef md_cons_align
4884   md_cons_align (4);
4885 #endif
4886
4887   /* Since we're just labelling the code, there's no need to define a
4888      mapping symbol.  */
4889   expression (&exp);
4890   p = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
4891   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 0,
4892                thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
4893                : BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ);
4894 }
4895 #endif /* OBJ_ELF */
4896
4897 static void s_arm_arch (int);
4898 static void s_arm_object_arch (int);
4899 static void s_arm_cpu (int);
4900 static void s_arm_fpu (int);
4901 static void s_arm_arch_extension (int);
4902
4903 #ifdef TE_PE
4904
4905 static void
4906 pe_directive_secrel (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
4907 {
4908   expressionS exp;
4909
4910   do
4911     {
4912       expression (&exp);
4913       if (exp.X_op == O_symbol)
4914         exp.X_op = O_secrel;
4915
4916       emit_expr (&exp, 4);
4917     }
4918   while (*input_line_pointer++ == ',');
4919
4920   input_line_pointer--;
4921   demand_empty_rest_of_line ();
4922 }
4923 #endif /* TE_PE */
4924
4925 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
4926    has to support.  The fields are:
4927      pseudo-op name without dot
4928      function to call to execute this pseudo-op
4929      Integer arg to pass to the function.  */
4930
4931 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
4932 {
4933   /* Never called because '.req' does not start a line.  */
4934   { "req",         s_req,         0 },
4935   /* Following two are likewise never called.  */
4936   { "dn",          s_dn,          0 },
4937   { "qn",          s_qn,          0 },
4938   { "unreq",       s_unreq,       0 },
4939   { "bss",         s_bss,         0 },
4940   { "align",       s_align_ptwo,  2 },
4941   { "arm",         s_arm,         0 },
4942   { "thumb",       s_thumb,       0 },
4943   { "code",        s_code,        0 },
4944   { "force_thumb", s_force_thumb, 0 },
4945   { "thumb_func",  s_thumb_func,  0 },
4946   { "thumb_set",   s_thumb_set,   0 },
4947   { "even",        s_even,        0 },
4948   { "ltorg",       s_ltorg,       0 },
4949   { "pool",        s_ltorg,       0 },
4950   { "syntax",      s_syntax,      0 },
4951   { "cpu",         s_arm_cpu,     0 },
4952   { "arch",        s_arm_arch,    0 },
4953   { "object_arch", s_arm_object_arch,   0 },
4954   { "fpu",         s_arm_fpu,     0 },
4955   { "arch_extension", s_arm_arch_extension, 0 },
4956 #ifdef OBJ_ELF
4957   { "word",             s_arm_elf_cons, 4 },
4958   { "long",             s_arm_elf_cons, 4 },
4959   { "inst.n",           s_arm_elf_inst, 2 },
4960   { "inst.w",           s_arm_elf_inst, 4 },
4961   { "inst",             s_arm_elf_inst, 0 },
4962   { "rel31",            s_arm_rel31,      0 },
4963   { "fnstart",          s_arm_unwind_fnstart,   0 },
4964   { "fnend",            s_arm_unwind_fnend,     0 },
4965   { "cantunwind",       s_arm_unwind_cantunwind, 0 },
4966   { "personality",      s_arm_unwind_personality, 0 },
4967   { "personalityindex", s_arm_unwind_personalityindex, 0 },
4968   { "handlerdata",      s_arm_unwind_handlerdata, 0 },
4969   { "save",             s_arm_unwind_save,      0 },
4970   { "vsave",            s_arm_unwind_save,      1 },
4971   { "movsp",            s_arm_unwind_movsp,     0 },
4972   { "pad",              s_arm_unwind_pad,       0 },
4973   { "setfp",            s_arm_unwind_setfp,     0 },
4974   { "unwind_raw",       s_arm_unwind_raw,       0 },
4975   { "eabi_attribute",   s_arm_eabi_attribute,   0 },
4976   { "tlsdescseq",       s_arm_tls_descseq,      0 },
4977 #else
4978   { "word",        cons, 4},
4979
4980   /* These are used for dwarf.  */
4981   {"2byte", cons, 2},
4982   {"4byte", cons, 4},
4983   {"8byte", cons, 8},
4984   /* These are used for dwarf2.  */
4985   { "file", dwarf2_directive_file, 0 },
4986   { "loc",  dwarf2_directive_loc,  0 },
4987   { "loc_mark_labels", dwarf2_directive_loc_mark_labels, 0 },
4988 #endif
4989   { "extend",      float_cons, 'x' },
4990   { "ldouble",     float_cons, 'x' },
4991   { "packed",      float_cons, 'p' },
4992 #ifdef TE_PE
4993   {"secrel32", pe_directive_secrel, 0},
4994 #endif
4995
4996   /* These are for compatibility with CodeComposer Studio.  */
4997   {"ref",          s_ccs_ref,        0},
4998   {"def",          s_ccs_def,        0},
4999   {"asmfunc",      s_ccs_asmfunc,    0},
5000   {"endasmfunc",   s_ccs_endasmfunc, 0},
5001
5002   { 0, 0, 0 }
5003 };
5004 \f
5005 /* Parser functions used exclusively in instruction operands.  */
5006
5007 /* Generic immediate-value read function for use in insn parsing.
5008    STR points to the beginning of the immediate (the leading #);
5009    VAL receives the value; if the value is outside [MIN, MAX]
5010    issue an error.  PREFIX_OPT is true if the immediate prefix is
5011    optional.  */
5012
5013 static int
5014 parse_immediate (char **str, int *val, int min, int max,
5015                  bfd_boolean prefix_opt)
5016 {
5017   expressionS exp;
5018
5019   my_get_expression (&exp, str, prefix_opt ? GE_OPT_PREFIX : GE_IMM_PREFIX);
5020   if (exp.X_op != O_constant)
5021     {
5022       inst.error = _("constant expression required");
5023       return FAIL;
5024     }
5025
5026   if (exp.X_add_number < min || exp.X_add_number > max)
5027     {
5028       inst.error = _("immediate value out of range");
5029       return FAIL;
5030     }
5031
5032   *val = exp.X_add_number;
5033   return SUCCESS;
5034 }
5035
5036 /* Less-generic immediate-value read function with the possibility of loading a
5037    big (64-bit) immediate, as required by Neon VMOV, VMVN and logic immediate
5038    instructions. Puts the result directly in inst.operands[i].  */
5039
5040 static int
5041 parse_big_immediate (char **str, int i, expressionS *in_exp,
5042                      bfd_boolean allow_symbol_p)
5043 {
5044   expressionS exp;
5045   expressionS *exp_p = in_exp ? in_exp : &exp;
5046   char *ptr = *str;
5047
5048   my_get_expression (exp_p, &ptr, GE_OPT_PREFIX_BIG);
5049
5050   if (exp_p->X_op == O_constant)
5051     {
5052       inst.operands[i].imm = exp_p->X_add_number & 0xffffffff;
5053       /* If we're on a 64-bit host, then a 64-bit number can be returned using
5054          O_constant.  We have to be careful not to break compilation for
5055          32-bit X_add_number, though.  */
5056       if ((exp_p->X_add_number & ~(offsetT)(0xffffffffU)) != 0)
5057         {
5058           /* X >> 32 is illegal if sizeof (exp_p->X_add_number) == 4.  */
5059           inst.operands[i].reg = (((exp_p->X_add_number >> 16) >> 16)
5060                                   & 0xffffffff);
5061           inst.operands[i].regisimm = 1;
5062         }
5063     }
5064   else if (exp_p->X_op == O_big
5065            && LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 32)
5066     {
5067       unsigned parts = 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS, j, idx = 0;
5068
5069       /* Bignums have their least significant bits in
5070          generic_bignum[0]. Make sure we put 32 bits in imm and
5071          32 bits in reg,  in a (hopefully) portable way.  */
5072       gas_assert (parts != 0);
5073
5074       /* Make sure that the number is not too big.
5075          PR 11972: Bignums can now be sign-extended to the
5076          size of a .octa so check that the out of range bits
5077          are all zero or all one.  */
5078       if (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 64)
5079         {
5080           LITTLENUM_TYPE m = -1;
5081
5082           if (generic_bignum[parts * 2] != 0
5083               && generic_bignum[parts * 2] != m)
5084             return FAIL;
5085
5086           for (j = parts * 2 + 1; j < (unsigned) exp_p->X_add_number; j++)
5087             if (generic_bignum[j] != generic_bignum[j-1])
5088               return FAIL;
5089         }
5090
5091       inst.operands[i].imm = 0;
5092       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
5093         inst.operands[i].imm |= generic_bignum[idx]
5094                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
5095       inst.operands[i].reg = 0;
5096       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
5097         inst.operands[i].reg |= generic_bignum[idx]
5098                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
5099       inst.operands[i].regisimm = 1;
5100     }
5101   else if (!(exp_p->X_op == O_symbol && allow_symbol_p))
5102     return FAIL;
5103
5104   *str = ptr;
5105
5106   return SUCCESS;
5107 }
5108
5109 /* Returns the pseudo-register number of an FPA immediate constant,
5110    or FAIL if there isn't a valid constant here.  */
5111
5112 static int
5113 parse_fpa_immediate (char ** str)
5114 {
5115   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5116   char *         save_in;
5117   expressionS    exp;
5118   int            i;
5119   int            j;
5120
5121   /* First try and match exact strings, this is to guarantee
5122      that some formats will work even for cross assembly.  */
5123
5124   for (i = 0; fp_const[i]; i++)
5125     {
5126       if (strncmp (*str, fp_const[i], strlen (fp_const[i])) == 0)
5127         {
5128           char *start = *str;
5129
5130           *str += strlen (fp_const[i]);
5131           if (is_end_of_line[(unsigned char) **str])
5132             return i + 8;
5133           *str = start;
5134         }
5135     }
5136
5137   /* Just because we didn't get a match doesn't mean that the constant
5138      isn't valid, just that it is in a format that we don't
5139      automatically recognize.  Try parsing it with the standard
5140      expression routines.  */
5141
5142   memset (words, 0, MAX_LITTLENUMS * sizeof (LITTLENUM_TYPE));
5143
5144   /* Look for a raw floating point number.  */
5145   if ((save_in = atof_ieee (*str, 'x', words)) != NULL
5146       && is_end_of_line[(unsigned char) *save_in])
5147     {
5148       for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
5149         {
5150           for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
5151             {
5152               if (words[j] != fp_values[i][j])
5153                 break;
5154             }
5155
5156           if (j == MAX_LITTLENUMS)
5157             {
5158               *str = save_in;
5159               return i + 8;
5160             }
5161         }
5162     }
5163
5164   /* Try and parse a more complex expression, this will probably fail
5165      unless the code uses a floating point prefix (eg "0f").  */
5166   save_in = input_line_pointer;
5167   input_line_pointer = *str;
5168   if (expression (&exp) == absolute_section
5169       && exp.X_op == O_big
5170       && exp.X_add_number < 0)
5171     {
5172       /* FIXME: 5 = X_PRECISION, should be #define'd where we can use it.
5173          Ditto for 15.  */
5174 #define X_PRECISION 5
5175 #define E_PRECISION 15L
5176       if (gen_to_words (words, X_PRECISION, E_PRECISION) == 0)
5177         {
5178           for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
5179             {
5180               for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
5181                 {
5182                   if (words[j] != fp_values[i][j])
5183                     break;
5184                 }
5185
5186               if (j == MAX_LITTLENUMS)
5187                 {
5188                   *str = input_line_pointer;
5189                   input_line_pointer = save_in;
5190                   return i + 8;
5191                 }
5192             }
5193         }
5194     }
5195
5196   *str = input_line_pointer;
5197   input_line_pointer = save_in;
5198   inst.error = _("invalid FPA immediate expression");
5199   return FAIL;
5200 }
5201
5202 /* Returns 1 if a number has "quarter-precision" float format
5203    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.  */
5204
5205 static int
5206 is_quarter_float (unsigned imm)
5207 {
5208   int bs = (imm & 0x20000000) ? 0x3e000000 : 0x40000000;
5209   return (imm & 0x7ffff) == 0 && ((imm & 0x7e000000) ^ bs) == 0;
5210 }
5211
5212
5213 /* Detect the presence of a floating point or integer zero constant,
5214    i.e. #0.0 or #0.  */
5215
5216 static bfd_boolean
5217 parse_ifimm_zero (char **in)
5218 {
5219   int error_code;
5220
5221   if (!is_immediate_prefix (**in))
5222     {
5223       /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
5224       if (!unified_syntax)
5225         return FALSE;
5226     }
5227   else
5228     ++*in;
5229
5230   /* Accept #0x0 as a synonym for #0.  */
5231   if (strncmp (*in, "0x", 2) == 0)
5232     {
5233       int val;
5234       if (parse_immediate (in, &val, 0, 0, TRUE) == FAIL)
5235         return FALSE;
5236       return TRUE;
5237     }
5238
5239   error_code = atof_generic (in, ".", EXP_CHARS,
5240                              &generic_floating_point_number);
5241
5242   if (!error_code
5243       && generic_floating_point_number.sign == '+'
5244       && (generic_floating_point_number.low
5245           > generic_floating_point_number.leader))
5246     return TRUE;
5247
5248   return FALSE;
5249 }
5250
5251 /* Parse an 8-bit "quarter-precision" floating point number of the form:
5252    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.
5253    The zero and minus-zero cases need special handling, since they can't be
5254    encoded in the "quarter-precision" float format, but can nonetheless be
5255    loaded as integer constants.  */
5256
5257 static unsigned
5258 parse_qfloat_immediate (char **ccp, int *immed)
5259 {
5260   char *str = *ccp;
5261   char *fpnum;
5262   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5263   int found_fpchar = 0;
5264
5265   skip_past_char (&str, '#');
5266
5267   /* We must not accidentally parse an integer as a floating-point number. Make
5268      sure that the value we parse is not an integer by checking for special
5269      characters '.' or 'e'.
5270      FIXME: This is a horrible hack, but doing better is tricky because type
5271      information isn't in a very usable state at parse time.  */
5272   fpnum = str;
5273   skip_whitespace (fpnum);
5274
5275   if (strncmp (fpnum, "0x", 2) == 0)
5276     return FAIL;
5277   else
5278     {
5279       for (; *fpnum != '\0' && *fpnum != ' ' && *fpnum != '\n'; fpnum++)
5280         if (*fpnum == '.' || *fpnum == 'e' || *fpnum == 'E')
5281           {
5282             found_fpchar = 1;
5283             break;
5284           }
5285
5286       if (!found_fpchar)
5287         return FAIL;
5288     }
5289
5290   if ((str = atof_ieee (str, 's', words)) != NULL)
5291     {
5292       unsigned fpword = 0;
5293       int i;
5294
5295       /* Our FP word must be 32 bits (single-precision FP).  */
5296       for (i = 0; i < 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS; i++)
5297         {
5298           fpword <<= LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS;
5299           fpword |= words[i];
5300         }
5301
5302       if (is_quarter_float (fpword) || (fpword & 0x7fffffff) == 0)
5303         *immed = fpword;
5304       else
5305         return FAIL;
5306
5307       *ccp = str;
5308
5309       return SUCCESS;
5310     }
5311
5312   return FAIL;
5313 }
5314
5315 /* Shift operands.  */
5316 enum shift_kind
5317 {
5318   SHIFT_LSL, SHIFT_LSR, SHIFT_ASR, SHIFT_ROR, SHIFT_RRX, SHIFT_UXTW
5319 };
5320
5321 struct asm_shift_name
5322 {
5323   const char      *name;
5324   enum shift_kind  kind;
5325 };
5326
5327 /* Third argument to parse_shift.  */
5328 enum parse_shift_mode
5329 {
5330   NO_SHIFT_RESTRICT,            /* Any kind of shift is accepted.  */
5331   SHIFT_IMMEDIATE,              /* Shift operand must be an immediate.  */
5332   SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE,   /* Shift must be LSL or ASR immediate.  */
5333   SHIFT_ASR_IMMEDIATE,          /* Shift must be ASR immediate.  */
5334   SHIFT_LSL_IMMEDIATE,          /* Shift must be LSL immediate.  */
5335   SHIFT_UXTW_IMMEDIATE          /* Shift must be UXTW immediate.  */
5336 };
5337
5338 /* Parse a <shift> specifier on an ARM data processing instruction.
5339    This has three forms:
5340
5341      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) Rs
5342      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) #imm
5343      RRX
5344
5345    Note that ASL is assimilated to LSL in the instruction encoding, and
5346    RRX to ROR #0 (which cannot be written as such).  */
5347
5348 static int
5349 parse_shift (char **str, int i, enum parse_shift_mode mode)
5350 {
5351   const struct asm_shift_name *shift_name;
5352   enum shift_kind shift;
5353   char *s = *str;
5354   char *p = s;
5355   int reg;
5356
5357   for (p = *str; ISALPHA (*p); p++)
5358     ;
5359
5360   if (p == *str)
5361     {
5362       inst.error = _("shift expression expected");
5363       return FAIL;
5364     }
5365
5366   shift_name = (const struct asm_shift_name *) hash_find_n (arm_shift_hsh, *str,
5367                                                             p - *str);
5368
5369   if (shift_name == NULL)
5370     {
5371       inst.error = _("shift expression expected");
5372       return FAIL;
5373     }
5374
5375   shift = shift_name->kind;
5376
5377   switch (mode)
5378     {
5379     case NO_SHIFT_RESTRICT:
5380     case SHIFT_IMMEDIATE:
5381       if (shift == SHIFT_UXTW)
5382         {
5383           inst.error = _("'UXTW' not allowed here");
5384           return FAIL;
5385         }
5386       break;
5387
5388     case SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE:
5389       if (shift != SHIFT_LSL && shift != SHIFT_ASR)
5390         {
5391           inst.error = _("'LSL' or 'ASR' required");
5392           return FAIL;
5393         }
5394       break;
5395
5396     case SHIFT_LSL_IMMEDIATE:
5397       if (shift != SHIFT_LSL)
5398         {
5399           inst.error = _("'LSL' required");
5400           return FAIL;
5401         }
5402       break;
5403
5404     case SHIFT_ASR_IMMEDIATE:
5405       if (shift != SHIFT_ASR)
5406         {
5407           inst.error = _("'ASR' required");
5408           return FAIL;
5409         }
5410       break;
5411     case SHIFT_UXTW_IMMEDIATE:
5412       if (shift != SHIFT_UXTW)
5413         {
5414           inst.error = _("'UXTW' required");
5415           return FAIL;
5416         }
5417       break;
5418
5419     default: abort ();
5420     }
5421
5422   if (shift != SHIFT_RRX)
5423     {
5424       /* Whitespace can appear here if the next thing is a bare digit.  */
5425       skip_whitespace (p);
5426
5427       if (mode == NO_SHIFT_RESTRICT
5428           && (reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5429         {
5430           inst.operands[i].imm = reg;
5431           inst.operands[i].immisreg = 1;
5432         }
5433       else if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5434         return FAIL;
5435     }
5436   inst.operands[i].shift_kind = shift;
5437   inst.operands[i].shifted = 1;
5438   *str = p;
5439   return SUCCESS;
5440 }
5441
5442 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction:
5443
5444       #<immediate>
5445       #<immediate>, <rotate>
5446       <Rm>
5447       <Rm>, <shift>
5448
5449    where <shift> is defined by parse_shift above, and <rotate> is a
5450    multiple of 2 between 0 and 30.  Validation of immediate operands
5451    is deferred to md_apply_fix.  */
5452
5453 static int
5454 parse_shifter_operand (char **str, int i)
5455 {
5456   int value;
5457   expressionS exp;
5458
5459   if ((value = arm_reg_parse (str, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5460     {
5461       inst.operands[i].reg = value;
5462       inst.operands[i].isreg = 1;
5463
5464       /* parse_shift will override this if appropriate */
5465       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5466       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5467
5468       if (skip_past_comma (str) == FAIL)
5469         return SUCCESS;
5470
5471       /* Shift operation on register.  */
5472       return parse_shift (str, i, NO_SHIFT_RESTRICT);
5473     }
5474
5475   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_IMM_PREFIX))
5476     return FAIL;
5477
5478   if (skip_past_comma (str) == SUCCESS)
5479     {
5480       /* #x, y -- ie explicit rotation by Y.  */
5481       if (my_get_expression (&exp, str, GE_NO_PREFIX))
5482         return FAIL;
5483
5484       if (exp.X_op != O_constant || inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5485         {
5486           inst.error = _("constant expression expected");
5487           return FAIL;
5488         }
5489
5490       value = exp.X_add_number;
5491       if (value < 0 || value > 30 || value % 2 != 0)
5492         {
5493           inst.error = _("invalid rotation");
5494           return FAIL;
5495         }
5496       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5497           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 255)
5498         {
5499           inst.error = _("invalid constant");
5500           return FAIL;
5501         }
5502
5503       /* Encode as specified.  */
5504       inst.operands[i].imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number | value << 7;
5505       return SUCCESS;
5506     }
5507
5508   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
5509   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
5510   return SUCCESS;
5511 }
5512
5513 /* Group relocation information.  Each entry in the table contains the
5514    textual name of the relocation as may appear in assembler source
5515    and must end with a colon.
5516    Along with this textual name are the relocation codes to be used if
5517    the corresponding instruction is an ALU instruction (ADD or SUB only),
5518    an LDR, an LDRS, or an LDC.  */
5519
5520 struct group_reloc_table_entry
5521 {
5522   const char *name;
5523   int alu_code;
5524   int ldr_code;
5525   int ldrs_code;
5526   int ldc_code;
5527 };
5528
5529 typedef enum
5530 {
5531   /* Varieties of non-ALU group relocation.  */
5532
5533   GROUP_LDR,
5534   GROUP_LDRS,
5535   GROUP_LDC,
5536   GROUP_MVE
5537 } group_reloc_type;
5538
5539 static struct group_reloc_table_entry group_reloc_table[] =
5540   { /* Program counter relative: */
5541     { "pc_g0_nc",
5542       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC,       /* ALU */
5543       0,                                /* LDR */
5544       0,                                /* LDRS */
5545       0 },                              /* LDC */
5546     { "pc_g0",
5547       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0,          /* ALU */
5548       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0,          /* LDR */
5549       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0,         /* LDRS */
5550       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0 },        /* LDC */
5551     { "pc_g1_nc",
5552       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC,       /* ALU */
5553       0,                                /* LDR */
5554       0,                                /* LDRS */
5555       0 },                              /* LDC */
5556     { "pc_g1",
5557       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1,          /* ALU */
5558       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1,          /* LDR */
5559       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1,         /* LDRS */
5560       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1 },        /* LDC */
5561     { "pc_g2",
5562       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2,          /* ALU */
5563       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2,          /* LDR */
5564       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2,         /* LDRS */
5565       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2 },        /* LDC */
5566     /* Section base relative */
5567     { "sb_g0_nc",
5568       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC,       /* ALU */
5569       0,                                /* LDR */
5570       0,                                /* LDRS */
5571       0 },                              /* LDC */
5572     { "sb_g0",
5573       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0,          /* ALU */
5574       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0,          /* LDR */
5575       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0,         /* LDRS */
5576       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0 },        /* LDC */
5577     { "sb_g1_nc",
5578       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC,       /* ALU */
5579       0,                                /* LDR */
5580       0,                                /* LDRS */
5581       0 },                              /* LDC */
5582     { "sb_g1",
5583       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1,          /* ALU */
5584       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1,          /* LDR */
5585       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1,         /* LDRS */
5586       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1 },        /* LDC */
5587     { "sb_g2",
5588       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2,          /* ALU */
5589       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2,          /* LDR */
5590       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2,         /* LDRS */
5591       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2 },        /* LDC */
5592     /* Absolute thumb alu relocations.  */
5593     { "lower0_7",
5594       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC,/* ALU.  */
5595       0,                                /* LDR.  */
5596       0,                                /* LDRS.  */
5597       0 },                              /* LDC.  */
5598     { "lower8_15",
5599       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC,/* ALU.  */
5600       0,                                /* LDR.  */
5601       0,                                /* LDRS.  */
5602       0 },                              /* LDC.  */
5603     { "upper0_7",
5604       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC,/* ALU.  */
5605       0,                                /* LDR.  */
5606       0,                                /* LDRS.  */
5607       0 },                              /* LDC.  */
5608     { "upper8_15",
5609       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC,/* ALU.  */
5610       0,                                /* LDR.  */
5611       0,                                /* LDRS.  */
5612       0 } };                            /* LDC.  */
5613
5614 /* Given the address of a pointer pointing to the textual name of a group
5615    relocation as may appear in assembler source, attempt to find its details
5616    in group_reloc_table.  The pointer will be updated to the character after
5617    the trailing colon.  On failure, FAIL will be returned; SUCCESS
5618    otherwise.  On success, *entry will be updated to point at the relevant
5619    group_reloc_table entry. */
5620
5621 static int
5622 find_group_reloc_table_entry (char **str, struct group_reloc_table_entry **out)
5623 {
5624   unsigned int i;
5625   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (group_reloc_table); i++)
5626     {
5627       int length = strlen (group_reloc_table[i].name);
5628
5629       if (strncasecmp (group_reloc_table[i].name, *str, length) == 0
5630           && (*str)[length] == ':')
5631         {
5632           *out = &group_reloc_table[i];
5633           *str += (length + 1);
5634           return SUCCESS;
5635         }
5636     }
5637
5638   return FAIL;
5639 }
5640
5641 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction
5642    (as for parse_shifter_operand) where group relocations are allowed:
5643
5644       #<immediate>
5645       #<immediate>, <rotate>
5646       #:<group_reloc>:<expression>
5647       <Rm>
5648       <Rm>, <shift>
5649
5650    where <group_reloc> is one of the strings defined in group_reloc_table.
5651    The hashes are optional.
5652
5653    Everything else is as for parse_shifter_operand.  */
5654
5655 static parse_operand_result
5656 parse_shifter_operand_group_reloc (char **str, int i)
5657 {
5658   /* Determine if we have the sequence of characters #: or just :
5659      coming next.  If we do, then we check for a group relocation.
5660      If we don't, punt the whole lot to parse_shifter_operand.  */
5661
5662   if (((*str)[0] == '#' && (*str)[1] == ':')
5663       || (*str)[0] == ':')
5664     {
5665       struct group_reloc_table_entry *entry;
5666
5667       if ((*str)[0] == '#')
5668         (*str) += 2;
5669       else
5670         (*str)++;
5671
5672       /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an error.  */
5673       if (find_group_reloc_table_entry (str, &entry) == FAIL)
5674         {
5675           inst.error = _("unknown group relocation");
5676           return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5677         }
5678
5679       /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5680          the name in the assembler source.  Next, we parse the expression.  */
5681       if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_NO_PREFIX))
5682         return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5683
5684       /* Record the relocation type (always the ALU variant here).  */
5685       inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) entry->alu_code;
5686       gas_assert (inst.relocs[0].type != 0);
5687
5688       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5689     }
5690   else
5691     return parse_shifter_operand (str, i) == SUCCESS
5692            ? PARSE_OPERAND_SUCCESS : PARSE_OPERAND_FAIL;
5693
5694   /* Never reached.  */
5695 }
5696
5697 /* Parse a Neon alignment expression.  Information is written to
5698    inst.operands[i].  We assume the initial ':' has been skipped.
5699
5700    align        .imm = align << 8, .immisalign=1, .preind=0  */
5701 static parse_operand_result
5702 parse_neon_alignment (char **str, int i)
5703 {
5704   char *p = *str;
5705   expressionS exp;
5706
5707   my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
5708
5709   if (exp.X_op != O_constant)
5710     {
5711       inst.error = _("alignment must be constant");
5712       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5713     }
5714
5715   inst.operands[i].imm = exp.X_add_number << 8;
5716   inst.operands[i].immisalign = 1;
5717   /* Alignments are not pre-indexes.  */
5718   inst.operands[i].preind = 0;
5719
5720   *str = p;
5721   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5722 }
5723
5724 /* Parse all forms of an ARM address expression.  Information is written
5725    to inst.operands[i] and/or inst.relocs[0].
5726
5727    Preindexed addressing (.preind=1):
5728
5729    [Rn, #offset]       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5730    [Rn, +/-Rm]         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5731    [Rn, +/-Rm, shift]  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5732                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5733
5734    These three may have a trailing ! which causes .writeback to be set also.
5735
5736    Postindexed addressing (.postind=1, .writeback=1):
5737
5738    [Rn], #offset       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5739    [Rn], +/-Rm         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5740    [Rn], +/-Rm, shift  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5741                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5742
5743    Unindexed addressing (.preind=0, .postind=0):
5744
5745    [Rn], {option}      .reg=Rn .imm=option .immisreg=0
5746
5747    Other:
5748
5749    [Rn]{!}             shorthand for [Rn,#0]{!}
5750    =immediate          .isreg=0 .relocs[0].exp=immediate
5751    label               .reg=PC .relocs[0].pc_rel=1 .relocs[0].exp=label
5752
5753   It is the caller's responsibility to check for addressing modes not
5754   supported by the instruction, and to set inst.relocs[0].type.  */
5755
5756 static parse_operand_result
5757 parse_address_main (char **str, int i, int group_relocations,
5758                     group_reloc_type group_type)
5759 {
5760   char *p = *str;
5761   int reg;
5762
5763   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
5764     {
5765       if (skip_past_char (&p, '=') == FAIL)
5766         {
5767           /* Bare address - translate to PC-relative offset.  */
5768           inst.relocs[0].pc_rel = 1;
5769           inst.operands[i].reg = REG_PC;
5770           inst.operands[i].isreg = 1;
5771           inst.operands[i].preind = 1;
5772
5773           if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_OPT_PREFIX_BIG))
5774             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5775         }
5776       else if (parse_big_immediate (&p, i, &inst.relocs[0].exp,
5777                                     /*allow_symbol_p=*/TRUE))
5778         return PARSE_OPERAND_FAIL;
5779
5780       *str = p;
5781       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5782     }
5783
5784   /* PR gas/14887: Allow for whitespace after the opening bracket.  */
5785   skip_whitespace (p);
5786
5787   if (group_type == GROUP_MVE)
5788     {
5789       enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5790       struct neon_type_el et;
5791       if ((reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5792         {
5793           inst.operands[i].isquad = 1;
5794         }
5795       else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5796         {
5797           inst.error = BAD_ADDR_MODE;
5798           return PARSE_OPERAND_FAIL;
5799         }
5800     }
5801   else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5802     {
5803       if (group_type == GROUP_MVE)
5804         inst.error = BAD_ADDR_MODE;
5805       else
5806         inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
5807       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5808     }
5809   inst.operands[i].reg = reg;
5810   inst.operands[i].isreg = 1;
5811
5812   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5813     {
5814       inst.operands[i].preind = 1;
5815
5816       if (*p == '+') p++;
5817       else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5818
5819       enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5820       struct neon_type_el et;
5821       if (group_type == GROUP_MVE
5822           && (reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5823         {
5824           inst.operands[i].immisreg = 2;
5825           inst.operands[i].imm = reg;
5826
5827           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5828             {
5829               if (parse_shift (&p, i, SHIFT_UXTW_IMMEDIATE) == SUCCESS)
5830                 {
5831                   inst.operands[i].imm |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 5;
5832                   inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5833                 }
5834               else
5835                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5836             }
5837         }
5838       else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5839         {
5840           inst.operands[i].imm = reg;
5841           inst.operands[i].immisreg = 1;
5842
5843           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5844             if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5845               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5846         }
5847       else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5848         {
5849           /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic
5850              code before we get to see it here. This may be subject to
5851              change.  */
5852           parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5853
5854           if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5855             return result;
5856         }
5857       else
5858         {
5859           if (inst.operands[i].negative)
5860             {
5861               inst.operands[i].negative = 0;
5862               p--;
5863             }
5864
5865           if (group_relocations
5866               && ((*p == '#' && *(p + 1) == ':') || *p == ':'))
5867             {
5868               struct group_reloc_table_entry *entry;
5869
5870               /* Skip over the #: or : sequence.  */
5871               if (*p == '#')
5872                 p += 2;
5873               else
5874                 p++;
5875
5876               /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an
5877                  error.  */
5878               if (find_group_reloc_table_entry (&p, &entry) == FAIL)
5879                 {
5880                   inst.error = _("unknown group relocation");
5881                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5882                 }
5883
5884               /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5885                  the name in the assembler source.  Next, we parse the
5886                  expression.  */
5887               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5888                 return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5889
5890               /* Record the relocation type.  */
5891               switch (group_type)
5892                 {
5893                   case GROUP_LDR:
5894                     inst.relocs[0].type
5895                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldr_code;
5896                     break;
5897
5898                   case GROUP_LDRS:
5899                     inst.relocs[0].type
5900                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldrs_code;
5901                     break;
5902
5903                   case GROUP_LDC:
5904                     inst.relocs[0].type
5905                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldc_code;
5906                     break;
5907
5908                   default:
5909                     gas_assert (0);
5910                 }
5911
5912               if (inst.relocs[0].type == 0)
5913                 {
5914                   inst.error = _("this group relocation is not allowed on this instruction");
5915                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5916                 }
5917             }
5918           else
5919             {
5920               char *q = p;
5921
5922               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5923                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5924               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5925               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5926                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5927                 {
5928                   skip_whitespace (q);
5929                   if (*q == '#')
5930                     {
5931                       q++;
5932                       skip_whitespace (q);
5933                     }
5934                   if (*q == '-')
5935                     inst.operands[i].negative = 1;
5936                 }
5937             }
5938         }
5939     }
5940   else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5941     {
5942       /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic code
5943          before we get to see it here. This may be subject to change.  */
5944       parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5945
5946       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5947         return result;
5948     }
5949
5950   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
5951     {
5952       inst.error = _("']' expected");
5953       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5954     }
5955
5956   if (skip_past_char (&p, '!') == SUCCESS)
5957     inst.operands[i].writeback = 1;
5958
5959   else if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5960     {
5961       if (skip_past_char (&p, '{') == SUCCESS)
5962         {
5963           /* [Rn], {expr} - unindexed, with option */
5964           if (parse_immediate (&p, &inst.operands[i].imm,
5965                                0, 255, TRUE) == FAIL)
5966             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5967
5968           if (skip_past_char (&p, '}') == FAIL)
5969             {
5970               inst.error = _("'}' expected at end of 'option' field");
5971               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5972             }
5973           if (inst.operands[i].preind)
5974             {
5975               inst.error = _("cannot combine index with option");
5976               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5977             }
5978           *str = p;
5979           return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5980         }
5981       else
5982         {
5983           inst.operands[i].postind = 1;
5984           inst.operands[i].writeback = 1;
5985
5986           if (inst.operands[i].preind)
5987             {
5988               inst.error = _("cannot combine pre- and post-indexing");
5989               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5990             }
5991
5992           if (*p == '+') p++;
5993           else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5994
5995           enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5996           struct neon_type_el et;
5997           if (group_type == GROUP_MVE
5998               && (reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5999             {
6000               inst.operands[i].immisreg = 2;
6001               inst.operands[i].imm = reg;
6002             }
6003           else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6004             {
6005               /* We might be using the immediate for alignment already. If we
6006                  are, OR the register number into the low-order bits.  */
6007               if (inst.operands[i].immisalign)
6008                 inst.operands[i].imm |= reg;
6009               else
6010                 inst.operands[i].imm = reg;
6011               inst.operands[i].immisreg = 1;
6012
6013               if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6014                 if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
6015                   return PARSE_OPERAND_FAIL;
6016             }
6017           else
6018             {
6019               char *q = p;
6020
6021               if (inst.operands[i].negative)
6022                 {
6023                   inst.operands[i].negative = 0;
6024                   p--;
6025                 }
6026               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
6027                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
6028               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
6029               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
6030                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
6031                 {
6032                   skip_whitespace (q);
6033                   if (*q == '#')
6034                     {
6035                       q++;
6036                       skip_whitespace (q);
6037                     }
6038                   if (*q == '-')
6039                     inst.operands[i].negative = 1;
6040                 }
6041             }
6042         }
6043     }
6044
6045   /* If at this point neither .preind nor .postind is set, we have a
6046      bare [Rn]{!}, which is shorthand for [Rn,#0]{!}.  */
6047   if (inst.operands[i].preind == 0 && inst.operands[i].postind == 0)
6048     {
6049       inst.operands[i].preind = 1;
6050       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
6051       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
6052     }
6053   *str = p;
6054   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
6055 }
6056
6057 static int
6058 parse_address (char **str, int i)
6059 {
6060   return parse_address_main (str, i, 0, GROUP_LDR) == PARSE_OPERAND_SUCCESS
6061          ? SUCCESS : FAIL;
6062 }
6063
6064 static parse_operand_result
6065 parse_address_group_reloc (char **str, int i, group_reloc_type type)
6066 {
6067   return parse_address_main (str, i, 1, type);
6068 }
6069
6070 /* Parse an operand for a MOVW or MOVT instruction.  */
6071 static int
6072 parse_half (char **str)
6073 {
6074   char * p;
6075
6076   p = *str;
6077   skip_past_char (&p, '#');
6078   if (strncasecmp (p, ":lower16:", 9) == 0)
6079     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVW;
6080   else if (strncasecmp (p, ":upper16:", 9) == 0)
6081     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVT;
6082
6083   if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED)
6084     {
6085       p += 9;
6086       skip_whitespace (p);
6087     }
6088
6089   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
6090     return FAIL;
6091
6092   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
6093     {
6094       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
6095         {
6096           inst.error = _("constant expression expected");
6097           return FAIL;
6098         }
6099       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
6100           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xffff)
6101         {
6102           inst.error = _("immediate value out of range");
6103           return FAIL;
6104         }
6105     }
6106   *str = p;
6107   return SUCCESS;
6108 }
6109
6110 /* Miscellaneous. */
6111
6112 /* Parse a PSR flag operand.  The value returned is FAIL on syntax error,
6113    or a bitmask suitable to be or-ed into the ARM msr instruction.  */
6114 static int
6115 parse_psr (char **str, bfd_boolean lhs)
6116 {
6117   char *p;
6118   unsigned long psr_field;
6119   const struct asm_psr *psr;
6120   char *start;
6121   bfd_boolean is_apsr = FALSE;
6122   bfd_boolean m_profile = ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m);
6123
6124   /* PR gas/12698:  If the user has specified -march=all then m_profile will
6125      be TRUE, but we want to ignore it in this case as we are building for any
6126      CPU type, including non-m variants.  */
6127   if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any))
6128     m_profile = FALSE;
6129
6130   /* CPSR's and SPSR's can now be lowercase.  This is just a convenience
6131      feature for ease of use and backwards compatibility.  */
6132   p = *str;
6133   if (strncasecmp (p, "SPSR", 4) == 0)
6134     {
6135       if (m_profile)
6136         goto unsupported_psr;
6137
6138       psr_field = SPSR_BIT;
6139     }
6140   else if (strncasecmp (p, "CPSR", 4) == 0)
6141     {
6142       if (m_profile)
6143         goto unsupported_psr;
6144
6145       psr_field = 0;
6146     }
6147   else if (strncasecmp (p, "APSR", 4) == 0)
6148     {
6149       /* APSR[_<bits>] can be used as a synonym for CPSR[_<flags>] on ARMv7-A
6150          and ARMv7-R architecture CPUs.  */
6151       is_apsr = TRUE;
6152       psr_field = 0;
6153     }
6154   else if (m_profile)
6155     {
6156       start = p;
6157       do
6158         p++;
6159       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
6160
6161       if (strncasecmp (start, "iapsr", 5) == 0
6162           || strncasecmp (start, "eapsr", 5) == 0
6163           || strncasecmp (start, "xpsr", 4) == 0
6164           || strncasecmp (start, "psr", 3) == 0)
6165         p = start + strcspn (start, "rR") + 1;
6166
6167       psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_v7m_psr_hsh, start,
6168                                                   p - start);
6169
6170       if (!psr)
6171         return FAIL;
6172
6173       /* If APSR is being written, a bitfield may be specified.  Note that
6174          APSR itself is handled above.  */
6175       if (psr->field <= 3)
6176         {
6177           psr_field = psr->field;
6178           is_apsr = TRUE;
6179           goto check_suffix;
6180         }
6181
6182       *str = p;
6183       /* M-profile MSR instructions have the mask field set to "10", except
6184          *PSR variants which modify APSR, which may use a different mask (and
6185          have been handled already).  Do that by setting the PSR_f field
6186          here.  */
6187       return psr->field | (lhs ? PSR_f : 0);
6188     }
6189   else
6190     goto unsupported_psr;
6191
6192   p += 4;
6193 check_suffix:
6194   if (*p == '_')
6195     {
6196       /* A suffix follows.  */
6197       p++;
6198       start = p;
6199
6200       do
6201         p++;
6202       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
6203
6204       if (is_apsr)
6205         {
6206           /* APSR uses a notation for bits, rather than fields.  */
6207           unsigned int nzcvq_bits = 0;
6208           unsigned int g_bit = 0;
6209           char *bit;
6210
6211           for (bit = start; bit != p; bit++)
6212             {
6213               switch (TOLOWER (*bit))
6214                 {
6215                 case 'n':
6216                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x01) ? 0x20 : 0x01;
6217                   break;
6218
6219                 case 'z':
6220                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x02) ? 0x20 : 0x02;
6221                   break;
6222
6223                 case 'c':
6224                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x04) ? 0x20 : 0x04;
6225                   break;
6226
6227                 case 'v':
6228                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x08) ? 0x20 : 0x08;
6229                   break;
6230
6231                 case 'q':
6232                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x10) ? 0x20 : 0x10;
6233                   break;
6234
6235                 case 'g':
6236                   g_bit |= (g_bit & 0x1) ? 0x2 : 0x1;
6237                   break;
6238
6239                 default:
6240                   inst.error = _("unexpected bit specified after APSR");
6241                   return FAIL;
6242                 }
6243             }
6244
6245           if (nzcvq_bits == 0x1f)
6246             psr_field |= PSR_f;
6247
6248           if (g_bit == 0x1)
6249             {
6250               if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp))
6251                 {
6252                   inst.error = _("selected processor does not "
6253                                  "support DSP extension");
6254                   return FAIL;
6255                 }
6256
6257               psr_field |= PSR_s;
6258             }
6259
6260           if ((nzcvq_bits & 0x20) != 0
6261               || (nzcvq_bits != 0x1f && nzcvq_bits != 0)
6262               || (g_bit & 0x2) != 0)
6263             {
6264               inst.error = _("bad bitmask specified after APSR");
6265               return FAIL;
6266             }
6267         }
6268       else
6269         {
6270           psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_psr_hsh, start,
6271                                                       p - start);
6272           if (!psr)
6273             goto error;
6274
6275           psr_field |= psr->field;
6276         }
6277     }
6278   else
6279     {
6280       if (ISALNUM (*p))
6281         goto error;    /* Garbage after "[CS]PSR".  */
6282
6283       /* Unadorned APSR is equivalent to APSR_nzcvq/CPSR_f (for writes).  This
6284          is deprecated, but allow it anyway.  */
6285       if (is_apsr && lhs)
6286         {
6287           psr_field |= PSR_f;
6288           as_tsktsk (_("writing to APSR without specifying a bitmask is "
6289                        "deprecated"));
6290         }
6291       else if (!m_profile)
6292         /* These bits are never right for M-profile devices: don't set them
6293            (only code paths which read/write APSR reach here).  */
6294         psr_field |= (PSR_c | PSR_f);
6295     }
6296   *str = p;
6297   return psr_field;
6298
6299  unsupported_psr:
6300   inst.error = _("selected processor does not support requested special "
6301                  "purpose register");
6302   return FAIL;
6303
6304  error:
6305   inst.error = _("flag for {c}psr instruction expected");
6306   return FAIL;
6307 }
6308
6309 static int
6310 parse_sys_vldr_vstr (char **str)
6311 {
6312   unsigned i;
6313   int val = FAIL;
6314   struct {
6315     const char *name;
6316     int regl;
6317     int regh;
6318   } sysregs[] = {
6319     {"FPSCR",           0x1, 0x0},
6320     {"FPSCR_nzcvqc",    0x2, 0x0},
6321     {"VPR",             0x4, 0x1},
6322     {"P0",              0x5, 0x1},
6323     {"FPCXTNS",         0x6, 0x1},
6324     {"FPCXTS",          0x7, 0x1}
6325   };
6326   char *op_end = strchr (*str, ',');
6327   size_t op_strlen = op_end - *str;
6328
6329   for (i = 0; i < sizeof (sysregs) / sizeof (sysregs[0]); i++)
6330     {
6331       if (!strncmp (*str, sysregs[i].name, op_strlen))
6332         {
6333           val = sysregs[i].regl | (sysregs[i].regh << 3);
6334           *str = op_end;
6335           break;
6336         }
6337     }
6338
6339   return val;
6340 }
6341
6342 /* Parse the flags argument to CPSI[ED].  Returns FAIL on error, or a
6343    value suitable for splatting into the AIF field of the instruction.  */
6344
6345 static int
6346 parse_cps_flags (char **str)
6347 {
6348   int val = 0;
6349   int saw_a_flag = 0;
6350   char *s = *str;
6351
6352   for (;;)
6353     switch (*s++)
6354       {
6355       case '\0': case ',':
6356         goto done;
6357
6358       case 'a': case 'A': saw_a_flag = 1; val |= 0x4; break;
6359       case 'i': case 'I': saw_a_flag = 1; val |= 0x2; break;
6360       case 'f': case 'F': saw_a_flag = 1; val |= 0x1; break;
6361
6362       default:
6363         inst.error = _("unrecognized CPS flag");
6364         return FAIL;
6365       }
6366
6367  done:
6368   if (saw_a_flag == 0)
6369     {
6370       inst.error = _("missing CPS flags");
6371       return FAIL;
6372     }
6373
6374   *str = s - 1;
6375   return val;
6376 }
6377
6378 /* Parse an endian specifier ("BE" or "LE", case insensitive);
6379    returns 0 for big-endian, 1 for little-endian, FAIL for an error.  */
6380
6381 static int
6382 parse_endian_specifier (char **str)
6383 {
6384   int little_endian;
6385   char *s = *str;
6386
6387   if (strncasecmp (s, "BE", 2))
6388     little_endian = 0;
6389   else if (strncasecmp (s, "LE", 2))
6390     little_endian = 1;
6391   else
6392     {
6393       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6394       return FAIL;
6395     }
6396
6397   if (ISALNUM (s[2]) || s[2] == '_')
6398     {
6399       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6400       return FAIL;
6401     }
6402
6403   *str = s + 2;
6404   return little_endian;
6405 }
6406
6407 /* Parse a rotation specifier: ROR #0, #8, #16, #24.  *val receives a
6408    value suitable for poking into the rotate field of an sxt or sxta
6409    instruction, or FAIL on error.  */
6410
6411 static int
6412 parse_ror (char **str)
6413 {
6414   int rot;
6415   char *s = *str;
6416
6417   if (strncasecmp (s, "ROR", 3) == 0)
6418     s += 3;
6419   else
6420     {
6421       inst.error = _("missing rotation field after comma");
6422       return FAIL;
6423     }
6424
6425   if (parse_immediate (&s, &rot, 0, 24, FALSE) == FAIL)
6426     return FAIL;
6427
6428   switch (rot)
6429     {
6430     case  0: *str = s; return 0x0;
6431     case  8: *str = s; return 0x1;
6432     case 16: *str = s; return 0x2;
6433     case 24: *str = s; return 0x3;
6434
6435     default:
6436       inst.error = _("rotation can only be 0, 8, 16, or 24");
6437       return FAIL;
6438     }
6439 }
6440
6441 /* Parse a conditional code (from conds[] below).  The value returned is in the
6442    range 0 .. 14, or FAIL.  */
6443 static int
6444 parse_cond (char **str)
6445 {
6446   char *q;
6447   const struct asm_cond *c;
6448   int n;
6449   /* Condition codes are always 2 characters, so matching up to
6450      3 characters is sufficient.  */
6451   char cond[3];
6452
6453   q = *str;
6454   n = 0;
6455   while (ISALPHA (*q) && n < 3)
6456     {
6457       cond[n] = TOLOWER (*q);
6458       q++;
6459       n++;
6460     }
6461
6462   c = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, cond, n);
6463   if (!c)
6464     {
6465       inst.error = _("condition required");
6466       return FAIL;
6467     }
6468
6469   *str = q;
6470   return c->value;
6471 }
6472
6473 /* Parse an option for a barrier instruction.  Returns the encoding for the
6474    option, or FAIL.  */
6475 static int
6476 parse_barrier (char **str)
6477 {
6478   char *p, *q;
6479   const struct asm_barrier_opt *o;
6480
6481   p = q = *str;
6482   while (ISALPHA (*q))
6483     q++;
6484
6485   o = (const struct asm_barrier_opt *) hash_find_n (arm_barrier_opt_hsh, p,
6486                                                     q - p);
6487   if (!o)
6488     return FAIL;
6489
6490   if (!mark_feature_used (&o->arch))
6491     return FAIL;
6492
6493   *str = q;
6494   return o->value;
6495 }
6496
6497 /* Parse the operands of a table branch instruction.  Similar to a memory
6498    operand.  */
6499 static int
6500 parse_tb (char **str)
6501 {
6502   char * p = *str;
6503   int reg;
6504
6505   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
6506     {
6507       inst.error = _("'[' expected");
6508       return FAIL;
6509     }
6510
6511   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6512     {
6513       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6514       return FAIL;
6515     }
6516   inst.operands[0].reg = reg;
6517
6518   if (skip_past_comma (&p) == FAIL)
6519     {
6520       inst.error = _("',' expected");
6521       return FAIL;
6522     }
6523
6524   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6525     {
6526       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6527       return FAIL;
6528     }
6529   inst.operands[0].imm = reg;
6530
6531   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6532     {
6533       if (parse_shift (&p, 0, SHIFT_LSL_IMMEDIATE) == FAIL)
6534         return FAIL;
6535       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number != 1)
6536         {
6537           inst.error = _("invalid shift");
6538           return FAIL;
6539         }
6540       inst.operands[0].shifted = 1;
6541     }
6542
6543   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
6544     {
6545       inst.error = _("']' expected");
6546       return FAIL;
6547     }
6548   *str = p;
6549   return SUCCESS;
6550 }
6551
6552 /* Parse the operands of a Neon VMOV instruction. See do_neon_mov for more
6553    information on the types the operands can take and how they are encoded.
6554    Up to four operands may be read; this function handles setting the
6555    ".present" field for each read operand itself.
6556    Updates STR and WHICH_OPERAND if parsing is successful and returns SUCCESS,
6557    else returns FAIL.  */
6558
6559 static int
6560 parse_neon_mov (char **str, int *which_operand)
6561 {
6562   int i = *which_operand, val;
6563   enum arm_reg_type rtype;
6564   char *ptr = *str;
6565   struct neon_type_el optype;
6566
6567    if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6568     {
6569       /* Cases 17 or 19.  */
6570       inst.operands[i].reg = val;
6571       inst.operands[i].isvec = 1;
6572       inst.operands[i].isscalar = 2;
6573       inst.operands[i].vectype = optype;
6574       inst.operands[i++].present = 1;
6575
6576       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6577         goto wanted_comma;
6578
6579       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6580         {
6581           /* Case 17: VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>  */
6582           inst.operands[i].reg = val;
6583           inst.operands[i].isreg = 1;
6584           inst.operands[i].present = 1;
6585         }
6586       else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6587         {
6588           /* Case 19: VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>  */
6589           inst.operands[i].reg = val;
6590           inst.operands[i].isvec = 1;
6591           inst.operands[i].isscalar = 2;
6592           inst.operands[i].vectype = optype;
6593           inst.operands[i++].present = 1;
6594
6595           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6596             goto wanted_comma;
6597
6598           if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6599             goto wanted_arm;
6600
6601           inst.operands[i].reg = val;
6602           inst.operands[i].isreg = 1;
6603           inst.operands[i++].present = 1;
6604
6605           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6606             goto wanted_comma;
6607
6608           if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6609             goto wanted_arm;
6610
6611           inst.operands[i].reg = val;
6612           inst.operands[i].isreg = 1;
6613           inst.operands[i].present = 1;
6614         }
6615       else
6616         {
6617           first_error (_("expected ARM or MVE vector register"));
6618           return FAIL;
6619         }
6620     }
6621    else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_VFD)) != FAIL)
6622     {
6623       /* Case 4: VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>.  */
6624       inst.operands[i].reg = val;
6625       inst.operands[i].isscalar = 1;
6626       inst.operands[i].vectype = optype;
6627       inst.operands[i++].present = 1;
6628
6629       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6630         goto wanted_comma;
6631
6632       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6633         goto wanted_arm;
6634
6635       inst.operands[i].reg = val;
6636       inst.operands[i].isreg = 1;
6637       inst.operands[i].present = 1;
6638     }
6639   else if (((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype, &optype))
6640             != FAIL)
6641            || ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_MQ, &rtype, &optype))
6642                != FAIL))
6643     {
6644       /* Cases 0, 1, 2, 3, 5 (D only).  */
6645       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6646         goto wanted_comma;
6647
6648       inst.operands[i].reg = val;
6649       inst.operands[i].isreg = 1;
6650       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6651       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6652       inst.operands[i].isvec = 1;
6653       inst.operands[i].vectype = optype;
6654       inst.operands[i++].present = 1;
6655
6656       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6657         {
6658           /* Case 5: VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>.
6659              Case 13: VMOV <Sd>, <Rm>  */
6660           inst.operands[i].reg = val;
6661           inst.operands[i].isreg = 1;
6662           inst.operands[i].present = 1;
6663
6664           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
6665             {
6666               first_error (_("can't use Neon quad register here"));
6667               return FAIL;
6668             }
6669           else if (rtype != REG_TYPE_VFS)
6670             {
6671               i++;
6672               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6673                 goto wanted_comma;
6674               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6675                 goto wanted_arm;
6676               inst.operands[i].reg = val;
6677               inst.operands[i].isreg = 1;
6678               inst.operands[i].present = 1;
6679             }
6680         }
6681       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype,
6682                                            &optype)) != FAIL)
6683         {
6684           /* Case 0: VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
6685              Case 1: VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
6686              Case 8: VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
6687              Case 15: VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>  */
6688
6689           inst.operands[i].reg = val;
6690           inst.operands[i].isreg = 1;
6691           inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6692           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6693           inst.operands[i].isvec = 1;
6694           inst.operands[i].vectype = optype;
6695           inst.operands[i].present = 1;
6696
6697           if (skip_past_comma (&ptr) == SUCCESS)
6698             {
6699               /* Case 15.  */
6700               i++;
6701
6702               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6703                 goto wanted_arm;
6704
6705               inst.operands[i].reg = val;
6706               inst.operands[i].isreg = 1;
6707               inst.operands[i++].present = 1;
6708
6709               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6710                 goto wanted_comma;
6711
6712               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6713                 goto wanted_arm;
6714
6715               inst.operands[i].reg = val;
6716               inst.operands[i].isreg = 1;
6717               inst.operands[i].present = 1;
6718             }
6719         }
6720       else if (parse_qfloat_immediate (&ptr, &inst.operands[i].imm) == SUCCESS)
6721           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<float-imm>
6722              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<float-imm>
6723              Case 10: VMOV.F32 <Sd>, #<imm>
6724              Case 11: VMOV.F64 <Dd>, #<imm>  */
6725         inst.operands[i].immisfloat = 1;
6726       else if (parse_big_immediate (&ptr, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6727                == SUCCESS)
6728           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
6729              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>  */
6730         ;
6731       else
6732         {
6733           first_error (_("expected <Rm> or <Dm> or <Qm> operand"));
6734           return FAIL;
6735         }
6736     }
6737   else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6738     {
6739       /* Cases 6, 7, 16, 18.  */
6740       inst.operands[i].reg = val;
6741       inst.operands[i].isreg = 1;
6742       inst.operands[i++].present = 1;
6743
6744       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6745         goto wanted_comma;
6746
6747       if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6748         {
6749           /* Case 18: VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>  */
6750           inst.operands[i].reg = val;
6751           inst.operands[i].isscalar = 2;
6752           inst.operands[i].present = 1;
6753           inst.operands[i].vectype = optype;
6754         }
6755       else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_VFD)) != FAIL)
6756         {
6757           /* Case 6: VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>  */
6758           inst.operands[i].reg = val;
6759           inst.operands[i].isscalar = 1;
6760           inst.operands[i].present = 1;
6761           inst.operands[i].vectype = optype;
6762         }
6763       else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6764         {
6765           inst.operands[i].reg = val;
6766           inst.operands[i].isreg = 1;
6767           inst.operands[i++].present = 1;
6768
6769           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6770             goto wanted_comma;
6771
6772           if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFSD, &rtype, &optype))
6773               != FAIL)
6774             {
6775               /* Case 7: VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>  */
6776
6777               inst.operands[i].reg = val;
6778               inst.operands[i].isreg = 1;
6779               inst.operands[i].isvec = 1;
6780               inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6781               inst.operands[i].vectype = optype;
6782               inst.operands[i].present = 1;
6783
6784               if (rtype == REG_TYPE_VFS)
6785                 {
6786                   /* Case 14.  */
6787                   i++;
6788                   if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6789                     goto wanted_comma;
6790                   if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL,
6791                                                   &optype)) == FAIL)
6792                     {
6793                       first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFS]));
6794                       return FAIL;
6795                     }
6796                   inst.operands[i].reg = val;
6797                   inst.operands[i].isreg = 1;
6798                   inst.operands[i].isvec = 1;
6799                   inst.operands[i].issingle = 1;
6800                   inst.operands[i].vectype = optype;
6801                   inst.operands[i].present = 1;
6802                 }
6803             }
6804           else
6805             {
6806               if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ))
6807                        != FAIL)
6808                 {
6809                   /* Case 16: VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>  */
6810                   inst.operands[i].reg = val;
6811                   inst.operands[i].isvec = 1;
6812                   inst.operands[i].isscalar = 2;
6813                   inst.operands[i].vectype = optype;
6814                   inst.operands[i++].present = 1;
6815
6816                   if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6817                     goto wanted_comma;
6818
6819                   if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ))
6820                       == FAIL)
6821                     {
6822                       first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
6823                       return FAIL;
6824                     }
6825                   inst.operands[i].reg = val;
6826                   inst.operands[i].isvec = 1;
6827                   inst.operands[i].isscalar = 2;
6828                   inst.operands[i].vectype = optype;
6829                   inst.operands[i].present = 1;
6830                 }
6831               else
6832                 {
6833                   first_error (_("VFP single, double or MVE vector register"
6834                                " expected"));
6835                   return FAIL;
6836                 }
6837             }
6838         }
6839       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL, &optype))
6840                != FAIL)
6841         {
6842           /* Case 13.  */
6843           inst.operands[i].reg = val;
6844           inst.operands[i].isreg = 1;
6845           inst.operands[i].isvec = 1;
6846           inst.operands[i].issingle = 1;
6847           inst.operands[i].vectype = optype;
6848           inst.operands[i].present = 1;
6849         }
6850     }
6851   else
6852     {
6853       first_error (_("parse error"));
6854       return FAIL;
6855     }
6856
6857   /* Successfully parsed the operands. Update args.  */
6858   *which_operand = i;
6859   *str = ptr;
6860   return SUCCESS;
6861
6862  wanted_comma:
6863   first_error (_("expected comma"));
6864   return FAIL;
6865
6866  wanted_arm:
6867   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
6868   return FAIL;
6869 }
6870
6871 /* Use this macro when the operand constraints are different
6872    for ARM and THUMB (e.g. ldrd).  */
6873 #define MIX_ARM_THUMB_OPERANDS(arm_operand, thumb_operand) \
6874         ((arm_operand) | ((thumb_operand) << 16))
6875
6876 /* Matcher codes for parse_operands.  */
6877 enum operand_parse_code
6878 {
6879   OP_stop,      /* end of line */
6880
6881   OP_RR,        /* ARM register */
6882   OP_RRnpc,     /* ARM register, not r15 */
6883   OP_RRnpcsp,   /* ARM register, neither r15 nor r13 (a.k.a. 'BadReg') */
6884   OP_RRnpcb,    /* ARM register, not r15, in square brackets */
6885   OP_RRnpctw,   /* ARM register, not r15 in Thumb-state or with writeback,
6886                    optional trailing ! */
6887   OP_RRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6888   OP_RCP,       /* Coprocessor number */
6889   OP_RCN,       /* Coprocessor register */
6890   OP_RF,        /* FPA register */
6891   OP_RVS,       /* VFP single precision register */
6892   OP_RVD,       /* VFP double precision register (0..15) */
6893   OP_RND,       /* Neon double precision register (0..31) */
6894   OP_RNDMQ,     /* Neon double precision (0..31) or MVE vector register.  */
6895   OP_RNDMQR,    /* Neon double precision (0..31), MVE vector or ARM register.
6896                  */
6897   OP_RNQ,       /* Neon quad precision register */
6898   OP_RNQMQ,     /* Neon quad or MVE vector register.  */
6899   OP_RVSD,      /* VFP single or double precision register */
6900   OP_RVSD_COND, /* VFP single, double precision register or condition code.  */
6901   OP_RVSDMQ,    /* VFP single, double precision or MVE vector register.  */
6902   OP_RNSD,      /* Neon single or double precision register */
6903   OP_RNDQ,      /* Neon double or quad precision register */
6904   OP_RNDQMQ,     /* Neon double, quad or MVE vector register.  */
6905   OP_RNDQMQR,   /* Neon double, quad, MVE vector or ARM register.  */
6906   OP_RNSDQ,     /* Neon single, double or quad precision register */
6907   OP_RNSC,      /* Neon scalar D[X] */
6908   OP_RVC,       /* VFP control register */
6909   OP_RMF,       /* Maverick F register */
6910   OP_RMD,       /* Maverick D register */
6911   OP_RMFX,      /* Maverick FX register */
6912   OP_RMDX,      /* Maverick DX register */
6913   OP_RMAX,      /* Maverick AX register */
6914   OP_RMDS,      /* Maverick DSPSC register */
6915   OP_RIWR,      /* iWMMXt wR register */
6916   OP_RIWC,      /* iWMMXt wC register */
6917   OP_RIWG,      /* iWMMXt wCG register */
6918   OP_RXA,       /* XScale accumulator register */
6919
6920   OP_RNSDQMQ,   /* Neon single, double or quad register or MVE vector register
6921                  */
6922   OP_RNSDQMQR,  /* Neon single, double or quad register, MVE vector register or
6923                    GPR (no SP/SP)  */
6924   OP_RMQ,       /* MVE vector register.  */
6925   OP_RMQRZ,     /* MVE vector or ARM register including ZR.  */
6926
6927   /* New operands for Armv8.1-M Mainline.  */
6928   OP_LR,        /* ARM LR register */
6929   OP_RRe,       /* ARM register, only even numbered.  */
6930   OP_RRo,       /* ARM register, only odd numbered, not r13 or r15.  */
6931   OP_RRnpcsp_I32, /* ARM register (no BadReg) or literal 1 .. 32 */
6932
6933   OP_REGLST,    /* ARM register list */
6934   OP_CLRMLST,   /* CLRM register list */
6935   OP_VRSLST,    /* VFP single-precision register list */
6936   OP_VRDLST,    /* VFP double-precision register list */
6937   OP_VRSDLST,   /* VFP single or double-precision register list (& quad) */
6938   OP_NRDLST,    /* Neon double-precision register list (d0-d31, qN aliases) */
6939   OP_NSTRLST,   /* Neon element/structure list */
6940   OP_VRSDVLST,  /* VFP single or double-precision register list and VPR */
6941   OP_MSTRLST2,  /* MVE vector list with two elements.  */
6942   OP_MSTRLST4,  /* MVE vector list with four elements.  */
6943
6944   OP_RNDQ_I0,   /* Neon D or Q reg, or immediate zero.  */
6945   OP_RVSD_I0,   /* VFP S or D reg, or immediate zero.  */
6946   OP_RSVD_FI0, /* VFP S or D reg, or floating point immediate zero.  */
6947   OP_RSVDMQ_FI0, /* VFP S, D, MVE vector register or floating point immediate
6948                     zero.  */
6949   OP_RR_RNSC,   /* ARM reg or Neon scalar.  */
6950   OP_RNSD_RNSC, /* Neon S or D reg, or Neon scalar.  */
6951   OP_RNSDQ_RNSC, /* Vector S, D or Q reg, or Neon scalar.  */
6952   OP_RNSDQ_RNSC_MQ, /* Vector S, D or Q reg, Neon scalar or MVE vector register.
6953                      */
6954   OP_RNSDQ_RNSC_MQ_RR, /* Vector S, D or Q reg, or MVE vector reg , or Neon
6955                           scalar, or ARM register.  */
6956   OP_RNDQ_RNSC, /* Neon D or Q reg, or Neon scalar.  */
6957   OP_RNDQMQ_RNSC, /* Neon D, Q or MVE vector reg, or Neon scalar.  */
6958   OP_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6959   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6960   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6961   /* Neon D, Q or MVE vector register, or big immediate for logic and VMVN.  */
6962   OP_RNDQMQ_Ibig,
6963   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6964   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6965   OP_VLDR,      /* VLDR operand.  */
6966
6967   OP_I0,        /* immediate zero */
6968   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6969   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6970   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6971   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6972   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6973   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6974   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6975   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6976   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6977   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6978   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6979   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6980   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6981
6982   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6983   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6984   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6985   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6986
6987   OP_SH,        /* shifter operand */
6988   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6989   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6990   OP_ADDRMVE,   /* Memory address expression for MVE's VSTR/VLDR.  */
6991   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6992   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6993   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6994   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6995   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6996   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6997   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6998   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6999   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
7000   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
7001
7002   OP_CPSF,      /* CPS flags */
7003   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
7004   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
7005   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
7006   OP_COND,      /* conditional code */
7007   OP_TB,        /* Table branch.  */
7008
7009   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
7010
7011   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
7012   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
7013   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
7014   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
7015   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
7016   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
7017
7018   /* Optional operands.  */
7019   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
7020   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
7021   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
7022   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
7023   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
7024   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
7025
7026   OP_oRR,        /* ARM register */
7027   OP_oLR,        /* ARM LR register */
7028   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
7029   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
7030   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
7031   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
7032   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
7033   OP_oRNDQMQ,     /* Optional Neon double, quad or MVE vector register.  */
7034   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
7035   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
7036   OP_oRNSDQMQ,   /* Optional single, double or quad register or MVE vector
7037                     register.  */
7038   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
7039   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
7040   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
7041   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
7042   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
7043
7044   OP_oRMQRZ,    /* optional MVE vector or ARM register including ZR.  */
7045
7046   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
7047   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
7048   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
7049   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
7050
7051   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
7052 };
7053
7054 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
7055    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
7056    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
7057    specified grammar matched.  */
7058 static int
7059 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
7060 {
7061   unsigned const int *upat = pattern;
7062   char *backtrack_pos = 0;
7063   const char *backtrack_error = 0;
7064   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
7065   enum arm_reg_type rtype;
7066   parse_operand_result result;
7067   unsigned int op_parse_code;
7068   bfd_boolean partial_match;
7069
7070 #define po_char_or_fail(chr)                    \
7071   do                                            \
7072     {                                           \
7073       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
7074         goto bad_args;                          \
7075     }                                           \
7076   while (0)
7077
7078 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
7079   do                                                            \
7080     {                                                           \
7081       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7082                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7083       if (val == FAIL)                                          \
7084         {                                                       \
7085           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
7086           goto failure;                                         \
7087         }                                                       \
7088       inst.operands[i].reg = val;                               \
7089       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7090       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7091       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7092       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7093                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7094                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7095       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7096     }                                                           \
7097   while (0)
7098
7099 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
7100   do                                                            \
7101     {                                                           \
7102       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7103                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7104       if (val == FAIL)                                          \
7105         goto label;                                             \
7106                                                                 \
7107       inst.operands[i].reg = val;                               \
7108       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7109       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7110       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7111       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7112                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7113                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7114       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7115     }                                                           \
7116   while (0)
7117
7118 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
7119   do                                                            \
7120     {                                                           \
7121       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
7122         goto failure;                                           \
7123       inst.operands[i].imm = val;                               \
7124     }                                                           \
7125   while (0)
7126
7127 #define po_scalar_or_goto(elsz, label, reg_type)                        \
7128   do                                                                    \
7129     {                                                                   \
7130       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype,      \
7131                           reg_type);                                    \
7132       if (val == FAIL)                                                  \
7133         goto label;                                                     \
7134       inst.operands[i].reg = val;                                       \
7135       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
7136     }                                                                   \
7137   while (0)
7138
7139 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
7140   do                                            \
7141     {                                           \
7142       if (expr)                                 \
7143         goto failure;                           \
7144     }                                           \
7145   while (0)
7146
7147 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
7148   do                                                    \
7149     {                                                   \
7150       result = expr;                                    \
7151       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
7152         backtrack_pos = 0;                              \
7153       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
7154         goto failure;                                   \
7155     }                                                   \
7156   while (0)
7157
7158 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
7159   do                                                       \
7160     {                                                      \
7161       val = parse_barrier (&str);                          \
7162       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
7163         goto immediate;                                    \
7164       if (val == FAIL                                      \
7165           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
7166           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
7167                && val != 0xf))                             \
7168         {                                                  \
7169            inst.error = _("invalid barrier type");         \
7170            backtrack_pos = 0;                              \
7171            goto failure;                                   \
7172         }                                                  \
7173     }                                                      \
7174   while (0)
7175
7176   skip_whitespace (str);
7177
7178   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
7179     {
7180       op_parse_code = upat[i];
7181       if (op_parse_code >= 1<<16)
7182         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
7183                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
7184
7185       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
7186         {
7187           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
7188           backtrack_pos = str;
7189           backtrack_error = inst.error;
7190           backtrack_index = i;
7191         }
7192
7193       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
7194         po_char_or_fail (',');
7195
7196       switch (op_parse_code)
7197         {
7198           /* Registers */
7199         case OP_oRRnpc:
7200         case OP_oRRnpcsp:
7201         case OP_RRnpc:
7202         case OP_RRnpcsp:
7203         case OP_oRR:
7204         case OP_RRe:
7205         case OP_RRo:
7206         case OP_LR:
7207         case OP_oLR:
7208         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
7209         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
7210         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
7211         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
7212         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
7213         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7214         case OP_oRND:
7215         case OP_RNDMQR:
7216           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rndmq);
7217           break;
7218         try_rndmq:
7219         case OP_RNDMQ:
7220           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnd);
7221           break;
7222         try_rnd:
7223         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7224         case OP_RVC:
7225           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
7226           break;
7227           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
7228           coproc_reg:
7229           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
7230           break;
7231         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
7232         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
7233         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
7234         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
7235         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
7236         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
7237         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
7238         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
7239         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
7240         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
7241         case OP_oRNQ:
7242         case OP_RNQMQ:
7243           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nq);
7244           break;
7245         try_nq:
7246         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
7247         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
7248         case OP_RNDQMQR:
7249           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rndqmq);
7250           break;
7251         try_rndqmq:
7252         case OP_oRNDQMQ:
7253         case OP_RNDQMQ:
7254           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq);
7255           break;
7256         try_rndq:
7257         case OP_oRNDQ:
7258         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
7259         case OP_RVSDMQ:
7260           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rvsd);
7261           break;
7262         try_rvsd:
7263         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
7264         case OP_RVSD_COND:
7265           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_cond);
7266           break;
7267         case OP_oRNSDQ:
7268         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
7269         case OP_RNSDQMQR:
7270           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_mq);
7271           break;
7272           try_mq:
7273         case OP_oRNSDQMQ:
7274         case OP_RNSDQMQ:
7275           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nsdq2);
7276           break;
7277           try_nsdq2:
7278           po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7279           inst.error = 0;
7280           break;
7281         case OP_RMQ:
7282           po_reg_or_fail (REG_TYPE_MQ);
7283           break;
7284         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
7285            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
7286         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure, REG_TYPE_VFD);    break;
7287
7288         case OP_RNDQ_I0:
7289           {
7290             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
7291             break;
7292             try_imm0:
7293             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
7294           }
7295           break;
7296
7297         case OP_RVSD_I0:
7298           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
7299           break;
7300
7301         case OP_RSVDMQ_FI0:
7302           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rsvd_fi0);
7303           break;
7304         try_rsvd_fi0:
7305         case OP_RSVD_FI0:
7306           {
7307             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
7308             break;
7309             try_ifimm0:
7310             if (parse_ifimm_zero (&str))
7311               inst.operands[i].imm = 0;
7312             else
7313             {
7314               inst.error
7315                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
7316               goto failure;
7317             }
7318           }
7319           break;
7320
7321         case OP_RR_RNSC:
7322           {
7323             po_scalar_or_goto (8, try_rr, REG_TYPE_VFD);
7324             break;
7325             try_rr:
7326             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7327           }
7328           break;
7329
7330         case OP_RNSDQ_RNSC_MQ_RR:
7331           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rnsdq_rnsc_mq);
7332           break;
7333         try_rnsdq_rnsc_mq:
7334         case OP_RNSDQ_RNSC_MQ:
7335           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnsdq_rnsc);
7336           break;
7337         try_rnsdq_rnsc:
7338         case OP_RNSDQ_RNSC:
7339           {
7340             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq, REG_TYPE_VFD);
7341             inst.error = 0;
7342             break;
7343             try_nsdq:
7344             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7345             inst.error = 0;
7346           }
7347           break;
7348
7349         case OP_RNSD_RNSC:
7350           {
7351             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar, REG_TYPE_VFD);
7352             break;
7353             try_s_scalar:
7354             po_scalar_or_goto (4, try_nsd, REG_TYPE_VFS);
7355             break;
7356             try_nsd:
7357             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
7358           }
7359           break;
7360
7361         case OP_RNDQMQ_RNSC:
7362           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_rnsc);
7363           break;
7364         try_rndq_rnsc:
7365         case OP_RNDQ_RNSC:
7366           {
7367             po_scalar_or_goto (8, try_ndq, REG_TYPE_VFD);
7368             break;
7369             try_ndq:
7370             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
7371           }
7372           break;
7373
7374         case OP_RND_RNSC:
7375           {
7376             po_scalar_or_goto (8, try_vfd, REG_TYPE_VFD);
7377             break;
7378             try_vfd:
7379             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
7380           }
7381           break;
7382
7383         case OP_VMOV:
7384           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
7385              not careful then bad things might happen.  */
7386           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
7387           break;
7388
7389         case OP_RNDQMQ_Ibig:
7390           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_ibig);
7391           break;
7392         try_rndq_ibig:
7393         case OP_RNDQ_Ibig:
7394           {
7395             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
7396             break;
7397             try_immbig:
7398             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
7399                we need special handling.  */
7400             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
7401                 == FAIL)
7402               {
7403                 inst.error = _("immediate value is out of range");
7404                 goto failure;
7405               }
7406           }
7407           break;
7408
7409         case OP_RNDQ_I63b:
7410           {
7411             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
7412             break;
7413             try_shimm:
7414             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
7415           }
7416           break;
7417
7418         case OP_RRnpcb:
7419           po_char_or_fail ('[');
7420           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
7421           po_char_or_fail (']');
7422           break;
7423
7424         case OP_RRnpctw:
7425         case OP_RRw:
7426         case OP_oRRw:
7427           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7428           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
7429             inst.operands[i].writeback = 1;
7430           break;
7431
7432           /* Immediates */
7433         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
7434         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
7435         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
7436         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
7437         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
7438         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
7439         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
7440         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
7441         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
7442         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
7443         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
7444         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
7445
7446         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
7447         case OP_oI7b:
7448         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
7449         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
7450         case OP_oI31b:
7451         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
7452         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
7453         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
7454         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
7455
7456           /* Immediate variants */
7457         case OP_oI255c:
7458           po_char_or_fail ('{');
7459           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
7460           po_char_or_fail ('}');
7461           break;
7462
7463         case OP_I31w:
7464           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
7465              to find it first and zap it.  */
7466           {
7467             char *s = str;
7468             while (*s && *s != ',')
7469               s++;
7470             if (s[-1] == '!')
7471               {
7472                 s[-1] = '\0';
7473                 inst.operands[i].writeback = 1;
7474               }
7475             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
7476             if (str == s - 1)
7477               str = s;
7478           }
7479           break;
7480
7481           /* Expressions */
7482         case OP_EXPi:   EXPi:
7483           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7484                                               GE_OPT_PREFIX));
7485           break;
7486
7487         case OP_EXP:
7488           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7489                                               GE_NO_PREFIX));
7490           break;
7491
7492         case OP_EXPr:   EXPr:
7493           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7494                                               GE_NO_PREFIX));
7495           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7496             {
7497               val = parse_reloc (&str);
7498               if (val == -1)
7499                 {
7500                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7501                   goto failure;
7502                 }
7503               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7504                 {
7505                   inst.operands[i].imm = val;
7506                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7507                 }
7508             }
7509           break;
7510
7511         case OP_EXPs:
7512           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7513                                               GE_NO_PREFIX));
7514           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7515             {
7516               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7517             }
7518           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7519             {
7520               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7521               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7522             }
7523           break;
7524
7525           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7526         case OP_HALF:
7527           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7528           break;
7529
7530           /* Register or expression.  */
7531         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7532         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7533
7534           /* Register or immediate.  */
7535         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7536         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7537
7538         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7539         IF:
7540           if (!is_immediate_prefix (*str))
7541             goto bad_args;
7542           str++;
7543           val = parse_fpa_immediate (&str);
7544           if (val == FAIL)
7545             goto failure;
7546           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7547              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7548           inst.operands[i].reg = val;
7549           inst.operands[i].isreg = 1;
7550           break;
7551
7552         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7553         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7554
7555           /* Two kinds of register.  */
7556         case OP_RIWR_RIWC:
7557           {
7558             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7559             if (!rege
7560                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7561                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7562                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7563               {
7564                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7565                 goto failure;
7566               }
7567             inst.operands[i].reg = rege->number;
7568             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7569           }
7570           break;
7571
7572         case OP_RIWC_RIWG:
7573           {
7574             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7575             if (!rege
7576                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7577                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7578               {
7579                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7580                 goto failure;
7581               }
7582             inst.operands[i].reg = rege->number;
7583             inst.operands[i].isreg = 1;
7584           }
7585           break;
7586
7587           /* Misc */
7588         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7589         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7590         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7591         try_cond:
7592         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7593         case OP_oBARRIER_I15:
7594           po_barrier_or_imm (str); break;
7595           immediate:
7596           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7597             goto failure;
7598           break;
7599
7600         case OP_wPSR:
7601         case OP_rPSR:
7602           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7603           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7604             {
7605               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7606                              "architecture.");
7607               goto failure;
7608             }
7609           break;
7610           try_psr:
7611           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7612           break;
7613
7614         case OP_VLDR:
7615           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_sysreg);
7616           break;
7617         try_sysreg:
7618           val = parse_sys_vldr_vstr (&str);
7619           break;
7620
7621         case OP_APSR_RR:
7622           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7623           break;
7624           try_apsr:
7625           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7626              instruction).  */
7627           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7628             {
7629               unsigned found = 0;
7630               str += 5;
7631               while (found < 15)
7632                 switch (*str++)
7633                   {
7634                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7635                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7636                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7637                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7638                   default: found = 16;
7639                   }
7640               if (found != 15)
7641                 goto failure;
7642               inst.operands[i].isvec = 1;
7643               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7644               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7645             }
7646           else
7647             goto failure;
7648           break;
7649
7650         case OP_TB:
7651           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7652           break;
7653
7654           /* Register lists.  */
7655         case OP_REGLST:
7656           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_RN);
7657           if (*str == '^')
7658             {
7659               inst.operands[i].writeback = 1;
7660               str++;
7661             }
7662           break;
7663
7664         case OP_CLRMLST:
7665           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_CLRM);
7666           break;
7667
7668         case OP_VRSLST:
7669           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S,
7670                                     &partial_match);
7671           break;
7672
7673         case OP_VRDLST:
7674           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D,
7675                                     &partial_match);
7676           break;
7677
7678         case OP_VRSDLST:
7679           /* Allow Q registers too.  */
7680           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7681                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7682           if (val == FAIL)
7683             {
7684               inst.error = NULL;
7685               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7686                                         REGLIST_VFP_S, &partial_match);
7687               inst.operands[i].issingle = 1;
7688             }
7689           break;
7690
7691         case OP_VRSDVLST:
7692           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7693                                     REGLIST_VFP_D_VPR, &partial_match);
7694           if (val == FAIL && !partial_match)
7695             {
7696               inst.error = NULL;
7697               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7698                                         REGLIST_VFP_S_VPR, &partial_match);
7699               inst.operands[i].issingle = 1;
7700             }
7701           break;
7702
7703         case OP_NRDLST:
7704           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7705                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7706           break;
7707
7708         case OP_MSTRLST4:
7709         case OP_MSTRLST2:
7710           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7711                                            1, &inst.operands[i].vectype);
7712           if (val != (((op_parse_code == OP_MSTRLST2) ? 3 : 7) << 5 | 0xe))
7713             goto failure;
7714           break;
7715         case OP_NSTRLST:
7716           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7717                                            0, &inst.operands[i].vectype);
7718           break;
7719
7720           /* Addressing modes */
7721         case OP_ADDRMVE:
7722           po_misc_or_fail (parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_MVE));
7723           break;
7724
7725         case OP_ADDR:
7726           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7727           break;
7728
7729         case OP_ADDRGLDR:
7730           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7731             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7732           break;
7733
7734         case OP_ADDRGLDRS:
7735           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7736             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7737           break;
7738
7739         case OP_ADDRGLDC:
7740           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7741             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7742           break;
7743
7744         case OP_SH:
7745           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7746           break;
7747
7748         case OP_SHG:
7749           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7750             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7751           break;
7752
7753         case OP_oSHll:
7754           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7755           break;
7756
7757         case OP_oSHar:
7758           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7759           break;
7760
7761         case OP_oSHllar:
7762           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7763           break;
7764
7765         case OP_RMQRZ:
7766         case OP_oRMQRZ:
7767           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rr_zr);
7768           break;
7769         try_rr_zr:
7770           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, ZR);
7771           break;
7772         ZR:
7773           po_reg_or_fail (REG_TYPE_ZR);
7774           break;
7775
7776         default:
7777           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7778         }
7779
7780       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7781          do not signal immediate failures for the register constraints;
7782          this allows a syntax error to take precedence.  */
7783       switch (op_parse_code)
7784         {
7785         case OP_oRRnpc:
7786         case OP_RRnpc:
7787         case OP_RRnpcb:
7788         case OP_RRw:
7789         case OP_oRRw:
7790         case OP_RRnpc_I0:
7791           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7792             inst.error = BAD_PC;
7793           break;
7794
7795         case OP_oRRnpcsp:
7796         case OP_RRnpcsp:
7797           if (inst.operands[i].isreg)
7798             {
7799               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7800                 inst.error = BAD_PC;
7801               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7802                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7803                           relaxed since ARMv8-A.  */
7804                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7805                 {
7806                   gas_assert (thumb);
7807                   inst.error = BAD_SP;
7808                 }
7809             }
7810           break;
7811
7812         case OP_RRnpctw:
7813           if (inst.operands[i].isreg
7814               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7815               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7816             inst.error = BAD_PC;
7817           break;
7818
7819         case OP_RVSD_COND:
7820         case OP_VLDR:
7821           if (inst.operands[i].isreg)
7822             break;
7823         /* fall through.  */
7824
7825         case OP_CPSF:
7826         case OP_ENDI:
7827         case OP_oROR:
7828         case OP_wPSR:
7829         case OP_rPSR:
7830         case OP_COND:
7831         case OP_oBARRIER_I15:
7832         case OP_REGLST:
7833         case OP_CLRMLST:
7834         case OP_VRSLST:
7835         case OP_VRDLST:
7836         case OP_VRSDLST:
7837         case OP_VRSDVLST:
7838         case OP_NRDLST:
7839         case OP_NSTRLST:
7840         case OP_MSTRLST2:
7841         case OP_MSTRLST4:
7842           if (val == FAIL)
7843             goto failure;
7844           inst.operands[i].imm = val;
7845           break;
7846
7847         case OP_LR:
7848         case OP_oLR:
7849           if (inst.operands[i].reg != REG_LR)
7850             inst.error = _("operand must be LR register");
7851           break;
7852
7853         case OP_RMQRZ:
7854         case OP_oRMQRZ:
7855           if (!inst.operands[i].iszr && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7856             inst.error = BAD_PC;
7857           break;
7858
7859         case OP_RRe:
7860           if (inst.operands[i].isreg
7861               && (inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 0)
7862             inst.error = BAD_ODD;
7863           break;
7864
7865         case OP_RRo:
7866           if (inst.operands[i].isreg)
7867             {
7868               if ((inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 1)
7869                 inst.error = BAD_EVEN;
7870               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP)
7871                 as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
7872               else if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7873                 inst.error = BAD_PC;
7874             }
7875           break;
7876
7877         default:
7878           break;
7879         }
7880
7881       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7882       inst.operands[i].present = 1;
7883       continue;
7884
7885     bad_args:
7886       inst.error = BAD_ARGS;
7887
7888     failure:
7889       if (!backtrack_pos)
7890         {
7891           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7892              default here just in case.  */
7893           if (!inst.error)
7894             inst.error = BAD_SYNTAX;
7895           return FAIL;
7896         }
7897
7898       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7899          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7900          'garbage following instruction' error message, which is
7901          probably less helpful than the current one.  */
7902       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7903           && upat[i+1] == OP_stop)
7904         {
7905           if (!inst.error)
7906             inst.error = BAD_SYNTAX;
7907           return FAIL;
7908         }
7909
7910       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7911       str = backtrack_pos;
7912       inst.error = backtrack_error;
7913       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7914       i = backtrack_index;
7915       backtrack_pos = 0;
7916     }
7917
7918   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7919   if (*str != '\0' && !inst.error)
7920     inst.error = _("garbage following instruction");
7921
7922   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7923 }
7924
7925 #undef po_char_or_fail
7926 #undef po_reg_or_fail
7927 #undef po_reg_or_goto
7928 #undef po_imm_or_fail
7929 #undef po_scalar_or_fail
7930 #undef po_barrier_or_imm
7931
7932 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7933 #define constraint(expr, err)                   \
7934   do                                            \
7935     {                                           \
7936       if (expr)                                 \
7937         {                                       \
7938           inst.error = err;                     \
7939           return;                               \
7940         }                                       \
7941     }                                           \
7942   while (0)
7943
7944 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7945    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7946    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7947
7948    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7949    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7950 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7951   do                                                            \
7952    if (reg == REG_PC)                                           \
7953      {                                                          \
7954        inst.error = BAD_PC;                                     \
7955        return;                                                  \
7956      }                                                          \
7957    else if (reg == REG_SP                                       \
7958             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7959      {                                                          \
7960        inst.error = BAD_SP;                                     \
7961        return;                                                  \
7962      }                                                          \
7963   while (0)
7964
7965 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7966    deprecated.  */
7967 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7968   do                                            \
7969     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7970        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7971   while (0)
7972
7973 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7974
7975 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7976
7977 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7978
7979    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7980    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7981    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7982    exists for Single-Precision operation.  */
7983
7984 static void
7985 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7986 {
7987   if (inst.cond < COND_ALWAYS)
7988     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7989                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7990   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7991               _(BAD_FP16));
7992
7993   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7994   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7995 }
7996
7997 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7998    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7999
8000 static unsigned int
8001 encode_arm_immediate (unsigned int val)
8002 {
8003   unsigned int a, i;
8004
8005   if (val <= 0xff)
8006     return val;
8007
8008   for (i = 2; i < 32; i += 2)
8009     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
8010       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
8011
8012   return FAIL;
8013 }
8014
8015 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
8016    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
8017 static unsigned int
8018 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
8019 {
8020   unsigned int a, i;
8021
8022   if (val <= 0xff)
8023     return val;
8024
8025   for (i = 1; i <= 24; i++)
8026     {
8027       a = val >> i;
8028       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
8029         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
8030     }
8031
8032   a = val & 0xff;
8033   if (val == ((a << 16) | a))
8034     return 0x100 | a;
8035   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
8036     return 0x300 | a;
8037
8038   a = val & 0xff00;
8039   if (val == ((a << 16) | a))
8040     return 0x200 | (a >> 8);
8041
8042   return FAIL;
8043 }
8044 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
8045
8046 static void
8047 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
8048 {
8049   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
8050       && reg > 15)
8051     {
8052       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
8053         {
8054           if (thumb_mode)
8055             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
8056                                     fpu_vfp_ext_d32);
8057           else
8058             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
8059                                     fpu_vfp_ext_d32);
8060         }
8061       else
8062         {
8063           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
8064           return;
8065         }
8066     }
8067
8068   switch (pos)
8069     {
8070     case VFP_REG_Sd:
8071       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
8072       break;
8073
8074     case VFP_REG_Sn:
8075       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
8076       break;
8077
8078     case VFP_REG_Sm:
8079       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
8080       break;
8081
8082     case VFP_REG_Dd:
8083       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
8084       break;
8085
8086     case VFP_REG_Dn:
8087       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
8088       break;
8089
8090     case VFP_REG_Dm:
8091       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
8092       break;
8093
8094     default:
8095       abort ();
8096     }
8097 }
8098
8099 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
8100    if any, is handled by md_apply_fix.   */
8101 static void
8102 encode_arm_shift (int i)
8103 {
8104   /* register-shifted register.  */
8105   if (inst.operands[i].immisreg)
8106     {
8107       int op_index;
8108       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
8109         {
8110           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
8111              if the destination register is the same as the first operand, two
8112              register form of the instruction can be used.  */
8113           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
8114               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
8115             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8116         }
8117
8118       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
8119         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8120     }
8121
8122   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8123     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8124   else
8125     {
8126       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8127       if (inst.operands[i].immisreg)
8128         {
8129           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
8130           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
8131         }
8132       else
8133         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8134     }
8135 }
8136
8137 static void
8138 encode_arm_shifter_operand (int i)
8139 {
8140   if (inst.operands[i].isreg)
8141     {
8142       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
8143       encode_arm_shift (i);
8144     }
8145   else
8146     {
8147       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
8148       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
8149         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8150     }
8151 }
8152
8153 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
8154 static void
8155 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
8156 {
8157   /* PR 14260:
8158      Generate an error if the operand is not a register.  */
8159   constraint (!inst.operands[i].isreg,
8160               _("Instruction does not support =N addresses"));
8161
8162   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8163
8164   if (inst.operands[i].preind)
8165     {
8166       if (is_t)
8167         {
8168           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
8169           return;
8170         }
8171       inst.instruction |= PRE_INDEX;
8172       if (inst.operands[i].writeback)
8173         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8174
8175     }
8176   else if (inst.operands[i].postind)
8177     {
8178       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
8179       if (is_t)
8180         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8181     }
8182   else /* unindexed - only for coprocessor */
8183     {
8184       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
8185       return;
8186     }
8187
8188   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
8189       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
8190           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
8191     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
8192              ? _("destination register same as write-back base")
8193              : _("source register same as write-back base"));
8194 }
8195
8196 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8197    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
8198    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8199    post-indexed).  */
8200 static void
8201 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
8202 {
8203   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
8204
8205   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8206
8207   if (inst.operands[i].immisreg)
8208     {
8209       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8210                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
8211                   BAD_PC_ADDRESSING);
8212       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
8213       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8214       if (!inst.operands[i].negative)
8215         inst.instruction |= INDEX_UP;
8216       if (inst.operands[i].shifted)
8217         {
8218           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8219             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8220           else
8221             {
8222               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8223               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8224             }
8225         }
8226     }
8227   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8228     {
8229       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
8230         {
8231           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
8232
8233           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
8234              cannot use PC in addressing.
8235              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
8236           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
8237                       BAD_PC_ADDRESSING);
8238
8239           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
8240           if (warn_on_deprecated
8241               && !is_load
8242               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
8243             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
8244         }
8245
8246       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8247         {
8248           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8249           if (!inst.operands[i].negative)
8250             inst.instruction |= INDEX_UP;
8251           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
8252         }
8253     }
8254 }
8255
8256 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8257    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
8258    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
8259    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8260    post-indexed).  */
8261 static void
8262 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
8263 {
8264   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
8265     {
8266       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
8267       return;
8268     }
8269
8270   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8271
8272   if (inst.operands[i].immisreg)
8273     {
8274       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8275                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
8276                   BAD_PC_ADDRESSING);
8277       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
8278                   BAD_PC_WRITEBACK);
8279       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8280       if (!inst.operands[i].negative)
8281         inst.instruction |= INDEX_UP;
8282     }
8283   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8284     {
8285       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
8286                    && inst.operands[i].writeback),
8287                   BAD_PC_WRITEBACK);
8288       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
8289       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8290         {
8291           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8292           if (!inst.operands[i].negative)
8293             inst.instruction |= INDEX_UP;
8294
8295           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
8296         }
8297     }
8298 }
8299
8300 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
8301
8302   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
8303   |  a  |x x x x x|b c d|x x x x x x x x x x x x|e f g h|
8304
8305   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
8306
8307 static void
8308 neon_write_immbits (unsigned immbits)
8309 {
8310   inst.instruction |= immbits & 0xf;
8311   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
8312   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
8313 }
8314
8315 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
8316
8317 static void
8318 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
8319 {
8320   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
8321   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
8322
8323   switch (size)
8324     {
8325     case 8:
8326       immlo = (~immlo) & 0xff;
8327       break;
8328
8329     case 16:
8330       immlo = (~immlo) & 0xffff;
8331       break;
8332
8333     case 64:
8334       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
8335       /* fall through.  */
8336
8337     case 32:
8338       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
8339       break;
8340
8341     default:
8342       abort ();
8343     }
8344
8345   if (xlo)
8346     *xlo = immlo;
8347
8348   if (xhi)
8349     *xhi = immhi;
8350 }
8351
8352 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
8353    A, B, C, D.  */
8354
8355 static int
8356 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
8357 {
8358   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
8359          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
8360          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
8361          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
8362 }
8363
8364 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
8365
8366 static unsigned
8367 neon_squash_bits (unsigned imm)
8368 {
8369   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
8370          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
8371 }
8372
8373 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
8374
8375 static unsigned
8376 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
8377 {
8378   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
8379 }
8380
8381 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
8382    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
8383    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
8384    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
8385    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
8386    try smaller element sizes.  */
8387
8388 static int
8389 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
8390                          unsigned *immbits, int *op, int size,
8391                          enum neon_el_type type)
8392 {
8393   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
8394      float.  */
8395   if (type == NT_float && !float_p)
8396     return FAIL;
8397
8398   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
8399     {
8400       if (size != 32 || *op == 1)
8401         return FAIL;
8402       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
8403       return 0xf;
8404     }
8405
8406   if (size == 64)
8407     {
8408       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
8409           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
8410         {
8411           if (*op == 1)
8412             return FAIL;
8413           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
8414                      | neon_squash_bits (immlo);
8415           *op = 1;
8416           return 0xe;
8417         }
8418
8419       if (immhi != immlo)
8420         return FAIL;
8421     }
8422
8423   if (size >= 32)
8424     {
8425       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8426         {
8427           *immbits = immlo;
8428           return 0x0;
8429         }
8430       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8431         {
8432           *immbits = immlo >> 8;
8433           return 0x2;
8434         }
8435       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
8436         {
8437           *immbits = immlo >> 16;
8438           return 0x4;
8439         }
8440       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
8441         {
8442           *immbits = immlo >> 24;
8443           return 0x6;
8444         }
8445       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
8446         {
8447           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
8448           return 0xc;
8449         }
8450       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
8451         {
8452           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
8453           return 0xd;
8454         }
8455
8456       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
8457         return FAIL;
8458       immlo &= 0xffff;
8459     }
8460
8461   if (size >= 16)
8462     {
8463       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8464         {
8465           *immbits = immlo;
8466           return 0x8;
8467         }
8468       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8469         {
8470           *immbits = immlo >> 8;
8471           return 0xa;
8472         }
8473
8474       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
8475         return FAIL;
8476       immlo &= 0xff;
8477     }
8478
8479   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8480     {
8481       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
8482       if (*op == 1)
8483         return FAIL;
8484       *immbits = immlo;
8485       return 0xe;
8486     }
8487
8488   return FAIL;
8489 }
8490
8491 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8492 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
8493    to single precision without loss of accuracy.  */
8494
8495 static bfd_boolean
8496 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
8497 {
8498   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
8499   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8500
8501   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
8502           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
8503     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
8504 }
8505
8506 /* Returns a double precision value casted to single precision
8507    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
8508
8509 static int
8510 double_to_single (bfd_int64_t v)
8511 {
8512   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
8513   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
8514   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8515
8516   if (exp == 0x7FF)
8517     exp = 0xFF;
8518   else
8519     {
8520       exp = exp - 1023 + 127;
8521       if (exp >= 0xFF)
8522         {
8523           /* Infinity.  */
8524           exp = 0x7F;
8525           mantissa = 0;
8526         }
8527       else if (exp < 0)
8528         {
8529           /* No denormalized numbers.  */
8530           exp = 0;
8531           mantissa = 0;
8532         }
8533     }
8534   mantissa >>= 29;
8535   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
8536 }
8537 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
8538
8539 enum lit_type
8540 {
8541   CONST_THUMB,
8542   CONST_ARM,
8543   CONST_VEC
8544 };
8545
8546 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
8547
8548 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
8549    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
8550    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
8551    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
8552    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
8553    current context, set inst.error and return TRUE.
8554
8555    inst.operands[i] describes the destination register.  */
8556
8557 static bfd_boolean
8558 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
8559 {
8560   unsigned long tbit;
8561   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
8562   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
8563
8564   if (thumb_p)
8565     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
8566   else
8567     tbit = LOAD_BIT;
8568
8569   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8570     {
8571       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8572       return TRUE;
8573     }
8574
8575   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8576       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8577       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8578     {
8579       inst.error = _("constant expression expected");
8580       return TRUE;
8581     }
8582
8583   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8584       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8585     {
8586 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8587       bfd_int64_t v;
8588 #else
8589       offsetT v;
8590 #endif
8591       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8592         {
8593           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8594           LITTLENUM_TYPE * l;
8595
8596           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8597             {
8598               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8599               l = w;
8600               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8601             }
8602           else
8603             l = generic_bignum;
8604
8605 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8606           v =
8607             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8608                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8609                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8610                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8611                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8612               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8613              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8614 #else
8615           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8616             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8617 #endif
8618         }
8619       else
8620         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8621
8622       if (!inst.operands[i].issingle)
8623         {
8624           if (thumb_p)
8625             {
8626               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8627                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8628
8629               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8630                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8631                   && inst.operands[i].reg != 13
8632                   && inst.operands[i].reg != 15)
8633                 {
8634                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8635                      movw instruction.  */
8636                   unsigned int newimm;
8637                   bfd_boolean isNegated;
8638
8639                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8640                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8641                     isNegated = FALSE;
8642                   else
8643                     {
8644                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8645                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8646                         isNegated = TRUE;
8647                     }
8648
8649                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8650                      instruction.  */
8651                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8652                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8653                     {
8654                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8655                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8656                       /* Change to MOVN.  */
8657                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8658                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8659                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8660                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8661                       return TRUE;
8662                     }
8663                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8664                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8665                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8666                     {
8667                       int imm = v & 0xFFFF;
8668
8669                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8670                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8671                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8672                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8673                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8674                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8675                       return TRUE;
8676                     }
8677                 }
8678             }
8679           else if (arm_p)
8680             {
8681               int value = encode_arm_immediate (v);
8682
8683               if (value != FAIL)
8684                 {
8685                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8686                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8687                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8688                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8689                   return TRUE;
8690                 }
8691
8692               value = encode_arm_immediate (~ v);
8693               if (value != FAIL)
8694                 {
8695                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8696                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8697                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8698                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8699                   return TRUE;
8700                 }
8701             }
8702           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8703             {
8704               int op = 0;
8705               unsigned immbits = 0;
8706               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8707               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8708                 ? inst.operands[1].reg
8709                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8710                 ? 0
8711                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8712               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8713                                                    &op, 64, NT_invtype);
8714
8715               if (cmode == FAIL)
8716                 {
8717                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8718                   op = !op;
8719                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8720                                                    &op, 64, NT_invtype);
8721                 }
8722
8723               if (cmode != FAIL)
8724                 {
8725                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8726                     | (1 << 23)
8727                     | (cmode << 8)
8728                     | (op << 5)
8729                     | (1 << 4);
8730
8731                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8732                   if (thumb_mode)
8733                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8734                   else
8735                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8736                   neon_write_immbits (immbits);
8737                   return TRUE;
8738                 }
8739             }
8740         }
8741
8742       if (t == CONST_VEC)
8743         {
8744           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8745           if (inst.operands[i].issingle
8746               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8747               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8748             {
8749               inst.operands[1].imm =
8750                 neon_qfloat_bits (v);
8751               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8752               return TRUE;
8753             }
8754
8755           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8756              the following optimization.  This mean that there will be a
8757              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8758              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8759              this cannot be helped.  */
8760 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8761           else if (!inst.operands[1].issingle
8762                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8763             {
8764               if (is_double_a_single (v)
8765                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8766                 {
8767                   inst.operands[1].imm =
8768                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8769                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8770                   return TRUE;
8771                 }
8772             }
8773 #endif
8774         }
8775     }
8776
8777   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8778                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8779     return TRUE;
8780
8781   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8782   inst.operands[1].isreg = 1;
8783   inst.operands[1].preind = 1;
8784   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8785   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8786                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8787                      : (mode_3
8788                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8789                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8790   return FALSE;
8791 }
8792
8793 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8794    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8795    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8796    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8797    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8798    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8799    (in which case it is preserved).  */
8800
8801 static int
8802 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8803 {
8804   if (!inst.operands[i].isreg)
8805     {
8806       /* PR 18256 */
8807       if (! inst.operands[0].isvec)
8808         {
8809           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8810           return FAIL;
8811         }
8812       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8813         return SUCCESS;
8814     }
8815
8816   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8817
8818   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8819
8820   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8821     {
8822       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8823       if (!unind_ok)
8824         {
8825           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8826           return FAIL;
8827         }
8828       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8829       inst.instruction |= INDEX_UP;
8830       return SUCCESS;
8831     }
8832
8833   if (inst.operands[i].preind)
8834     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8835
8836   if (inst.operands[i].writeback)
8837     {
8838       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8839         {
8840           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8841           return FAIL;
8842         }
8843       if (!wb_ok)
8844         {
8845           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8846           return FAIL;
8847         }
8848       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8849     }
8850
8851   if (reloc_override)
8852     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8853   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8854             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8855            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8856     {
8857       if (thumb_mode)
8858         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8859       else
8860         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8861     }
8862
8863   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8864   if (!inst.operands[i].negative)
8865     inst.instruction |= INDEX_UP;
8866
8867   return SUCCESS;
8868 }
8869
8870 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8871    First some generics; their names are taken from the conventional
8872    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8873
8874 static void
8875 do_noargs (void)
8876 {
8877 }
8878
8879 static void
8880 do_rd (void)
8881 {
8882   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8883 }
8884
8885 static void
8886 do_rn (void)
8887 {
8888   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8889 }
8890
8891 static void
8892 do_rd_rm (void)
8893 {
8894   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8895   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8896 }
8897
8898 static void
8899 do_rm_rn (void)
8900 {
8901   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8902   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8903 }
8904
8905 static void
8906 do_rd_rn (void)
8907 {
8908   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8909   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8910 }
8911
8912 static void
8913 do_rn_rd (void)
8914 {
8915   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8916   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8917 }
8918
8919 static void
8920 do_tt (void)
8921 {
8922   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8923   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8924 }
8925
8926 static bfd_boolean
8927 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8928 {
8929   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8930     {
8931       as_tsktsk ("%s", msg);
8932       return TRUE;
8933     }
8934   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8935     {
8936       as_bad ("%s", msg);
8937       return TRUE;
8938     }
8939
8940   return FALSE;
8941 }
8942
8943 static void
8944 do_rd_rm_rn (void)
8945 {
8946   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8947   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8948   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8949     {
8950       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8951                   _("Rn must not overlap other operands"));
8952
8953       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8954        */
8955       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8956                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8957           && warn_on_deprecated
8958           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8959         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8960     }
8961
8962   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8963   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8964   inst.instruction |= Rn << 16;
8965 }
8966
8967 static void
8968 do_rd_rn_rm (void)
8969 {
8970   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8971   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8972   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8973 }
8974
8975 static void
8976 do_rm_rd_rn (void)
8977 {
8978   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8979   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8980                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8981                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8982               BAD_ADDR_MODE);
8983   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8984   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8985   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8986 }
8987
8988 static void
8989 do_imm0 (void)
8990 {
8991   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8992 }
8993
8994 static void
8995 do_rd_cpaddr (void)
8996 {
8997   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8998   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8999 }
9000
9001 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
9002    that wrapper functions appear immediately after the function they
9003    wrap).  */
9004
9005 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
9006    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
9007
9008 static void
9009 do_adr (void)
9010 {
9011   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9012
9013   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9014      out to be negative.  */
9015   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9016   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9017   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9018
9019   if (support_interwork
9020       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9021       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9022       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9023       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9024     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9025 }
9026
9027 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
9028    into a relative address of the form:
9029    add rd, pc, #low(label-.-8)"
9030    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
9031
9032 static void
9033 do_adrl (void)
9034 {
9035   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9036
9037   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9038      out to be negative.  */
9039   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
9040   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
9041   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
9042   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9043
9044   if (support_interwork
9045       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9046       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9047       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9048       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9049     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9050 }
9051
9052 static void
9053 do_arit (void)
9054 {
9055   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9056               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9057               THUMB1_RELOC_ONLY);
9058   if (!inst.operands[1].present)
9059     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
9060   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9061   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9062   encode_arm_shifter_operand (2);
9063 }
9064
9065 static void
9066 do_barrier (void)
9067 {
9068   if (inst.operands[0].present)
9069     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9070   else
9071     inst.instruction |= 0xf;
9072 }
9073
9074 static void
9075 do_bfc (void)
9076 {
9077   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
9078   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9079   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9080      not the LSB and width.  */
9081   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9082   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
9083   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9084 }
9085
9086 static void
9087 do_bfi (void)
9088 {
9089   unsigned int msb;
9090
9091   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
9092      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
9093   if (!inst.operands[1].isreg)
9094     inst.operands[1].reg = REG_PC;
9095
9096   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
9097   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9098   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9099      not the LSB and width.  */
9100   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9101   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9102   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9103   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9104 }
9105
9106 static void
9107 do_bfx (void)
9108 {
9109   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
9110               _("bit-field extends past end of register"));
9111   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9112   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9113   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9114   inst.instruction |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
9115 }
9116
9117 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
9118      BKPT <16 bit unsigned immediate>
9119      Instruction is not conditional.
9120         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
9121         and it is an error if the caller tried to override that.  */
9122
9123 static void
9124 do_bkpt (void)
9125 {
9126   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
9127   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
9128
9129   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
9130   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
9131 }
9132
9133 static void
9134 encode_branch (int default_reloc)
9135 {
9136   if (inst.operands[0].hasreloc)
9137     {
9138       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
9139                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
9140                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
9141       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
9142         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
9143         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
9144     }
9145   else
9146     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
9147   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9148 }
9149
9150 static void
9151 do_branch (void)
9152 {
9153 #ifdef OBJ_ELF
9154   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9155     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9156   else
9157 #endif
9158     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9159 }
9160
9161 static void
9162 do_bl (void)
9163 {
9164 #ifdef OBJ_ELF
9165   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9166     {
9167       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
9168         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
9169       else
9170         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9171     }
9172   else
9173 #endif
9174     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9175 }
9176
9177 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
9178      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
9179      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
9180    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
9181    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
9182         into inst.instruction.
9183    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
9184
9185 static void
9186 do_blx (void)
9187 {
9188   if (inst.operands[0].isreg)
9189     {
9190       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
9191          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
9192       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9193         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
9194
9195       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9196     }
9197   else
9198     {
9199       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
9200          conditionally, and the opcode must be adjusted.
9201          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
9202          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
9203       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
9204       inst.instruction = 0xfa000000;
9205       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
9206     }
9207 }
9208
9209 static void
9210 do_bx (void)
9211 {
9212   bfd_boolean want_reloc;
9213
9214   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9215     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
9216
9217   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9218   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
9219      it is for ARMv4t or earlier.  */
9220   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
9221   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
9222       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
9223       want_reloc = TRUE;
9224
9225 #ifdef OBJ_ELF
9226   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
9227 #endif
9228     want_reloc = FALSE;
9229
9230   if (want_reloc)
9231     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
9232 }
9233
9234
9235 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
9236
9237 static void
9238 do_bxj (void)
9239 {
9240   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9241     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
9242
9243   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9244 }
9245
9246 /* Co-processor data operation:
9247       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9248       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
9249 static void
9250 do_cdp (void)
9251 {
9252   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9253   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
9254   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
9255   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9256   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9257   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9258 }
9259
9260 static void
9261 do_cmp (void)
9262 {
9263   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9264   encode_arm_shifter_operand (1);
9265 }
9266
9267 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
9268    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9269    MRC2
9270    MCR{cond}
9271    MCR2
9272
9273    No special properties.  */
9274
9275 struct deprecated_coproc_regs_s
9276 {
9277   unsigned cp;
9278   int opc1;
9279   unsigned crn;
9280   unsigned crm;
9281   int opc2;
9282   arm_feature_set deprecated;
9283   arm_feature_set obsoleted;
9284   const char *dep_msg;
9285   const char *obs_msg;
9286 };
9287
9288 #define DEPR_ACCESS_V8 \
9289   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
9290
9291 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
9292 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
9293 {
9294     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
9295      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9296      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9297     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
9298      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9299      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9300     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
9301      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9302      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9303     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
9304      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9305      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9306     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
9307      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9308      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9309 };
9310
9311 #undef DEPR_ACCESS_V8
9312
9313 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
9314   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
9315
9316 static void
9317 do_co_reg (void)
9318 {
9319   unsigned Rd;
9320   size_t i;
9321
9322   Rd = inst.operands[2].reg;
9323   if (thumb_mode)
9324     {
9325       if (inst.instruction == 0xee000010
9326           || inst.instruction == 0xfe000010)
9327         /* MCR, MCR2  */
9328         reject_bad_reg (Rd);
9329       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9330         /* MRC, MRC2  */
9331         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
9332     }
9333   else
9334     {
9335       /* MCR */
9336       if (inst.instruction == 0xe000010)
9337         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9338     }
9339
9340     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
9341       {
9342         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
9343           deprecated_coproc_regs + i;
9344
9345         if (inst.operands[0].reg == r->cp
9346             && inst.operands[1].imm == r->opc1
9347             && inst.operands[3].reg == r->crn
9348             && inst.operands[4].reg == r->crm
9349             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
9350           {
9351             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
9352                 && warn_on_deprecated
9353                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
9354               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
9355           }
9356       }
9357
9358   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9359   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
9360   inst.instruction |= Rd << 12;
9361   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9362   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9363   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9364 }
9365
9366 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
9367    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
9368    MCRR2
9369    MRRC{cond}
9370    MRRC2
9371
9372    Two XScale instructions are special cases of these:
9373
9374      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9375      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9376
9377    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
9378
9379 static void
9380 do_co_reg2c (void)
9381 {
9382   unsigned Rd, Rn;
9383
9384   Rd = inst.operands[2].reg;
9385   Rn = inst.operands[3].reg;
9386
9387   if (thumb_mode)
9388     {
9389       reject_bad_reg (Rd);
9390       reject_bad_reg (Rn);
9391     }
9392   else
9393     {
9394       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9395       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
9396     }
9397
9398   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
9399   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
9400     {
9401        /* If Rd == Rn, error that the operation is
9402           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
9403        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
9404     }
9405
9406   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9407   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
9408   inst.instruction |= Rd << 12;
9409   inst.instruction |= Rn << 16;
9410   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9411 }
9412
9413 static void
9414 do_cpsi (void)
9415 {
9416   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
9417   if (inst.operands[1].present)
9418     {
9419       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
9420       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9421     }
9422 }
9423
9424 static void
9425 do_dbg (void)
9426 {
9427   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9428 }
9429
9430 static void
9431 do_div (void)
9432 {
9433   unsigned Rd, Rn, Rm;
9434
9435   Rd = inst.operands[0].reg;
9436   Rn = (inst.operands[1].present
9437         ? inst.operands[1].reg : Rd);
9438   Rm = inst.operands[2].reg;
9439
9440   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
9441   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
9442   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
9443
9444   inst.instruction |= Rd << 16;
9445   inst.instruction |= Rn << 0;
9446   inst.instruction |= Rm << 8;
9447 }
9448
9449 static void
9450 do_it (void)
9451 {
9452   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
9453      process it to do the validation as if in
9454      thumb mode, just in case the code gets
9455      assembled for thumb using the unified syntax.  */
9456
9457   inst.size = 0;
9458   if (unified_syntax)
9459     {
9460       set_pred_insn_type (IT_INSN);
9461       now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
9462       now_pred.cc = inst.operands[0].imm;
9463     }
9464 }
9465
9466 /* If there is only one register in the register list,
9467    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
9468 static int
9469 only_one_reg_in_list (int range)
9470 {
9471   int i = ffs (range) - 1;
9472   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
9473 }
9474
9475 static void
9476 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
9477 {
9478   int base_reg = inst.operands[0].reg;
9479   int range = inst.operands[1].imm;
9480   int one_reg;
9481
9482   inst.instruction |= base_reg << 16;
9483   inst.instruction |= range;
9484
9485   if (inst.operands[1].writeback)
9486     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
9487
9488   if (inst.operands[0].writeback)
9489     {
9490       inst.instruction |= WRITE_BACK;
9491       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
9492       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
9493         {
9494           /* Not allowed in LDM type 2.  */
9495           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9496               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
9497             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9498           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
9499           else if (range & (1 << base_reg))
9500             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
9501         }
9502       else /* STM.  */
9503         {
9504           /* Not allowed for type 2.  */
9505           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9506             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9507           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
9508           else if ((range & (1 << base_reg))
9509                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
9510             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
9511         }
9512     }
9513
9514   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
9515   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
9516   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
9517     {
9518       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
9519
9520       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
9521         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
9522            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
9523         return;
9524
9525       inst.instruction &= A_COND_MASK;
9526       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
9527       inst.instruction |= one_reg << 12;
9528     }
9529 }
9530
9531 static void
9532 do_ldmstm (void)
9533 {
9534   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
9535 }
9536
9537 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
9538    Mode is like LDRH.
9539
9540      LDRccD R, mode
9541      STRccD R, mode.  */
9542
9543 static void
9544 do_ldrd (void)
9545 {
9546   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9547               _("first transfer register must be even"));
9548   constraint (inst.operands[1].present
9549               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9550               _("can only transfer two consecutive registers"));
9551   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9552   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
9553
9554   if (!inst.operands[1].present)
9555     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
9556
9557   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
9558      register and the first register written; we have to diagnose
9559      overlap between the base and the second register written here.  */
9560
9561   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
9562       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
9563     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
9564                "second transfer register"));
9565
9566   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9567     {
9568       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9569         destination (even if not write-back).  */
9570       if (inst.operands[2].immisreg
9571               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9572               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9573         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9574     }
9575   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9576   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9577 }
9578
9579 static void
9580 do_ldrex (void)
9581 {
9582   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9583               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9584               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9585               || inst.operands[1].negative
9586               /* This can arise if the programmer has written
9587                    strex rN, rM, foo
9588                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9589                  operand,  eg:
9590                    strex rN, rM, rX
9591                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9592                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9593                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9594                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9595                  message and leave it up to the programmer to discover the
9596                  true cause and fix their mistake.  */
9597               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9598               BAD_ADDR_MODE);
9599
9600   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9601               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9602               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9603
9604   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9605
9606   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9607   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9608   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9609 }
9610
9611 static void
9612 do_ldrexd (void)
9613 {
9614   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9615               _("even register required"));
9616   constraint (inst.operands[1].present
9617               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9618               _("can only load two consecutive registers"));
9619   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9620      have been called in the first place.  */
9621   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9622
9623   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9624   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9625 }
9626
9627 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9628    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9629 static void
9630 check_ldr_r15_aligned (void)
9631 {
9632   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9633               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9634               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9635               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9636               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9637 }
9638
9639 static void
9640 do_ldst (void)
9641 {
9642   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9643   if (!inst.operands[1].isreg)
9644     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9645       return;
9646   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9647   check_ldr_r15_aligned ();
9648 }
9649
9650 static void
9651 do_ldstt (void)
9652 {
9653   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9654      reject [Rn,...].  */
9655   if (inst.operands[1].preind)
9656     {
9657       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9658                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9659                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9660
9661       inst.operands[1].preind = 0;
9662       inst.operands[1].postind = 1;
9663       inst.operands[1].writeback = 1;
9664     }
9665   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9666   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9667 }
9668
9669 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9670
9671 static void
9672 do_ldstv4 (void)
9673 {
9674   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9675   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9676   if (!inst.operands[1].isreg)
9677     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9678       return;
9679   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9680 }
9681
9682 static void
9683 do_ldsttv4 (void)
9684 {
9685   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9686      reject [Rn,...].  */
9687   if (inst.operands[1].preind)
9688     {
9689       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9690                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9691                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9692
9693       inst.operands[1].preind = 0;
9694       inst.operands[1].postind = 1;
9695       inst.operands[1].writeback = 1;
9696     }
9697   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9698   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9699 }
9700
9701 /* Co-processor register load/store.
9702    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9703 static void
9704 do_lstc (void)
9705 {
9706   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9707   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9708   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9709 }
9710
9711 static void
9712 do_mlas (void)
9713 {
9714   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9715   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9716       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9717       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9718     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9719
9720   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9721   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9722   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9723   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9724 }
9725
9726 static void
9727 do_mov (void)
9728 {
9729   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9730               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9731               THUMB1_RELOC_ONLY);
9732   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9733   encode_arm_shifter_operand (1);
9734 }
9735
9736 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9737 static void
9738 do_mov16 (void)
9739 {
9740   bfd_vma imm;
9741   bfd_boolean top;
9742
9743   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9744   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9745               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9746   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9747               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9748   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9749   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9750     {
9751       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9752       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9753       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9754       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9755     }
9756 }
9757
9758 static int
9759 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9760 {
9761   if (inst.operands[0].isvec)
9762     {
9763       if (inst.operands[1].reg != 1)
9764         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9765       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9766       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9767       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9768     }
9769   else if (inst.operands[1].isvec)
9770     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9771   else
9772     return FAIL;
9773
9774   return SUCCESS;
9775 }
9776
9777 static int
9778 do_vfp_nsyn_msr (void)
9779 {
9780   if (inst.operands[0].isvec)
9781     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9782   else
9783     return FAIL;
9784
9785   return SUCCESS;
9786 }
9787
9788 static void
9789 do_vmrs (void)
9790 {
9791   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9792
9793   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9794     {
9795       inst.error = BAD_SP;
9796       return;
9797     }
9798
9799   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9800   if (inst.operands[1].reg == 5)
9801     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9802                 _(BAD_FPU));
9803
9804   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9805   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9806     {
9807       inst.error = BAD_PC;
9808       return;
9809     }
9810
9811   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9812      generated into the instruction without further validation.  */
9813   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9814   inst.instruction |= (Rt << 12);
9815 }
9816
9817 static void
9818 do_vmsr (void)
9819 {
9820   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9821
9822   if (thumb_mode)
9823     reject_bad_reg (Rt);
9824   else if (Rt == REG_PC)
9825     {
9826       inst.error = BAD_PC;
9827       return;
9828     }
9829
9830   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9831   if (inst.operands[0].reg == 5)
9832     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9833                 _(BAD_FPU));
9834
9835   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9836      generated into the instruction without further validation.  */
9837   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9838   inst.instruction |= (Rt << 12);
9839 }
9840
9841 static void
9842 do_mrs (void)
9843 {
9844   unsigned br;
9845
9846   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9847     return;
9848
9849   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9850   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9851
9852   if (inst.operands[1].isreg)
9853     {
9854       br = inst.operands[1].reg;
9855       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9856         as_bad (_("bad register for mrs"));
9857     }
9858   else
9859     {
9860       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9861       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9862                   != (PSR_c|PSR_f),
9863                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9864       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9865     }
9866
9867   inst.instruction |= br;
9868 }
9869
9870 /* Two possible forms:
9871       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9872       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9873
9874 static void
9875 do_msr (void)
9876 {
9877   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9878     return;
9879
9880   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9881   if (inst.operands[1].isreg)
9882     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9883   else
9884     {
9885       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9886       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9887       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9888     }
9889 }
9890
9891 static void
9892 do_mul (void)
9893 {
9894   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9895
9896   if (!inst.operands[2].present)
9897     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9898   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9899   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9900   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9901
9902   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9903       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9904     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9905 }
9906
9907 /* Long Multiply Parser
9908    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9909    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9910    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9911    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9912
9913 static void
9914 do_mull (void)
9915 {
9916   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9917   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9918   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9919   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9920
9921   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9922   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9923     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9924
9925   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9926   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9927       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9928       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9929     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9930 }
9931
9932 static void
9933 do_nop (void)
9934 {
9935   if (inst.operands[0].present
9936       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9937     {
9938       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9939       inst.instruction &= 0xf0000000;
9940       inst.instruction |= 0x0320f000;
9941       if (inst.operands[0].present)
9942         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9943     }
9944 }
9945
9946 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9947    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9948    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9949    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9950
9951 static void
9952 do_pkhbt (void)
9953 {
9954   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9955   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9956   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9957   if (inst.operands[3].present)
9958     encode_arm_shift (3);
9959 }
9960
9961 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9962
9963 static void
9964 do_pkhtb (void)
9965 {
9966   if (!inst.operands[3].present)
9967     {
9968       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9969          into pkhbt rd, rm, rn. */
9970       inst.instruction &= 0xfff00010;
9971       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9972       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9973       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9974     }
9975   else
9976     {
9977       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9978       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9979       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9980       encode_arm_shift (3);
9981     }
9982 }
9983
9984 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9985    MP Extensions: Preload for write
9986
9987     PLD(W) <addr_mode>
9988
9989   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9990
9991 static void
9992 do_pld (void)
9993 {
9994   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9995               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9996   constraint (inst.operands[0].postind,
9997               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9998   constraint (inst.operands[0].writeback,
9999               _("writeback used in preload instruction"));
10000   constraint (!inst.operands[0].preind,
10001               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
10002   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
10003 }
10004
10005 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
10006 static void
10007 do_pli (void)
10008 {
10009   constraint (!inst.operands[0].isreg,
10010               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
10011   constraint (inst.operands[0].postind,
10012               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
10013   constraint (inst.operands[0].writeback,
10014               _("writeback used in preload instruction"));
10015   constraint (!inst.operands[0].preind,
10016               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
10017   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
10018   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
10019 }
10020
10021 static void
10022 do_push_pop (void)
10023 {
10024   constraint (inst.operands[0].writeback,
10025               _("push/pop do not support {reglist}^"));
10026   inst.operands[1] = inst.operands[0];
10027   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
10028   inst.operands[0].isreg = 1;
10029   inst.operands[0].writeback = 1;
10030   inst.operands[0].reg = REG_SP;
10031   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
10032 }
10033
10034 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
10035    word at the specified address and the following word
10036    respectively.
10037    Unconditionally executed.
10038    Error if Rn is R15.  */
10039
10040 static void
10041 do_rfe (void)
10042 {
10043   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10044   if (inst.operands[0].writeback)
10045     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10046 }
10047
10048 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
10049
10050 static void
10051 do_ssat (void)
10052 {
10053   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10054   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
10055   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10056
10057   if (inst.operands[3].present)
10058     encode_arm_shift (3);
10059 }
10060
10061 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
10062
10063 static void
10064 do_usat (void)
10065 {
10066   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10067   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10068   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10069
10070   if (inst.operands[3].present)
10071     encode_arm_shift (3);
10072 }
10073
10074 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
10075
10076 static void
10077 do_ssat16 (void)
10078 {
10079   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10080   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
10081   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10082 }
10083
10084 static void
10085 do_usat16 (void)
10086 {
10087   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10088   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10089   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10090 }
10091
10092 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
10093    preserving the other bits.
10094
10095    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
10096    BE or LE.  */
10097
10098 static void
10099 do_setend (void)
10100 {
10101   if (warn_on_deprecated
10102       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10103       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
10104
10105   if (inst.operands[0].imm)
10106     inst.instruction |= 0x200;
10107 }
10108
10109 static void
10110 do_shift (void)
10111 {
10112   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
10113                      ? inst.operands[1].reg
10114                      : inst.operands[0].reg);
10115
10116   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10117   inst.instruction |= Rm;
10118   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
10119     {
10120       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10121       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
10122       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
10123       constraint (inst.operands[2].shifted,
10124                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
10125     }
10126   else
10127     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
10128 }
10129
10130 static void
10131 do_smc (void)
10132 {
10133   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
10134   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10135 }
10136
10137 static void
10138 do_hvc (void)
10139 {
10140   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
10141   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10142 }
10143
10144 static void
10145 do_swi (void)
10146 {
10147   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
10148   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10149 }
10150
10151 static void
10152 do_setpan (void)
10153 {
10154   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10155               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10156
10157   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
10158 }
10159
10160 static void
10161 do_t_setpan (void)
10162 {
10163   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10164               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10165
10166   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
10167 }
10168
10169 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
10170    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10171    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10172    Error if any register is R15.  */
10173
10174 static void
10175 do_smla (void)
10176 {
10177   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10178   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10179   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10180   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
10181 }
10182
10183 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
10184    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
10185    Error if any register is R15.
10186    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
10187
10188 static void
10189 do_smlal (void)
10190 {
10191   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10192   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10193   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10194   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
10195
10196   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
10197     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
10198 }
10199
10200 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
10201    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
10202    Error if any register is R15.  */
10203
10204 static void
10205 do_smul (void)
10206 {
10207   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10208   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10209   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10210 }
10211
10212 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
10213    the same for both ARM and Thumb-2.  */
10214
10215 static void
10216 do_srs (void)
10217 {
10218   int reg;
10219
10220   if (inst.operands[0].present)
10221     {
10222       reg = inst.operands[0].reg;
10223       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
10224     }
10225   else
10226     reg = REG_SP;
10227
10228   inst.instruction |= reg << 16;
10229   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10230   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
10231     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10232 }
10233
10234 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
10235
10236 static void
10237 do_strex (void)
10238 {
10239   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10240               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10241               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10242               || inst.operands[2].negative
10243               /* See comment in do_ldrex().  */
10244               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
10245               BAD_ADDR_MODE);
10246
10247   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10248               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10249
10250   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10251               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10252               _("offset must be zero in ARM encoding"));
10253
10254   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10255   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10256   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10257   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10258 }
10259
10260 static void
10261 do_t_strexbh (void)
10262 {
10263   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10264               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10265               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10266               || inst.operands[2].negative,
10267               BAD_ADDR_MODE);
10268
10269   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10270               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10271
10272   do_rm_rd_rn ();
10273 }
10274
10275 static void
10276 do_strexd (void)
10277 {
10278   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
10279               _("even register required"));
10280   constraint (inst.operands[2].present
10281               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
10282               _("can only store two consecutive registers"));
10283   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
10284      have been called in the first place.  */
10285   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
10286
10287   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10288               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
10289               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
10290               BAD_OVERLAP);
10291
10292   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10293   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10294   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
10295 }
10296
10297 /* ARM V8 STRL.  */
10298 static void
10299 do_stlex (void)
10300 {
10301   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10302               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10303
10304   do_rd_rm_rn ();
10305 }
10306
10307 static void
10308 do_t_stlex (void)
10309 {
10310   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10311               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10312
10313   do_rm_rd_rn ();
10314 }
10315
10316 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
10317    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
10318    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
10319    before extracting the 16-bit value.
10320    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
10321    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10322    Error if any register uses R15.  */
10323
10324 static void
10325 do_sxtah (void)
10326 {
10327   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10328   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10329   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10330   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
10331 }
10332
10333 /* ARM V6 SXTH.
10334
10335    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
10336    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10337    Error if any register uses R15.  */
10338
10339 static void
10340 do_sxth (void)
10341 {
10342   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10343   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10344   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
10345 }
10346 \f
10347 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
10348    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
10349
10350 static void
10351 do_vfp_sp_monadic (void)
10352 {
10353   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10354               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10355               _(BAD_FPU));
10356
10357   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10358   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10359 }
10360
10361 static void
10362 do_vfp_sp_dyadic (void)
10363 {
10364   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10365   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10366   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10367 }
10368
10369 static void
10370 do_vfp_sp_compare_z (void)
10371 {
10372   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10373 }
10374
10375 static void
10376 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
10377 {
10378   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10379   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10380 }
10381
10382 static void
10383 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
10384 {
10385   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10386   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10387 }
10388
10389 static void
10390 do_vfp_reg_from_sp (void)
10391 {
10392   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10393              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10394              _(BAD_FPU));
10395
10396   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10397   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10398 }
10399
10400 static void
10401 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
10402 {
10403   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
10404               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10405   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10406   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10407   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10408 }
10409
10410 static void
10411 do_vfp_sp_from_reg (void)
10412 {
10413   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10414              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10415              _(BAD_FPU));
10416
10417   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
10418   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10419 }
10420
10421 static void
10422 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
10423 {
10424   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
10425               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10426   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
10427   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10428   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10429 }
10430
10431 static void
10432 do_vfp_sp_ldst (void)
10433 {
10434   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10435   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10436 }
10437
10438 static void
10439 do_vfp_dp_ldst (void)
10440 {
10441   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10442   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10443 }
10444
10445
10446 static void
10447 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10448 {
10449   if (inst.operands[0].writeback)
10450     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10451   else
10452     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
10453                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10454   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10455   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
10456   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10457 }
10458
10459 static void
10460 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10461 {
10462   int count;
10463
10464   if (inst.operands[0].writeback)
10465     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10466   else
10467     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
10468                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10469
10470   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10471   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10472
10473   count = inst.operands[1].imm << 1;
10474   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
10475     count += 1;
10476
10477   inst.instruction |= count;
10478 }
10479
10480 static void
10481 do_vfp_sp_ldstmia (void)
10482 {
10483   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10484 }
10485
10486 static void
10487 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
10488 {
10489   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10490 }
10491
10492 static void
10493 do_vfp_dp_ldstmia (void)
10494 {
10495   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10496 }
10497
10498 static void
10499 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
10500 {
10501   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10502 }
10503
10504 static void
10505 do_vfp_xp_ldstmia (void)
10506 {
10507   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
10508 }
10509
10510 static void
10511 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
10512 {
10513   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
10514 }
10515
10516 static void
10517 do_vfp_dp_rd_rm (void)
10518 {
10519   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
10520               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10521               _(BAD_FPU));
10522
10523   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10524   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10525 }
10526
10527 static void
10528 do_vfp_dp_rn_rd (void)
10529 {
10530   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
10531   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10532 }
10533
10534 static void
10535 do_vfp_dp_rd_rn (void)
10536 {
10537   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10538   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10539 }
10540
10541 static void
10542 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
10543 {
10544   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10545               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10546               _(BAD_FPU));
10547
10548   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10549   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10550   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
10551 }
10552
10553 static void
10554 do_vfp_dp_rd (void)
10555 {
10556   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10557 }
10558
10559 static void
10560 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
10561 {
10562   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10563               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10564               _(BAD_FPU));
10565
10566   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
10567   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10568   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
10569 }
10570
10571 /* VFPv3 instructions.  */
10572 static void
10573 do_vfp_sp_const (void)
10574 {
10575   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10576   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10577   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10578 }
10579
10580 static void
10581 do_vfp_dp_const (void)
10582 {
10583   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10584   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10585   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10586 }
10587
10588 static void
10589 vfp_conv (int srcsize)
10590 {
10591   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10592
10593   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10594     {
10595       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10596          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10597       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10598       return;
10599     }
10600   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10601     {
10602       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10603          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10604       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10605       return;
10606     }
10607
10608   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10609   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10610 }
10611
10612 static void
10613 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10614 {
10615   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10616   vfp_conv (16);
10617 }
10618
10619 static void
10620 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10621 {
10622   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10623   vfp_conv (16);
10624 }
10625
10626 static void
10627 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10628 {
10629   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10630   vfp_conv (32);
10631 }
10632
10633 static void
10634 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10635 {
10636   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10637   vfp_conv (32);
10638 }
10639 \f
10640 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10641
10642 static void
10643 do_fpa_cmp (void)
10644 {
10645   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10646   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10647 }
10648
10649 static void
10650 do_fpa_ldmstm (void)
10651 {
10652   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10653   switch (inst.operands[1].imm)
10654     {
10655     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10656     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10657     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10658     case 4:                                      break;
10659     default: abort ();
10660     }
10661
10662   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10663     {
10664       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10665          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10666          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10667          bits and offsets.  */
10668       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10669                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10670                   _("this instruction does not support indexing"));
10671
10672       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10673         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10674
10675       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10676         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10677
10678       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10679         {
10680           inst.operands[2].preind = 0;
10681           inst.operands[2].postind = 1;
10682         }
10683     }
10684
10685   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10686 }
10687 \f
10688 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10689
10690 static void
10691 do_iwmmxt_tandorc (void)
10692 {
10693   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10694 }
10695
10696 static void
10697 do_iwmmxt_textrc (void)
10698 {
10699   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10700   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10701 }
10702
10703 static void
10704 do_iwmmxt_textrm (void)
10705 {
10706   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10707   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10708   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10709 }
10710
10711 static void
10712 do_iwmmxt_tinsr (void)
10713 {
10714   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10715   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10716   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10717 }
10718
10719 static void
10720 do_iwmmxt_tmia (void)
10721 {
10722   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10723   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10724   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10725 }
10726
10727 static void
10728 do_iwmmxt_waligni (void)
10729 {
10730   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10731   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10732   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10733   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10734 }
10735
10736 static void
10737 do_iwmmxt_wmerge (void)
10738 {
10739   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10740   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10741   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10742   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10743 }
10744
10745 static void
10746 do_iwmmxt_wmov (void)
10747 {
10748   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10749   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10750   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10751   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10752 }
10753
10754 static void
10755 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10756 {
10757   int reloc;
10758   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10759   if (thumb_mode)
10760     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10761   else
10762     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10763   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10764 }
10765
10766 static void
10767 do_iwmmxt_wldstw (void)
10768 {
10769   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10770   if (!inst.operands[0].isreg)
10771     {
10772       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10773       inst.instruction |= 0xf0000000;
10774     }
10775
10776   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10777   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10778 }
10779
10780 static void
10781 do_iwmmxt_wldstd (void)
10782 {
10783   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10784   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10785       && inst.operands[1].immisreg)
10786     {
10787       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10788       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10789       if (inst.operands[1].preind)
10790         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10791       if (!inst.operands[1].negative)
10792         inst.instruction |= INDEX_UP;
10793       if (inst.operands[1].writeback)
10794         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10795       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10796       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10797       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10798     }
10799   else
10800     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10801 }
10802
10803 static void
10804 do_iwmmxt_wshufh (void)
10805 {
10806   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10807   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10808   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10809   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10810 }
10811
10812 static void
10813 do_iwmmxt_wzero (void)
10814 {
10815   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10816   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10817   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10818   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10819 }
10820
10821 static void
10822 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10823 {
10824   if (inst.operands[2].isreg)
10825     do_rd_rn_rm ();
10826   else {
10827     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10828                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10829     do_rd_rn ();
10830     if (inst.operands[2].imm == 0)
10831       {
10832         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10833           {
10834           case 4:
10835           case 5:
10836           case 6:
10837           case 7:
10838             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10839             inst.operands[2].imm = 16;
10840             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10841             break;
10842           case 8:
10843           case 9:
10844           case 10:
10845           case 11:
10846             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10847             inst.operands[2].imm = 32;
10848             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10849             break;
10850           case 12:
10851           case 13:
10852           case 14:
10853           case 15:
10854             {
10855               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10856               unsigned long wrn;
10857               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10858               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10859               inst.instruction |= wrn;
10860               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10861               return;
10862             }
10863           }
10864       }
10865     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10866     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10867     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10868   }
10869 }
10870 \f
10871 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10872    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10873
10874 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10875
10876 static void
10877 do_mav_triple (void)
10878 {
10879   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10880   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10881   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10882 }
10883
10884 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10885     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10886
10887 static void
10888 do_mav_quad (void)
10889 {
10890   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10891   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10892   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10893   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10894 }
10895
10896 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10897 static void
10898 do_mav_dspsc (void)
10899 {
10900   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10901 }
10902
10903 /* Maverick shift immediate instructions.
10904    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10905    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10906
10907 static void
10908 do_mav_shift (void)
10909 {
10910   int imm = inst.operands[2].imm;
10911
10912   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10913   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10914
10915   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10916      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10917      Bit 4 should be 0.  */
10918   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10919
10920   inst.instruction |= imm;
10921 }
10922 \f
10923 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10924
10925 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10926      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10927      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10928      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10929
10930 static void
10931 do_xsc_mia (void)
10932 {
10933   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10934   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10935 }
10936
10937 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10938
10939      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10940
10941 static void
10942 do_xsc_mar (void)
10943 {
10944   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10945   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10946 }
10947
10948 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10949
10950      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10951
10952 static void
10953 do_xsc_mra (void)
10954 {
10955   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10956   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10957   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10958 }
10959 \f
10960 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10961
10962 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10963    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10964
10965 static void
10966 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10967 {
10968   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10969   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10970
10971   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10972               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10973   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10974   if (shift == SHIFT_RRX)
10975     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10976   else
10977     {
10978       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10979                   _("expression too complex"));
10980
10981       constraint (value > 32
10982                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10983                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10984                   _("shift expression is too large"));
10985
10986       if (value == 0)
10987         shift = SHIFT_LSL;
10988       else if (value == 32)
10989         value = 0;
10990
10991       inst.instruction |= shift << 4;
10992       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10993       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10994     }
10995 }
10996
10997
10998 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10999    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
11000    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
11001    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
11002    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
11003    reject PC in Rn.  */
11004
11005 static void
11006 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
11007 {
11008   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
11009
11010   constraint (!inst.operands[i].isreg,
11011               _("Instruction does not support =N addresses"));
11012
11013   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
11014   if (inst.operands[i].immisreg)
11015     {
11016       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
11017       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
11018       constraint (inst.operands[i].negative,
11019                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
11020       constraint (inst.operands[i].postind,
11021                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
11022       constraint (inst.operands[i].writeback,
11023                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
11024       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
11025                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
11026
11027       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
11028       if (inst.operands[i].shifted)
11029         {
11030           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11031                       _("expression too complex"));
11032           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11033                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
11034                       _("shift out of range"));
11035           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
11036         }
11037       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11038     }
11039   else if (inst.operands[i].preind)
11040     {
11041       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
11042       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
11043                   _("cannot use writeback with this instruction"));
11044       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
11045                   BAD_PC_ADDRESSING);
11046
11047       if (is_d)
11048         {
11049           inst.instruction |= 0x01000000;
11050           if (inst.operands[i].writeback)
11051             inst.instruction |= 0x00200000;
11052         }
11053       else
11054         {
11055           inst.instruction |= 0x00000c00;
11056           if (inst.operands[i].writeback)
11057             inst.instruction |= 0x00000100;
11058         }
11059       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11060     }
11061   else if (inst.operands[i].postind)
11062     {
11063       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
11064       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
11065       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
11066
11067       if (is_d)
11068         inst.instruction |= 0x00200000;
11069       else
11070         inst.instruction |= 0x00000900;
11071       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11072     }
11073   else /* unindexed - only for coprocessor */
11074     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
11075 }
11076
11077 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
11078    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
11079    value used in the insns table below.  When there is more than one
11080    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
11081    holds variant (1).
11082    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
11083 #define T16_32_TAB                              \
11084   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
11085   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
11086   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
11087   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
11088   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
11089   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
11090   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
11091   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
11092   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
11093   X(_and,   4000, ea000000),                    \
11094   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
11095   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
11096   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
11097   X(_b,     e000, f000b000),                    \
11098   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
11099   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
11100   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
11101   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
11102   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
11103   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
11104   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
11105   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
11106   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
11107   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
11108   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
11109   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
11110   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
11111   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
11112   X(_dls,   0000, f040e001),                    \
11113   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
11114   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
11115   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
11116   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
11117   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
11118   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
11119   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
11120   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
11121   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
11122   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
11123   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
11124   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
11125   X(_le,    0000, f00fc001),                    \
11126   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
11127   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
11128   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
11129   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
11130   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
11131   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
11132   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
11133   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
11134   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
11135   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
11136   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
11137   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
11138   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
11139   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
11140   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
11141   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
11142   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
11143   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
11144   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
11145   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
11146   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
11147   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
11148   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
11149   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
11150   X(_str,   6000, f8400000),                    \
11151   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
11152   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
11153   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
11154   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
11155   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
11156   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
11157   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
11158   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
11159   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
11160   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
11161   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
11162   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
11163   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
11164   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
11165   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
11166   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
11167   X(_wls,   0000, f040c001),                    \
11168   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
11169   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
11170   X(_udf,   de00, f7f0a000)
11171
11172 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
11173    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
11174    as 16-bit instructions.  */
11175 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
11176 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
11177 #undef X
11178
11179 #define X(a,b,c) 0x##b
11180 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
11181 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11182 #undef X
11183
11184 #define X(a,b,c) 0x##c
11185 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
11186 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11187 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
11188 #undef X
11189 #undef T16_32_TAB
11190
11191 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
11192
11193 /* ADDW or SUBW.  */
11194
11195 static void
11196 do_t_add_sub_w (void)
11197 {
11198   int Rd, Rn;
11199
11200   Rd = inst.operands[0].reg;
11201   Rn = inst.operands[1].reg;
11202
11203   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
11204      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
11205   if (Rn == REG_SP)
11206     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11207   else
11208     reject_bad_reg (Rd);
11209
11210   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
11211   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11212 }
11213
11214 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
11215    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
11216
11217 static void
11218 do_t_add_sub (void)
11219 {
11220   int Rd, Rs, Rn;
11221
11222   Rd = inst.operands[0].reg;
11223   Rs = (inst.operands[1].present
11224         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11225         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11226
11227   if (Rd == REG_PC)
11228     set_pred_insn_type_last ();
11229
11230   if (unified_syntax)
11231     {
11232       bfd_boolean flags;
11233       bfd_boolean narrow;
11234       int opcode;
11235
11236       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
11237                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
11238       if (flags)
11239         narrow = !in_pred_block ();
11240       else
11241         narrow = in_pred_block ();
11242       if (!inst.operands[2].isreg)
11243         {
11244           int add;
11245
11246           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11247             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11248
11249           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
11250                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
11251           opcode = 0;
11252           if (inst.size_req != 4)
11253             {
11254               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
11255                  appropriate.  */
11256               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
11257                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
11258               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
11259                 opcode = T_MNEM_add_sp;
11260               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
11261                 opcode = T_MNEM_add_pc;
11262               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
11263                 {
11264                   if (flags)
11265                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
11266                   else
11267                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
11268                 }
11269               if (opcode)
11270                 {
11271                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11272                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11273                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
11274                       || (inst.relocs[0].type
11275                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
11276                   {
11277                     if (inst.size_req == 2)
11278                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11279                     else
11280                       inst.relax = opcode;
11281                   }
11282                 }
11283               else
11284                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
11285             }
11286           if (inst.size_req == 4
11287               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
11288             {
11289               constraint ((inst.relocs[0].type
11290                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
11291                           && (inst.relocs[0].type
11292                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
11293                           THUMB1_RELOC_ONLY);
11294               if (Rd == REG_PC)
11295                 {
11296                   constraint (add, BAD_PC);
11297                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
11298                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
11299                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11300                               _("expression too complex"));
11301                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11302                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
11303                              _("immediate value out of range"));
11304                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
11305                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11306                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11307                   return;
11308                 }
11309               else if (Rs == REG_PC)
11310                 {
11311                   /* Always use addw/subw.  */
11312                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
11313                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11314                 }
11315               else
11316                 {
11317                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11318                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
11319                                      | 0x10000000;
11320                   if (flags)
11321                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11322                   else
11323                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
11324                 }
11325               inst.instruction |= Rd << 8;
11326               inst.instruction |= Rs << 16;
11327             }
11328         }
11329       else
11330         {
11331           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11332           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
11333
11334           Rn = inst.operands[2].reg;
11335           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11336           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
11337             {
11338               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11339                 narrow = FALSE;
11340
11341               if (narrow)
11342                 {
11343                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
11344                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
11345                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
11346                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
11347                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11348                   return;
11349                 }
11350
11351               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
11352                 {
11353                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
11354                      register in a narrow non flag setting add.  */
11355                   if (Rd > 7 || Rn > 7
11356                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
11357                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
11358                     {
11359                       if (Rd == Rn)
11360                         {
11361                           Rn = Rs;
11362                           Rs = Rd;
11363                         }
11364                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11365                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11366                       inst.instruction |= (Rd & 7);
11367                       inst.instruction |= Rn << 3;
11368                       return;
11369                     }
11370                 }
11371             }
11372
11373           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11374           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11375             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11376           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
11377           reject_bad_reg (Rn);
11378
11379           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11380           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
11381                       _("shift must be constant"));
11382           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11383           inst.instruction |= Rd << 8;
11384           inst.instruction |= Rs << 16;
11385           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
11386                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
11387           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
11388                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
11389           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11390         }
11391     }
11392   else
11393     {
11394       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
11395                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
11396                   BAD_THUMB32);
11397
11398       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
11399         {
11400           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
11401                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
11402                       BAD_HIREG);
11403
11404           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11405                               ? 0x0000 : 0x8000);
11406           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11407           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11408           return;
11409         }
11410
11411       Rn = inst.operands[2].reg;
11412       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
11413
11414       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
11415       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11416         {
11417           /* Can't do this for SUB.      */
11418           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
11419           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11420           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11421           inst.instruction |= (Rd & 7);
11422           if (Rs == Rd)
11423             inst.instruction |= Rn << 3;
11424           else if (Rn == Rd)
11425             inst.instruction |= Rs << 3;
11426           else
11427             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11428         }
11429       else
11430         {
11431           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11432                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
11433           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11434         }
11435     }
11436 }
11437
11438 static void
11439 do_t_adr (void)
11440 {
11441   unsigned Rd;
11442
11443   Rd = inst.operands[0].reg;
11444   reject_bad_reg (Rd);
11445
11446   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
11447     {
11448       /* Defer to section relaxation.  */
11449       inst.relax = inst.instruction;
11450       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11451       inst.instruction |= Rd << 4;
11452     }
11453   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11454     {
11455       /* Generate a 32-bit opcode.  */
11456       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11457       inst.instruction |= Rd << 8;
11458       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
11459       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11460     }
11461   else
11462     {
11463       /* Generate a 16-bit opcode.  */
11464       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11465       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11466       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
11467       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11468       inst.instruction |= Rd << 4;
11469     }
11470
11471   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11472       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11473       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11474       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11475     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
11476 }
11477
11478 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
11479    instruction encoding, and it allows only two low registers.
11480    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
11481    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
11482    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
11483    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
11484 static void
11485 do_t_arit3 (void)
11486 {
11487   int Rd, Rs, Rn;
11488
11489   Rd = inst.operands[0].reg;
11490   Rs = (inst.operands[1].present
11491         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11492         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11493   Rn = inst.operands[2].reg;
11494
11495   reject_bad_reg (Rd);
11496   reject_bad_reg (Rs);
11497   if (inst.operands[2].isreg)
11498     reject_bad_reg (Rn);
11499
11500   if (unified_syntax)
11501     {
11502       if (!inst.operands[2].isreg)
11503         {
11504           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11505              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11506           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11507           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11508           inst.instruction |= Rd << 8;
11509           inst.instruction |= Rs << 16;
11510           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11511         }
11512       else
11513         {
11514           bfd_boolean narrow;
11515
11516           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11517           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11518             narrow = !in_pred_block ();
11519           else
11520             narrow = in_pred_block ();
11521
11522           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11523             narrow = FALSE;
11524           if (inst.operands[2].shifted)
11525             narrow = FALSE;
11526           if (inst.size_req == 4)
11527             narrow = FALSE;
11528
11529           if (narrow
11530               && Rd == Rs)
11531             {
11532               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11533               inst.instruction |= Rd;
11534               inst.instruction |= Rn << 3;
11535               return;
11536             }
11537
11538           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11539           constraint (inst.operands[2].shifted
11540                       && inst.operands[2].immisreg,
11541                       _("shift must be constant"));
11542           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11543           inst.instruction |= Rd << 8;
11544           inst.instruction |= Rs << 16;
11545           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11546         }
11547     }
11548   else
11549     {
11550       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11551          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11552          says it doesn't.  */
11553       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11554
11555       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11556                   _("unshifted register required"));
11557       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11558       constraint (Rd != Rs,
11559                   _("dest and source1 must be the same register"));
11560
11561       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11562       inst.instruction |= Rd;
11563       inst.instruction |= Rn << 3;
11564     }
11565 }
11566
11567 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
11568    commutative, so we can allow either of them to be different from
11569    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
11570    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
11571    accepted.  */
11572 static void
11573 do_t_arit3c (void)
11574 {
11575   int Rd, Rs, Rn;
11576
11577   Rd = inst.operands[0].reg;
11578   Rs = (inst.operands[1].present
11579         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11580         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11581   Rn = inst.operands[2].reg;
11582
11583   reject_bad_reg (Rd);
11584   reject_bad_reg (Rs);
11585   if (inst.operands[2].isreg)
11586     reject_bad_reg (Rn);
11587
11588   if (unified_syntax)
11589     {
11590       if (!inst.operands[2].isreg)
11591         {
11592           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11593              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11594           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11595           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11596           inst.instruction |= Rd << 8;
11597           inst.instruction |= Rs << 16;
11598           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11599         }
11600       else
11601         {
11602           bfd_boolean narrow;
11603
11604           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11605           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11606             narrow = !in_pred_block ();
11607           else
11608             narrow = in_pred_block ();
11609
11610           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11611             narrow = FALSE;
11612           if (inst.operands[2].shifted)
11613             narrow = FALSE;
11614           if (inst.size_req == 4)
11615             narrow = FALSE;
11616
11617           if (narrow)
11618             {
11619               if (Rd == Rs)
11620                 {
11621                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11622                   inst.instruction |= Rd;
11623                   inst.instruction |= Rn << 3;
11624                   return;
11625                 }
11626               if (Rd == Rn)
11627                 {
11628                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11629                   inst.instruction |= Rd;
11630                   inst.instruction |= Rs << 3;
11631                   return;
11632                 }
11633             }
11634
11635           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11636           constraint (inst.operands[2].shifted
11637                       && inst.operands[2].immisreg,
11638                       _("shift must be constant"));
11639           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11640           inst.instruction |= Rd << 8;
11641           inst.instruction |= Rs << 16;
11642           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11643         }
11644     }
11645   else
11646     {
11647       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11648          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11649          says it doesn't.  */
11650       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11651
11652       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11653                   _("unshifted register required"));
11654       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11655
11656       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11657       inst.instruction |= Rd;
11658
11659       if (Rd == Rs)
11660         inst.instruction |= Rn << 3;
11661       else if (Rd == Rn)
11662         inst.instruction |= Rs << 3;
11663       else
11664         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11665     }
11666 }
11667
11668 static void
11669 do_t_bfc (void)
11670 {
11671   unsigned Rd;
11672   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11673   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11674   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11675      not the LSB and width.  */
11676   Rd = inst.operands[0].reg;
11677   reject_bad_reg (Rd);
11678   inst.instruction |= Rd << 8;
11679   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11680   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11681   inst.instruction |= msb - 1;
11682 }
11683
11684 static void
11685 do_t_bfi (void)
11686 {
11687   int Rd, Rn;
11688   unsigned int msb;
11689
11690   Rd = inst.operands[0].reg;
11691   reject_bad_reg (Rd);
11692
11693   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11694      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11695   if (!inst.operands[1].isreg)
11696     Rn = REG_PC;
11697   else
11698     {
11699       Rn = inst.operands[1].reg;
11700       reject_bad_reg (Rn);
11701     }
11702
11703   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11704   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11705   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11706      not the LSB and width.  */
11707   inst.instruction |= Rd << 8;
11708   inst.instruction |= Rn << 16;
11709   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11710   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11711   inst.instruction |= msb - 1;
11712 }
11713
11714 static void
11715 do_t_bfx (void)
11716 {
11717   unsigned Rd, Rn;
11718
11719   Rd = inst.operands[0].reg;
11720   Rn = inst.operands[1].reg;
11721
11722   reject_bad_reg (Rd);
11723   reject_bad_reg (Rn);
11724
11725   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11726               _("bit-field extends past end of register"));
11727   inst.instruction |= Rd << 8;
11728   inst.instruction |= Rn << 16;
11729   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11730   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11731   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11732 }
11733
11734 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11735         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11736         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11737    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11738    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11739         into inst.instruction.
11740
11741    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11742    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11743
11744 static void
11745 do_t_blx (void)
11746 {
11747   set_pred_insn_type_last ();
11748
11749   if (inst.operands[0].isreg)
11750     {
11751       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11752       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11753       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11754     }
11755   else
11756     {
11757       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11758       inst.instruction = 0xf000e800;
11759       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11760     }
11761 }
11762
11763 static void
11764 do_t_branch (void)
11765 {
11766   int opcode;
11767   int cond;
11768   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11769
11770   cond = inst.cond;
11771   set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11772
11773   if (in_pred_block ())
11774     {
11775       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11776          branches.  */
11777       cond = COND_ALWAYS;
11778     }
11779   else
11780     cond = inst.cond;
11781
11782   if (cond != COND_ALWAYS)
11783     opcode = T_MNEM_bcond;
11784   else
11785     opcode = inst.instruction;
11786
11787   if (unified_syntax
11788       && (inst.size_req == 4
11789           || (inst.size_req != 2
11790               && (inst.operands[0].hasreloc
11791                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11792     {
11793       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11794       if (cond == COND_ALWAYS)
11795         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11796       else
11797         {
11798           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11799                       _("selected architecture does not support "
11800                         "wide conditional branch instruction"));
11801
11802           gas_assert (cond != 0xF);
11803           inst.instruction |= cond << 22;
11804           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11805         }
11806     }
11807   else
11808     {
11809       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11810       if (cond == COND_ALWAYS)
11811         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11812       else
11813         {
11814           inst.instruction |= cond << 8;
11815           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11816         }
11817       /* Allow section relaxation.  */
11818       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11819         inst.relax = opcode;
11820     }
11821   inst.relocs[0].type = reloc;
11822   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11823 }
11824
11825 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11826    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11827    RANGE.  */
11828 static void
11829 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11830 {
11831   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11832               _("instruction is always unconditional"));
11833   if (inst.operands[0].present)
11834     {
11835       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11836                   _("immediate value out of range"));
11837       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11838     }
11839
11840   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11841 }
11842
11843 static void
11844 do_t_hlt (void)
11845 {
11846   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11847 }
11848
11849 static void
11850 do_t_bkpt (void)
11851 {
11852   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11853 }
11854
11855 static void
11856 do_t_branch23 (void)
11857 {
11858   set_pred_insn_type_last ();
11859   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11860
11861   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11862      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11863      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11864      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11865      keep the preexisting behaviour.  */
11866   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11867     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11868
11869 #if defined(OBJ_COFF)
11870   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11871      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11872      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11873      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11874   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11875       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11876       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11877       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11878     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11879       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11880 #endif
11881 }
11882
11883 static void
11884 do_t_bx (void)
11885 {
11886   set_pred_insn_type_last ();
11887   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11888   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11889      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11890      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11891 }
11892
11893 static void
11894 do_t_bxj (void)
11895 {
11896   int Rm;
11897
11898   set_pred_insn_type_last ();
11899   Rm = inst.operands[0].reg;
11900   reject_bad_reg (Rm);
11901   inst.instruction |= Rm << 16;
11902 }
11903
11904 static void
11905 do_t_clz (void)
11906 {
11907   unsigned Rd;
11908   unsigned Rm;
11909
11910   Rd = inst.operands[0].reg;
11911   Rm = inst.operands[1].reg;
11912
11913   reject_bad_reg (Rd);
11914   reject_bad_reg (Rm);
11915
11916   inst.instruction |= Rd << 8;
11917   inst.instruction |= Rm << 16;
11918   inst.instruction |= Rm;
11919 }
11920
11921 static void
11922 do_t_csdb (void)
11923 {
11924   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11925 }
11926
11927 static void
11928 do_t_cps (void)
11929 {
11930   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11931   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11932 }
11933
11934 static void
11935 do_t_cpsi (void)
11936 {
11937   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11938   if (unified_syntax
11939       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11940       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11941     {
11942       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11943       inst.instruction = 0xf3af8000;
11944       inst.instruction |= imod << 9;
11945       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11946       if (inst.operands[1].present)
11947         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11948     }
11949   else
11950     {
11951       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11952                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11953                   _("selected processor does not support 'A' form "
11954                     "of this instruction"));
11955       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11956                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11957                     "form of this instruction"));
11958       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11959     }
11960 }
11961
11962 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11963
11964 static void
11965 do_t_cpy (void)
11966 {
11967   if (inst.size_req == 4)
11968     {
11969       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11970       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11971       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11972     }
11973   else
11974     {
11975       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11976       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11977       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11978     }
11979 }
11980
11981 static void
11982 do_t_cbz (void)
11983 {
11984   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11985   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11986   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11987   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11988   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11989 }
11990
11991 static void
11992 do_t_dbg (void)
11993 {
11994   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11995 }
11996
11997 static void
11998 do_t_div (void)
11999 {
12000   unsigned Rd, Rn, Rm;
12001
12002   Rd = inst.operands[0].reg;
12003   Rn = (inst.operands[1].present
12004         ? inst.operands[1].reg : Rd);
12005   Rm = inst.operands[2].reg;
12006
12007   reject_bad_reg (Rd);
12008   reject_bad_reg (Rn);
12009   reject_bad_reg (Rm);
12010
12011   inst.instruction |= Rd << 8;
12012   inst.instruction |= Rn << 16;
12013   inst.instruction |= Rm;
12014 }
12015
12016 static void
12017 do_t_hint (void)
12018 {
12019   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
12020     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12021   else
12022     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12023 }
12024
12025 static void
12026 do_t_it (void)
12027 {
12028   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
12029
12030   set_pred_insn_type (IT_INSN);
12031   now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
12032   now_pred.cc = cond;
12033   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
12034   now_pred.type = SCALAR_PRED;
12035
12036   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
12037   if ((cond & 0x1) == 0x0)
12038     {
12039       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
12040
12041       if ((mask & 0x7) == 0)
12042         {
12043           /* No conversion needed.  */
12044           now_pred.block_length = 1;
12045         }
12046       else if ((mask & 0x3) == 0)
12047         {
12048           mask ^= 0x8;
12049           now_pred.block_length = 2;
12050         }
12051       else if ((mask & 0x1) == 0)
12052         {
12053           mask ^= 0xC;
12054           now_pred.block_length = 3;
12055         }
12056       else
12057         {
12058           mask ^= 0xE;
12059           now_pred.block_length = 4;
12060         }
12061
12062       inst.instruction &= 0xfff0;
12063       inst.instruction |= mask;
12064     }
12065
12066   inst.instruction |= cond << 4;
12067 }
12068
12069 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
12070 static void
12071 encode_thumb2_multi (bfd_boolean do_io, int base, unsigned mask,
12072                      bfd_boolean writeback)
12073 {
12074   bfd_boolean load, store;
12075
12076   gas_assert (base != -1 || !do_io);
12077   load = do_io && ((inst.instruction & (1 << 20)) != 0);
12078   store = do_io && !load;
12079
12080   if (mask & (1 << 13))
12081     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
12082
12083   if (do_io && (mask & (1 << base)) != 0
12084       && writeback)
12085     inst.error = _("having the base register in the register list when "
12086                    "using write back is UNPREDICTABLE");
12087
12088   if (load)
12089     {
12090       if (mask & (1 << 15))
12091         {
12092           if (mask & (1 << 14))
12093             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
12094           else
12095             set_pred_insn_type_last ();
12096         }
12097     }
12098   else if (store)
12099     {
12100       if (mask & (1 << 15))
12101         inst.error = _("PC not allowed in register list");
12102     }
12103
12104   if (do_io && ((mask & (mask - 1)) == 0))
12105     {
12106       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
12107       if (writeback)
12108         {
12109           if (inst.instruction & (1 << 23))
12110             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
12111           else
12112             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
12113         }
12114       else
12115         {
12116           if (inst.instruction & (1 << 23))
12117             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
12118           else
12119             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
12120         }
12121
12122       inst.instruction |= 0xf8400000;
12123       if (load)
12124         inst.instruction |= 0x00100000;
12125
12126       mask = ffs (mask) - 1;
12127       mask <<= 12;
12128     }
12129   else if (writeback)
12130     inst.instruction |= WRITE_BACK;
12131
12132   inst.instruction |= mask;
12133   if (do_io)
12134     inst.instruction |= base << 16;
12135 }
12136
12137 static void
12138 do_t_ldmstm (void)
12139 {
12140   /* This really doesn't seem worth it.  */
12141   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12142               _("expression too complex"));
12143   constraint (inst.operands[1].writeback,
12144               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
12145
12146   if (unified_syntax)
12147     {
12148       bfd_boolean narrow;
12149       unsigned mask;
12150
12151       narrow = FALSE;
12152       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
12153       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
12154           && inst.size_req != 4
12155           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
12156         {
12157           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
12158
12159           if (inst.operands[0].reg <= 7)
12160             {
12161               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12162                   ? inst.operands[0].writeback
12163                   : (inst.operands[0].writeback
12164                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
12165                 {
12166                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12167                       && (inst.operands[1].imm & mask)
12168                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
12169                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12170                              inst.operands[0].reg);
12171
12172                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12173                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12174                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12175                   narrow = TRUE;
12176                 }
12177               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12178                 {
12179                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
12180                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
12181                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
12182                         reglist.
12183                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
12184                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
12185                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
12186                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
12187                   unsigned long opcode;
12188                   /* First, record an error for Case 3.  */
12189                   if (inst.operands[1].imm & mask
12190                       && inst.operands[0].writeback)
12191                     inst.error =
12192                         _("having the base register in the register list when "
12193                           "using write back is UNPREDICTABLE");
12194
12195                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
12196                                                              : T_MNEM_ldr);
12197                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12198                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
12199                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
12200                   narrow = TRUE;
12201                 }
12202             }
12203           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
12204             {
12205               if (inst.operands[0].writeback)
12206                 {
12207                   inst.instruction =
12208                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12209                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
12210                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12211                   narrow = TRUE;
12212                 }
12213               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12214                 {
12215                   inst.instruction =
12216                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12217                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
12218                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
12219                   narrow = TRUE;
12220                 }
12221             }
12222         }
12223
12224       if (!narrow)
12225         {
12226           if (inst.instruction < 0xffff)
12227             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12228
12229           encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, inst.operands[0].reg,
12230                                inst.operands[1].imm,
12231                                inst.operands[0].writeback);
12232         }
12233     }
12234   else
12235     {
12236       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12237                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
12238       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
12239                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
12240                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
12241       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
12242         {
12243           if (!inst.operands[0].writeback)
12244             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12245           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
12246               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
12247             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12248                      inst.operands[0].reg);
12249         }
12250       else
12251         {
12252           if (!inst.operands[0].writeback
12253               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12254             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12255           else if (inst.operands[0].writeback
12256                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12257             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
12258         }
12259
12260       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12261       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12262       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12263     }
12264 }
12265
12266 static void
12267 do_t_ldrex (void)
12268 {
12269   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
12270               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
12271               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
12272               || inst.operands[1].negative,
12273               BAD_ADDR_MODE);
12274
12275   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
12276
12277   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12278   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12279   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
12280 }
12281
12282 static void
12283 do_t_ldrexd (void)
12284 {
12285   if (!inst.operands[1].present)
12286     {
12287       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12288                   _("r14 not allowed as first register "
12289                     "when second register is omitted"));
12290       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12291     }
12292   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12293               BAD_OVERLAP);
12294
12295   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12296   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12297   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
12298 }
12299
12300 static void
12301 do_t_ldst (void)
12302 {
12303   unsigned long opcode;
12304   int Rn;
12305
12306   if (inst.operands[0].isreg
12307       && !inst.operands[0].preind
12308       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
12309     set_pred_insn_type_last ();
12310
12311   opcode = inst.instruction;
12312   if (unified_syntax)
12313     {
12314       if (!inst.operands[1].isreg)
12315         {
12316           if (opcode <= 0xffff)
12317             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12318           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12319             return;
12320         }
12321       if (inst.operands[1].isreg
12322           && !inst.operands[1].writeback
12323           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
12324           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
12325           && opcode <= 0xffff
12326           && inst.size_req != 4)
12327         {
12328           /* Insn may have a 16-bit form.  */
12329           Rn = inst.operands[1].reg;
12330           if (inst.operands[1].immisreg)
12331             {
12332               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12333               /* [Rn, Rik] */
12334               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
12335                 goto op16;
12336               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
12337                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12338             }
12339           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
12340                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
12341                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
12342                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
12343             {
12344               /* [Rn, #const] */
12345               if (Rn > 7)
12346                 {
12347                   if (Rn == REG_PC)
12348                     {
12349                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
12350                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
12351                       else
12352                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
12353                     }
12354                   else
12355                     {
12356                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
12357                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
12358                       else
12359                         opcode = T_MNEM_str_sp;
12360                     }
12361                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
12362                 }
12363               else
12364                 {
12365                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
12366                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12367                 }
12368               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
12369               if (inst.size_req == 2)
12370                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12371               else
12372                 inst.relax = opcode;
12373               return;
12374             }
12375         }
12376       /* Definitely a 32-bit variant.  */
12377
12378       /* Warning for Erratum 752419.  */
12379       if (opcode == T_MNEM_ldr
12380           && inst.operands[0].reg == REG_SP
12381           && inst.operands[1].writeback == 1
12382           && !inst.operands[1].immisreg)
12383         {
12384           if (no_cpu_selected ()
12385               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
12386                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
12387                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
12388             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
12389                        "if executed on M-profile cores "
12390                        "with interrupts enabled."));
12391         }
12392
12393       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
12394       if (inst.operands[1].immisreg)
12395         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12396
12397       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
12398                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12399                   BAD_OVERLAP);
12400
12401       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12402       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12403       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12404       check_ldr_r15_aligned ();
12405       return;
12406     }
12407
12408   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
12409
12410   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
12411     {
12412       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
12413       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12414       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
12415                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
12416                   || inst.operands[1].negative,
12417                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
12418       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12419       goto op16;
12420     }
12421
12422   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12423   if (!inst.operands[1].isreg)
12424     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12425       return;
12426
12427   constraint (!inst.operands[1].preind
12428               || inst.operands[1].shifted
12429               || inst.operands[1].writeback,
12430               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12431   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
12432     {
12433       constraint (inst.instruction & 0x0600,
12434                   _("byte or halfword not valid for base register"));
12435       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
12436                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
12437                   _("r15 based store not allowed"));
12438       constraint (inst.operands[1].immisreg,
12439                   _("invalid base register for register offset"));
12440
12441       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
12442         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
12443       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
12444         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
12445       else
12446         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
12447
12448       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12449       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12450       return;
12451     }
12452
12453   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12454   if (!inst.operands[1].immisreg)
12455     {
12456       /* Immediate offset.  */
12457       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12458       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12459       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12460       return;
12461     }
12462
12463   /* Register offset.  */
12464   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12465   constraint (inst.operands[1].negative,
12466               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12467
12468  op16:
12469   switch (inst.instruction)
12470     {
12471     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
12472     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
12473     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
12474     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
12475     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
12476     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
12477     case 0x5600 /* ldrsb */:
12478     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
12479     default: abort ();
12480     }
12481
12482   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12483   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12484   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
12485 }
12486
12487 static void
12488 do_t_ldstd (void)
12489 {
12490   if (!inst.operands[1].present)
12491     {
12492       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12493       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12494                   _("r14 not allowed here"));
12495       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
12496                   _("r12 not allowed here"));
12497     }
12498
12499   if (inst.operands[2].writeback
12500       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
12501       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
12502     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
12503                "one of transfer registers"));
12504
12505   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12506   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12507   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
12508 }
12509
12510 static void
12511 do_t_ldstt (void)
12512 {
12513   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12514   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
12515 }
12516
12517 static void
12518 do_t_mla (void)
12519 {
12520   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
12521
12522   Rd = inst.operands[0].reg;
12523   Rn = inst.operands[1].reg;
12524   Rm = inst.operands[2].reg;
12525   Ra = inst.operands[3].reg;
12526
12527   reject_bad_reg (Rd);
12528   reject_bad_reg (Rn);
12529   reject_bad_reg (Rm);
12530   reject_bad_reg (Ra);
12531
12532   inst.instruction |= Rd << 8;
12533   inst.instruction |= Rn << 16;
12534   inst.instruction |= Rm;
12535   inst.instruction |= Ra << 12;
12536 }
12537
12538 static void
12539 do_t_mlal (void)
12540 {
12541   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12542
12543   RdLo = inst.operands[0].reg;
12544   RdHi = inst.operands[1].reg;
12545   Rn = inst.operands[2].reg;
12546   Rm = inst.operands[3].reg;
12547
12548   reject_bad_reg (RdLo);
12549   reject_bad_reg (RdHi);
12550   reject_bad_reg (Rn);
12551   reject_bad_reg (Rm);
12552
12553   inst.instruction |= RdLo << 12;
12554   inst.instruction |= RdHi << 8;
12555   inst.instruction |= Rn << 16;
12556   inst.instruction |= Rm;
12557 }
12558
12559 static void
12560 do_t_mov_cmp (void)
12561 {
12562   unsigned Rn, Rm;
12563
12564   Rn = inst.operands[0].reg;
12565   Rm = inst.operands[1].reg;
12566
12567   if (Rn == REG_PC)
12568     set_pred_insn_type_last ();
12569
12570   if (unified_syntax)
12571     {
12572       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
12573                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
12574       unsigned long opcode;
12575       bfd_boolean narrow;
12576       bfd_boolean low_regs;
12577
12578       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
12579       opcode = inst.instruction;
12580       if (in_pred_block ())
12581         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
12582       else
12583         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
12584       if (inst.size_req == 4
12585           || inst.operands[1].shifted)
12586         narrow = FALSE;
12587
12588       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
12589       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
12590           && !inst.operands[1].shifted
12591           && Rn == REG_PC
12592           && Rm == REG_LR)
12593         {
12594           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
12595           return;
12596         }
12597
12598       if (opcode == T_MNEM_cmp)
12599         {
12600           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12601           if (narrow)
12602             {
12603               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12604                  but valid.  */
12605               warn_deprecated_sp (Rm);
12606               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12607                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12608                  tools reject R15, so we do too.  */
12609               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12610             }
12611           else
12612             reject_bad_reg (Rm);
12613         }
12614       else if (opcode == T_MNEM_mov
12615                || opcode == T_MNEM_movs)
12616         {
12617           if (inst.operands[1].isreg)
12618             {
12619               if (opcode == T_MNEM_movs)
12620                 {
12621                   reject_bad_reg (Rn);
12622                   reject_bad_reg (Rm);
12623                 }
12624               else if (narrow)
12625                 {
12626                   /* This is mov.n.  */
12627                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12628                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12629                     {
12630                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12631                                  "deprecated when r%u is the destination "
12632                                  "register."), Rm, Rn);
12633                     }
12634                 }
12635               else
12636                 {
12637                   /* This is mov.w.  */
12638                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12639                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12640                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12641                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12642                 }
12643             }
12644           else
12645             reject_bad_reg (Rn);
12646         }
12647
12648       if (!inst.operands[1].isreg)
12649         {
12650           /* Immediate operand.  */
12651           if (!in_pred_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12652             narrow = 0;
12653           if (low_regs && narrow)
12654             {
12655               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12656               inst.instruction |= Rn << 8;
12657               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12658                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12659                 {
12660                   if (inst.size_req == 2)
12661                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12662                   else
12663                     inst.relax = opcode;
12664                 }
12665             }
12666           else
12667             {
12668               constraint ((inst.relocs[0].type
12669                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12670                           && (inst.relocs[0].type
12671                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12672                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12673
12674               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12675               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12676               inst.instruction |= Rn << r0off;
12677               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12678             }
12679         }
12680       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12681                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12682                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12683         {
12684           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12685           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12686
12687           if (in_pred_block ())
12688             narrow = !flags;
12689           else
12690             narrow = flags;
12691
12692           if (inst.size_req == 4)
12693             narrow = FALSE;
12694
12695           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12696             narrow = FALSE;
12697
12698           if (Rn != Rm)
12699             narrow = FALSE;
12700
12701           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12702             {
12703             case SHIFT_LSL:
12704               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12705               break;
12706             case SHIFT_ASR:
12707               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12708               break;
12709             case SHIFT_LSR:
12710               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12711               break;
12712             case SHIFT_ROR:
12713               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12714               break;
12715             default:
12716               abort ();
12717             }
12718
12719           inst.instruction = opcode;
12720           if (narrow)
12721             {
12722               inst.instruction |= Rn;
12723               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12724             }
12725           else
12726             {
12727               if (flags)
12728                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12729
12730               inst.instruction |= Rn << 8;
12731               inst.instruction |= Rm << 16;
12732               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12733             }
12734         }
12735       else if (!narrow)
12736         {
12737           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12738              Register shifts are handled above.  */
12739           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12740               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12741                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12742             {
12743               if (in_pred_block ())
12744                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12745               else
12746                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12747             }
12748
12749           if (narrow)
12750             {
12751               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12752                 {
12753                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12754                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12755                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12756                 default: narrow = FALSE; break;
12757                 }
12758             }
12759
12760           if (narrow)
12761             {
12762               inst.instruction |= Rn;
12763               inst.instruction |= Rm << 3;
12764               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12765             }
12766           else
12767             {
12768               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12769               inst.instruction |= Rn << r0off;
12770               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12771             }
12772         }
12773       else
12774         switch (inst.instruction)
12775           {
12776           case T_MNEM_mov:
12777             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12778                results. Don't allow this.  */
12779             if (low_regs)
12780               {
12781                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12782                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12783                             "permitted on this architecture");
12784                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12785                                         arm_ext_v6);
12786               }
12787
12788             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12789             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12790             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12791             inst.instruction |= Rm << 3;
12792             break;
12793
12794           case T_MNEM_movs:
12795             /* We know we have low registers at this point.
12796                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12797             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12798             inst.instruction |= Rn;
12799             inst.instruction |= Rm << 3;
12800             break;
12801
12802           case T_MNEM_cmp:
12803             if (low_regs)
12804               {
12805                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12806                 inst.instruction |= Rn;
12807                 inst.instruction |= Rm << 3;
12808               }
12809             else
12810               {
12811                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12812                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12813                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12814                 inst.instruction |= Rm << 3;
12815               }
12816             break;
12817           }
12818       return;
12819     }
12820
12821   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12822
12823   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12824   constraint (inst.operands[1].shifted,
12825               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12826
12827   if (inst.operands[1].isreg)
12828     {
12829       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12830         {
12831           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12832              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12833           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12834             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12835           else
12836             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12837
12838           inst.instruction |= Rn;
12839           inst.instruction |= Rm << 3;
12840         }
12841       else
12842         {
12843           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12844             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12845           else
12846             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12847           do_t_cpy ();
12848         }
12849     }
12850   else
12851     {
12852       constraint (Rn > 7,
12853                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12854       inst.instruction |= Rn << 8;
12855       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12856     }
12857 }
12858
12859 static void
12860 do_t_mov16 (void)
12861 {
12862   unsigned Rd;
12863   bfd_vma imm;
12864   bfd_boolean top;
12865
12866   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12867   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12868     {
12869       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12870       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12871     }
12872   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12873     {
12874       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12875       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12876     }
12877
12878   Rd = inst.operands[0].reg;
12879   reject_bad_reg (Rd);
12880
12881   inst.instruction |= Rd << 8;
12882   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12883     {
12884       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12885       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12886       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12887       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12888       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12889     }
12890 }
12891
12892 static void
12893 do_t_mvn_tst (void)
12894 {
12895   unsigned Rn, Rm;
12896
12897   Rn = inst.operands[0].reg;
12898   Rm = inst.operands[1].reg;
12899
12900   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12901       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12902     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12903   else
12904     reject_bad_reg (Rn);
12905   reject_bad_reg (Rm);
12906
12907   if (unified_syntax)
12908     {
12909       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12910                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12911       bfd_boolean narrow;
12912
12913       if (inst.size_req == 4
12914           || inst.instruction > 0xffff
12915           || inst.operands[1].shifted
12916           || Rn > 7 || Rm > 7)
12917         narrow = FALSE;
12918       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12919                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12920         narrow = TRUE;
12921       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12922         narrow = !in_pred_block ();
12923       else
12924         narrow = in_pred_block ();
12925
12926       if (!inst.operands[1].isreg)
12927         {
12928           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12929              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12930           if (inst.instruction < 0xffff)
12931             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12932           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12933           inst.instruction |= Rn << r0off;
12934           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12935         }
12936       else
12937         {
12938           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12939           if (narrow)
12940             {
12941               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12942               inst.instruction |= Rn;
12943               inst.instruction |= Rm << 3;
12944             }
12945           else
12946             {
12947               constraint (inst.operands[1].shifted
12948                           && inst.operands[1].immisreg,
12949                           _("shift must be constant"));
12950               if (inst.instruction < 0xffff)
12951                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12952               inst.instruction |= Rn << r0off;
12953               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12954             }
12955         }
12956     }
12957   else
12958     {
12959       constraint (inst.instruction > 0xffff
12960                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12961       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12962                   _("unshifted register required"));
12963       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12964                   BAD_HIREG);
12965
12966       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12967       inst.instruction |= Rn;
12968       inst.instruction |= Rm << 3;
12969     }
12970 }
12971
12972 static void
12973 do_t_mrs (void)
12974 {
12975   unsigned Rd;
12976
12977   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12978     return;
12979
12980   Rd = inst.operands[0].reg;
12981   reject_bad_reg (Rd);
12982   inst.instruction |= Rd << 8;
12983
12984   if (inst.operands[1].isreg)
12985     {
12986       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12987       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12988         as_bad (_("bad register for mrs"));
12989
12990       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12991       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12992       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12993     }
12994   else
12995     {
12996       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12997
12998       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12999         {
13000           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
13001              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
13002              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
13003           bfd_boolean m_profile =
13004             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
13005           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
13006                                                    "not support requested special purpose register"));
13007         }
13008       else
13009         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
13010            devices).  */
13011         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
13012                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
13013
13014       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13015       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
13016       inst.instruction |= 0xf0000;
13017     }
13018 }
13019
13020 static void
13021 do_t_msr (void)
13022 {
13023   int flags;
13024   unsigned Rn;
13025
13026   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
13027     return;
13028
13029   constraint (!inst.operands[1].isreg,
13030               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
13031
13032   if (inst.operands[0].isreg)
13033     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
13034   else
13035     flags = inst.operands[0].imm;
13036
13037   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
13038     {
13039       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
13040
13041       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
13042          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
13043          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
13044       bfd_boolean m_profile =
13045         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
13046       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13047            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
13048           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13049               && bits != PSR_f)) && m_profile,
13050           _("selected processor does not support requested special "
13051             "purpose register"));
13052     }
13053   else
13054      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
13055                  "requested special purpose register"));
13056
13057   Rn = inst.operands[1].reg;
13058   reject_bad_reg (Rn);
13059
13060   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13061   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
13062   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
13063   inst.instruction |= (flags & 0xff);
13064   inst.instruction |= Rn << 16;
13065 }
13066
13067 static void
13068 do_t_mul (void)
13069 {
13070   bfd_boolean narrow;
13071   unsigned Rd, Rn, Rm;
13072
13073   if (!inst.operands[2].present)
13074     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
13075
13076   Rd = inst.operands[0].reg;
13077   Rn = inst.operands[1].reg;
13078   Rm = inst.operands[2].reg;
13079
13080   if (unified_syntax)
13081     {
13082       if (inst.size_req == 4
13083           || (Rd != Rn
13084               && Rd != Rm)
13085           || Rn > 7
13086           || Rm > 7)
13087         narrow = FALSE;
13088       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
13089         narrow = !in_pred_block ();
13090       else
13091         narrow = in_pred_block ();
13092     }
13093   else
13094     {
13095       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
13096       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
13097                   BAD_HIREG);
13098       narrow = TRUE;
13099     }
13100
13101   if (narrow)
13102     {
13103       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
13104       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13105       inst.instruction |= Rd;
13106
13107       if (Rd == Rn)
13108         inst.instruction |= Rm << 3;
13109       else if (Rd == Rm)
13110         inst.instruction |= Rn << 3;
13111       else
13112         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
13113     }
13114   else
13115     {
13116       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
13117                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
13118       /* 32-bit MUL.  */
13119       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13120       inst.instruction |= Rd << 8;
13121       inst.instruction |= Rn << 16;
13122       inst.instruction |= Rm << 0;
13123
13124       reject_bad_reg (Rd);
13125       reject_bad_reg (Rn);
13126       reject_bad_reg (Rm);
13127     }
13128 }
13129
13130 static void
13131 do_t_mull (void)
13132 {
13133   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
13134
13135   RdLo = inst.operands[0].reg;
13136   RdHi = inst.operands[1].reg;
13137   Rn = inst.operands[2].reg;
13138   Rm = inst.operands[3].reg;
13139
13140   reject_bad_reg (RdLo);
13141   reject_bad_reg (RdHi);
13142   reject_bad_reg (Rn);
13143   reject_bad_reg (Rm);
13144
13145   inst.instruction |= RdLo << 12;
13146   inst.instruction |= RdHi << 8;
13147   inst.instruction |= Rn << 16;
13148   inst.instruction |= Rm;
13149
13150  if (RdLo == RdHi)
13151     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
13152 }
13153
13154 static void
13155 do_t_nop (void)
13156 {
13157   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13158
13159   if (unified_syntax)
13160     {
13161       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
13162         {
13163           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13164           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13165         }
13166       else
13167         {
13168           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
13169              generating a thumb2 nop instruction.  */
13170           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
13171             {
13172               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13173               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
13174             }
13175           else
13176             inst.instruction = 0x46c0;
13177         }
13178     }
13179   else
13180     {
13181       constraint (inst.operands[0].present,
13182                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
13183       inst.instruction = 0x46c0;
13184     }
13185 }
13186
13187 static void
13188 do_t_neg (void)
13189 {
13190   if (unified_syntax)
13191     {
13192       bfd_boolean narrow;
13193
13194       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13195         narrow = !in_pred_block ();
13196       else
13197         narrow = in_pred_block ();
13198       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13199         narrow = FALSE;
13200       if (inst.size_req == 4)
13201         narrow = FALSE;
13202
13203       if (!narrow)
13204         {
13205           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13206           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13207           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13208         }
13209       else
13210         {
13211           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13212           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13213           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13214         }
13215     }
13216   else
13217     {
13218       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
13219                   BAD_HIREG);
13220       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13221
13222       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13223       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13224       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13225     }
13226 }
13227
13228 static void
13229 do_t_orn (void)
13230 {
13231   unsigned Rd, Rn;
13232
13233   Rd = inst.operands[0].reg;
13234   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
13235
13236   reject_bad_reg (Rd);
13237   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
13238   reject_bad_reg (Rn);
13239
13240   inst.instruction |= Rd << 8;
13241   inst.instruction |= Rn << 16;
13242
13243   if (!inst.operands[2].isreg)
13244     {
13245       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13246       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13247     }
13248   else
13249     {
13250       unsigned Rm;
13251
13252       Rm = inst.operands[2].reg;
13253       reject_bad_reg (Rm);
13254
13255       constraint (inst.operands[2].shifted
13256                   && inst.operands[2].immisreg,
13257                   _("shift must be constant"));
13258       encode_thumb32_shifted_operand (2);
13259     }
13260 }
13261
13262 static void
13263 do_t_pkhbt (void)
13264 {
13265   unsigned Rd, Rn, Rm;
13266
13267   Rd = inst.operands[0].reg;
13268   Rn = inst.operands[1].reg;
13269   Rm = inst.operands[2].reg;
13270
13271   reject_bad_reg (Rd);
13272   reject_bad_reg (Rn);
13273   reject_bad_reg (Rm);
13274
13275   inst.instruction |= Rd << 8;
13276   inst.instruction |= Rn << 16;
13277   inst.instruction |= Rm;
13278   if (inst.operands[3].present)
13279     {
13280       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13281       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13282                   _("expression too complex"));
13283       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
13284       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
13285     }
13286 }
13287
13288 static void
13289 do_t_pkhtb (void)
13290 {
13291   if (!inst.operands[3].present)
13292     {
13293       unsigned Rtmp;
13294
13295       inst.instruction &= ~0x00000020;
13296
13297       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
13298       Rtmp = inst.operands[1].reg;
13299       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
13300       inst.operands[2].reg = Rtmp;
13301     }
13302   do_t_pkhbt ();
13303 }
13304
13305 static void
13306 do_t_pld (void)
13307 {
13308   if (inst.operands[0].immisreg)
13309     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
13310
13311   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
13312 }
13313
13314 static void
13315 do_t_push_pop (void)
13316 {
13317   unsigned mask;
13318
13319   constraint (inst.operands[0].writeback,
13320               _("push/pop do not support {reglist}^"));
13321   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
13322               _("expression too complex"));
13323
13324   mask = inst.operands[0].imm;
13325   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
13326     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
13327   else if (inst.size_req != 4
13328            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
13329                                        ? REG_LR : REG_PC)))
13330     {
13331       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13332       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
13333       inst.instruction |= mask & 0xff;
13334     }
13335   else if (unified_syntax)
13336     {
13337       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13338       encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, 13, mask, TRUE);
13339     }
13340   else
13341     {
13342       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13343       return;
13344     }
13345 }
13346
13347 static void
13348 do_t_clrm (void)
13349 {
13350   if (unified_syntax)
13351     encode_thumb2_multi (FALSE /* do_io */, -1, inst.operands[0].imm, FALSE);
13352   else
13353     {
13354       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13355       return;
13356     }
13357 }
13358
13359 static void
13360 do_t_vscclrm (void)
13361 {
13362   if (inst.operands[0].issingle)
13363     {
13364       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1) << 22;
13365       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1e) << 11;
13366       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13367     }
13368   else
13369     {
13370       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x10) << 18;
13371       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0xf) << 12;
13372       inst.instruction |= 1 << 8;
13373       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 1;
13374     }
13375 }
13376
13377 static void
13378 do_t_rbit (void)
13379 {
13380   unsigned Rd, Rm;
13381
13382   Rd = inst.operands[0].reg;
13383   Rm = inst.operands[1].reg;
13384
13385   reject_bad_reg (Rd);
13386   reject_bad_reg (Rm);
13387
13388   inst.instruction |= Rd << 8;
13389   inst.instruction |= Rm << 16;
13390   inst.instruction |= Rm;
13391 }
13392
13393 static void
13394 do_t_rev (void)
13395 {
13396   unsigned Rd, Rm;
13397
13398   Rd = inst.operands[0].reg;
13399   Rm = inst.operands[1].reg;
13400
13401   reject_bad_reg (Rd);
13402   reject_bad_reg (Rm);
13403
13404   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
13405       && inst.size_req != 4)
13406     {
13407       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13408       inst.instruction |= Rd;
13409       inst.instruction |= Rm << 3;
13410     }
13411   else if (unified_syntax)
13412     {
13413       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13414       inst.instruction |= Rd << 8;
13415       inst.instruction |= Rm << 16;
13416       inst.instruction |= Rm;
13417     }
13418   else
13419     inst.error = BAD_HIREG;
13420 }
13421
13422 static void
13423 do_t_rrx (void)
13424 {
13425   unsigned Rd, Rm;
13426
13427   Rd = inst.operands[0].reg;
13428   Rm = inst.operands[1].reg;
13429
13430   reject_bad_reg (Rd);
13431   reject_bad_reg (Rm);
13432
13433   inst.instruction |= Rd << 8;
13434   inst.instruction |= Rm;
13435 }
13436
13437 static void
13438 do_t_rsb (void)
13439 {
13440   unsigned Rd, Rs;
13441
13442   Rd = inst.operands[0].reg;
13443   Rs = (inst.operands[1].present
13444         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
13445         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
13446
13447   reject_bad_reg (Rd);
13448   reject_bad_reg (Rs);
13449   if (inst.operands[2].isreg)
13450     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13451
13452   inst.instruction |= Rd << 8;
13453   inst.instruction |= Rs << 16;
13454   if (!inst.operands[2].isreg)
13455     {
13456       bfd_boolean narrow;
13457
13458       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
13459         narrow = !in_pred_block ();
13460       else
13461         narrow = in_pred_block ();
13462
13463       if (Rd > 7 || Rs > 7)
13464         narrow = FALSE;
13465
13466       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
13467         narrow = FALSE;
13468
13469       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
13470           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
13471         narrow = FALSE;
13472
13473       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
13474          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
13475       if (narrow)
13476         {
13477           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13478           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
13479           inst.instruction |= Rs << 3;
13480           inst.instruction |= Rd;
13481         }
13482       else
13483         {
13484           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13485           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13486         }
13487     }
13488   else
13489     encode_thumb32_shifted_operand (2);
13490 }
13491
13492 static void
13493 do_t_setend (void)
13494 {
13495   if (warn_on_deprecated
13496       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13497       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
13498
13499   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
13500   if (inst.operands[0].imm)
13501     inst.instruction |= 0x8;
13502 }
13503
13504 static void
13505 do_t_shift (void)
13506 {
13507   if (!inst.operands[1].present)
13508     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
13509
13510   if (unified_syntax)
13511     {
13512       bfd_boolean narrow;
13513       int shift_kind;
13514
13515       switch (inst.instruction)
13516         {
13517         case T_MNEM_asr:
13518         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
13519         case T_MNEM_lsl:
13520         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
13521         case T_MNEM_lsr:
13522         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
13523         case T_MNEM_ror:
13524         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
13525         default: abort ();
13526         }
13527
13528       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13529         narrow = !in_pred_block ();
13530       else
13531         narrow = in_pred_block ();
13532       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13533         narrow = FALSE;
13534       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
13535         narrow = FALSE;
13536       if (inst.operands[2].isreg
13537           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
13538               || inst.operands[2].reg > 7))
13539         narrow = FALSE;
13540       if (inst.size_req == 4)
13541         narrow = FALSE;
13542
13543       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
13544       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
13545
13546       if (!narrow)
13547         {
13548           if (inst.operands[2].isreg)
13549             {
13550               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13551               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13552               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13553               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13554               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
13555
13556               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13557               constraint (inst.operands[2].shifted,
13558                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13559             }
13560           else
13561             {
13562               inst.operands[1].shifted = 1;
13563               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
13564               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
13565                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
13566               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13567               encode_thumb32_shifted_operand (1);
13568               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
13569               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13570             }
13571         }
13572       else
13573         {
13574           if (inst.operands[2].isreg)
13575             {
13576               switch (shift_kind)
13577                 {
13578                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13579                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13580                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13581                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13582                 default: abort ();
13583                 }
13584
13585               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13586               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13587
13588               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13589               constraint (inst.operands[2].shifted,
13590                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13591             }
13592           else
13593             {
13594               switch (shift_kind)
13595                 {
13596                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13597                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13598                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13599                 default: abort ();
13600                 }
13601               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13602               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13603               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13604             }
13605         }
13606     }
13607   else
13608     {
13609       constraint (inst.operands[0].reg > 7
13610                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
13611       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13612
13613       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
13614         {
13615           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
13616           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
13617                       _("source1 and dest must be same register"));
13618
13619           switch (inst.instruction)
13620             {
13621             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13622             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13623             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13624             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13625             default: abort ();
13626             }
13627
13628           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13629           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13630
13631           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13632           constraint (inst.operands[2].shifted,
13633                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13634         }
13635       else
13636         {
13637           switch (inst.instruction)
13638             {
13639             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13640             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13641             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13642             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13643             default: abort ();
13644             }
13645           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13646           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13647           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13648         }
13649     }
13650 }
13651
13652 static void
13653 do_t_simd (void)
13654 {
13655   unsigned Rd, Rn, Rm;
13656
13657   Rd = inst.operands[0].reg;
13658   Rn = inst.operands[1].reg;
13659   Rm = inst.operands[2].reg;
13660
13661   reject_bad_reg (Rd);
13662   reject_bad_reg (Rn);
13663   reject_bad_reg (Rm);
13664
13665   inst.instruction |= Rd << 8;
13666   inst.instruction |= Rn << 16;
13667   inst.instruction |= Rm;
13668 }
13669
13670 static void
13671 do_t_simd2 (void)
13672 {
13673   unsigned Rd, Rn, Rm;
13674
13675   Rd = inst.operands[0].reg;
13676   Rm = inst.operands[1].reg;
13677   Rn = inst.operands[2].reg;
13678
13679   reject_bad_reg (Rd);
13680   reject_bad_reg (Rn);
13681   reject_bad_reg (Rm);
13682
13683   inst.instruction |= Rd << 8;
13684   inst.instruction |= Rn << 16;
13685   inst.instruction |= Rm;
13686 }
13687
13688 static void
13689 do_t_smc (void)
13690 {
13691   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13692   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13693               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13694   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13695               _("expression too complex"));
13696   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13697   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13698   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13699   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13700   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13701   set_pred_insn_type_last ();
13702 }
13703
13704 static void
13705 do_t_hvc (void)
13706 {
13707   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13708
13709   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13710   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13711   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13712 }
13713
13714 static void
13715 do_t_ssat_usat (int bias)
13716 {
13717   unsigned Rd, Rn;
13718
13719   Rd = inst.operands[0].reg;
13720   Rn = inst.operands[2].reg;
13721
13722   reject_bad_reg (Rd);
13723   reject_bad_reg (Rn);
13724
13725   inst.instruction |= Rd << 8;
13726   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13727   inst.instruction |= Rn << 16;
13728
13729   if (inst.operands[3].present)
13730     {
13731       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13732
13733       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13734
13735       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13736                   _("expression too complex"));
13737
13738       if (shift_amount != 0)
13739         {
13740           constraint (shift_amount > 31,
13741                       _("shift expression is too large"));
13742
13743           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13744             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13745
13746           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13747           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13748         }
13749     }
13750 }
13751
13752 static void
13753 do_t_ssat (void)
13754 {
13755   do_t_ssat_usat (1);
13756 }
13757
13758 static void
13759 do_t_ssat16 (void)
13760 {
13761   unsigned Rd, Rn;
13762
13763   Rd = inst.operands[0].reg;
13764   Rn = inst.operands[2].reg;
13765
13766   reject_bad_reg (Rd);
13767   reject_bad_reg (Rn);
13768
13769   inst.instruction |= Rd << 8;
13770   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13771   inst.instruction |= Rn << 16;
13772 }
13773
13774 static void
13775 do_t_strex (void)
13776 {
13777   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13778               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13779               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13780               || inst.operands[2].negative,
13781               BAD_ADDR_MODE);
13782
13783   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13784
13785   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13786   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13787   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13788   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13789 }
13790
13791 static void
13792 do_t_strexd (void)
13793 {
13794   if (!inst.operands[2].present)
13795     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13796
13797   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13798               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13799               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13800               BAD_OVERLAP);
13801
13802   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13803   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13804   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13805   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13806 }
13807
13808 static void
13809 do_t_sxtah (void)
13810 {
13811   unsigned Rd, Rn, Rm;
13812
13813   Rd = inst.operands[0].reg;
13814   Rn = inst.operands[1].reg;
13815   Rm = inst.operands[2].reg;
13816
13817   reject_bad_reg (Rd);
13818   reject_bad_reg (Rn);
13819   reject_bad_reg (Rm);
13820
13821   inst.instruction |= Rd << 8;
13822   inst.instruction |= Rn << 16;
13823   inst.instruction |= Rm;
13824   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13825 }
13826
13827 static void
13828 do_t_sxth (void)
13829 {
13830   unsigned Rd, Rm;
13831
13832   Rd = inst.operands[0].reg;
13833   Rm = inst.operands[1].reg;
13834
13835   reject_bad_reg (Rd);
13836   reject_bad_reg (Rm);
13837
13838   if (inst.instruction <= 0xffff
13839       && inst.size_req != 4
13840       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13841       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13842     {
13843       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13844       inst.instruction |= Rd;
13845       inst.instruction |= Rm << 3;
13846     }
13847   else if (unified_syntax)
13848     {
13849       if (inst.instruction <= 0xffff)
13850         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13851       inst.instruction |= Rd << 8;
13852       inst.instruction |= Rm;
13853       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13854     }
13855   else
13856     {
13857       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13858                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13859       constraint (1, BAD_HIREG);
13860     }
13861 }
13862
13863 static void
13864 do_t_swi (void)
13865 {
13866   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13867 }
13868
13869 static void
13870 do_t_tb (void)
13871 {
13872   unsigned Rn, Rm;
13873   int half;
13874
13875   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13876   set_pred_insn_type_last ();
13877   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13878               _("instruction requires register index"));
13879
13880   Rn = inst.operands[0].reg;
13881   Rm = inst.operands[0].imm;
13882
13883   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13884     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13885   reject_bad_reg (Rm);
13886
13887   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13888               _("instruction does not allow shifted index"));
13889   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13890 }
13891
13892 static void
13893 do_t_udf (void)
13894 {
13895   if (!inst.operands[0].present)
13896     inst.operands[0].imm = 0;
13897
13898   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13899     {
13900       constraint (inst.size_req == 2,
13901                   _("immediate value out of range"));
13902       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13903       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13904       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13905     }
13906   else
13907     {
13908       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13909       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13910     }
13911
13912   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13913 }
13914
13915
13916 static void
13917 do_t_usat (void)
13918 {
13919   do_t_ssat_usat (0);
13920 }
13921
13922 static void
13923 do_t_usat16 (void)
13924 {
13925   unsigned Rd, Rn;
13926
13927   Rd = inst.operands[0].reg;
13928   Rn = inst.operands[2].reg;
13929
13930   reject_bad_reg (Rd);
13931   reject_bad_reg (Rn);
13932
13933   inst.instruction |= Rd << 8;
13934   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13935   inst.instruction |= Rn << 16;
13936 }
13937
13938 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13939    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13940 static int
13941 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13942 {
13943   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13944   if (is_signed)
13945     {
13946       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13947       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13948         return FAIL;
13949     }
13950   else
13951     {
13952       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13953         return FAIL;
13954     }
13955     return SUCCESS;
13956 }
13957
13958 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13959 static void
13960 do_t_branch_future (void)
13961 {
13962   unsigned long insn = inst.instruction;
13963
13964   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13965   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13966     {
13967       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13968         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13969
13970       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13971     }
13972   else
13973     {
13974       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13975       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13976     }
13977
13978   switch (insn)
13979     {
13980       case T_MNEM_bf:
13981         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13982           {
13983             int val = inst.operands[1].imm;
13984             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13985               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13986
13987             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13988             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13989             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13990             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13991           }
13992         else
13993           {
13994             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13995             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13996           }
13997         break;
13998
13999       case T_MNEM_bfl:
14000         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
14001           {
14002             int val = inst.operands[1].imm;
14003             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
14004               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
14005
14006             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
14007             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
14008             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
14009             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
14010           }
14011           else
14012           {
14013             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
14014             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14015           }
14016         break;
14017
14018       case T_MNEM_bfcsel:
14019         /* Operand 1.  */
14020         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
14021           {
14022             int val = inst.operands[1].imm;
14023             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
14024             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
14025             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
14026             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
14027           }
14028           else
14029           {
14030             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
14031             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14032           }
14033
14034         /* Operand 2.  */
14035         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
14036           {
14037               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
14038               int val2 = inst.operands[2].imm;
14039               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
14040               int diff = val2 - val0;
14041               if (diff == 4)
14042                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
14043               else if (diff != 2)
14044                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
14045           }
14046         else
14047           {
14048               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
14049               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
14050               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
14051           }
14052
14053         /* Operand 3.  */
14054         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
14055         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
14056         break;
14057
14058       case T_MNEM_bfx:
14059       case T_MNEM_bflx:
14060         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
14061         break;
14062
14063       default: abort ();
14064     }
14065 }
14066
14067 /* Helper function for do_t_loloop to handle relocations.  */
14068 static void
14069 v8_1_loop_reloc (int is_le)
14070 {
14071   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
14072     {
14073       int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
14074       value = (is_le) ? -value : value;
14075
14076       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
14077         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
14078
14079       int imml, immh;
14080
14081       immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
14082       imml = (value & 0x00000002) >> 1;
14083
14084       inst.instruction |= (imml << 11) | (immh << 1);
14085     }
14086   else
14087     {
14088       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12;
14089       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
14090     }
14091 }
14092
14093 /* To handle the Scalar Low Overhead Loop instructions
14094    in Armv8.1-M Mainline.  */
14095 static void
14096 do_t_loloop (void)
14097 {
14098   unsigned long insn = inst.instruction;
14099
14100   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
14101   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
14102
14103   switch (insn)
14104     {
14105     case T_MNEM_le:
14106       /* le <label>.  */
14107       if (!inst.operands[0].present)
14108         inst.instruction |= 1 << 21;
14109
14110       v8_1_loop_reloc (TRUE);
14111       break;
14112
14113     case T_MNEM_wls:
14114       v8_1_loop_reloc (FALSE);
14115       /* Fall through.  */
14116     case T_MNEM_dls:
14117       constraint (inst.operands[1].isreg != 1, BAD_ARGS);
14118       inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
14119       break;
14120
14121     default: abort();
14122     }
14123 }
14124
14125 /* MVE instruction encoder helpers.  */
14126 #define M_MNEM_vabav    0xee800f01
14127 #define M_MNEM_vmladav    0xeef00e00
14128 #define M_MNEM_vmladava   0xeef00e20
14129 #define M_MNEM_vmladavx   0xeef01e00
14130 #define M_MNEM_vmladavax  0xeef01e20
14131 #define M_MNEM_vmlsdav    0xeef00e01
14132 #define M_MNEM_vmlsdava   0xeef00e21
14133 #define M_MNEM_vmlsdavx   0xeef01e01
14134 #define M_MNEM_vmlsdavax  0xeef01e21
14135 #define M_MNEM_vmullt   0xee011e00
14136 #define M_MNEM_vmullb   0xee010e00
14137 #define M_MNEM_vst20    0xfc801e00
14138 #define M_MNEM_vst21    0xfc801e20
14139 #define M_MNEM_vst40    0xfc801e01
14140 #define M_MNEM_vst41    0xfc801e21
14141 #define M_MNEM_vst42    0xfc801e41
14142 #define M_MNEM_vst43    0xfc801e61
14143 #define M_MNEM_vld20    0xfc901e00
14144 #define M_MNEM_vld21    0xfc901e20
14145 #define M_MNEM_vld40    0xfc901e01
14146 #define M_MNEM_vld41    0xfc901e21
14147 #define M_MNEM_vld42    0xfc901e41
14148 #define M_MNEM_vld43    0xfc901e61
14149 #define M_MNEM_vstrb    0xec000e00
14150 #define M_MNEM_vstrh    0xec000e10
14151 #define M_MNEM_vstrw    0xec000e40
14152 #define M_MNEM_vstrd    0xec000e50
14153 #define M_MNEM_vldrb    0xec100e00
14154 #define M_MNEM_vldrh    0xec100e10
14155 #define M_MNEM_vldrw    0xec100e40
14156 #define M_MNEM_vldrd    0xec100e50
14157 #define M_MNEM_vmovlt   0xeea01f40
14158 #define M_MNEM_vmovlb   0xeea00f40
14159 #define M_MNEM_vmovnt   0xfe311e81
14160 #define M_MNEM_vmovnb   0xfe310e81
14161 #define M_MNEM_vadc     0xee300f00
14162 #define M_MNEM_vadci    0xee301f00
14163 #define M_MNEM_vbrsr    0xfe011e60
14164 #define M_MNEM_vaddlv   0xee890f00
14165 #define M_MNEM_vaddlva  0xee890f20
14166 #define M_MNEM_vaddv    0xeef10f00
14167 #define M_MNEM_vaddva   0xeef10f20
14168 #define M_MNEM_vddup    0xee011f6e
14169 #define M_MNEM_vdwdup   0xee011f60
14170 #define M_MNEM_vidup    0xee010f6e
14171 #define M_MNEM_viwdup   0xee010f60
14172 #define M_MNEM_vmaxv    0xeee20f00
14173 #define M_MNEM_vmaxav   0xeee00f00
14174 #define M_MNEM_vminv    0xeee20f80
14175 #define M_MNEM_vminav   0xeee00f80
14176 #define M_MNEM_vmlaldav   0xee800e00
14177 #define M_MNEM_vmlaldava  0xee800e20
14178 #define M_MNEM_vmlaldavx  0xee801e00
14179 #define M_MNEM_vmlaldavax 0xee801e20
14180 #define M_MNEM_vmlsldav   0xee800e01
14181 #define M_MNEM_vmlsldava  0xee800e21
14182 #define M_MNEM_vmlsldavx  0xee801e01
14183 #define M_MNEM_vmlsldavax 0xee801e21
14184 #define M_MNEM_vrmlaldavhx  0xee801f00
14185 #define M_MNEM_vrmlaldavhax 0xee801f20
14186 #define M_MNEM_vrmlsldavh   0xfe800e01
14187 #define M_MNEM_vrmlsldavha  0xfe800e21
14188 #define M_MNEM_vrmlsldavhx  0xfe801e01
14189 #define M_MNEM_vrmlsldavhax 0xfe801e21
14190
14191 /* Neon instruction encoder helpers.  */
14192
14193 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
14194
14195 /* An "invalid" code for the following tables.  */
14196 #define N_INV -1u
14197
14198 struct neon_tab_entry
14199 {
14200   unsigned integer;
14201   unsigned float_or_poly;
14202   unsigned scalar_or_imm;
14203 };
14204
14205 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
14206 #define NEON_ENC_TAB                                    \
14207   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
14208   X(vabdl,      0x0800700, N_INV,     N_INV),           \
14209   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
14210   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
14211   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
14212   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
14213   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
14214   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
14215   X(vaddl,      0x0800000, N_INV,     N_INV),           \
14216   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
14217   X(vsubl,      0x0800200, N_INV,     N_INV),           \
14218   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
14219   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
14220   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
14221   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
14222      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
14223   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
14224   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
14225   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
14226   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
14227   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
14228   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
14229   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
14230   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
14231   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
14232   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
14233   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
14234   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
14235   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
14236   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
14237   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
14238   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
14239   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
14240   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
14241   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
14242   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
14243   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
14244   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
14245   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
14246   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
14247   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
14248   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
14249   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
14250   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
14251   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
14252   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
14253   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
14254   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
14255   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
14256   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
14257   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
14258   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
14259   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14260   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
14261   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14262   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
14263   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
14264   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
14265   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
14266   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
14267   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
14268   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
14269   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
14270   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
14271   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
14272   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
14273   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
14274   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
14275   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
14276   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
14277   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
14278   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
14279   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14280   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14281   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
14282   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
14283   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
14284   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
14285
14286 enum neon_opc
14287 {
14288 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
14289 NEON_ENC_TAB
14290 #undef X
14291 };
14292
14293 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
14294 {
14295 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
14296 NEON_ENC_TAB
14297 #undef X
14298 };
14299
14300 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
14301 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14302 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14303 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14304 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14305 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14306 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14307 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14308 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14309 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14310 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
14311   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
14312 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
14313   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
14314 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
14315   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
14316
14317 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
14318   do                                                            \
14319     {                                                           \
14320       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
14321       inst.is_neon = 1;                                         \
14322     }                                                           \
14323   while (0)
14324
14325 #define check_neon_suffixes                                             \
14326   do                                                                    \
14327     {                                                                   \
14328       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
14329         {                                                               \
14330           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
14331           return;                                                       \
14332         }                                                               \
14333     }                                                                   \
14334   while (0)
14335
14336 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
14337    are used in this table:
14338
14339      F - VFP S<n> register
14340      D - Neon D<n> register
14341      Q - Neon Q<n> register
14342      I - Immediate
14343      S - Scalar
14344      R - ARM register
14345      L - D<n> register list
14346
14347    This table is used to generate various data:
14348      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
14349        neon_select_shape.
14350      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
14351      - a table used to drive neon_select_shape.  */
14352
14353 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
14354   X(4, (R, R, Q, Q), QUAD),             \
14355   X(4, (Q, R, R, I), QUAD),             \
14356   X(4, (R, R, S, S), QUAD),             \
14357   X(4, (S, S, R, R), QUAD),             \
14358   X(3, (Q, R, I), QUAD),                \
14359   X(3, (I, Q, Q), QUAD),                \
14360   X(3, (I, Q, R), QUAD),                \
14361   X(3, (R, Q, Q), QUAD),                \
14362   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
14363   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
14364   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
14365   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
14366   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
14367   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
14368   X(3, (Q, Q, R), QUAD),                \
14369   X(3, (R, R, Q), QUAD),                \
14370   X(2, (R, Q),    QUAD),                \
14371   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
14372   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
14373   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
14374   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
14375   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
14376   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
14377   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
14378   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
14379   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
14380   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
14381   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
14382   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
14383   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
14384   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
14385   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
14386   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
14387   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
14388   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
14389   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
14390   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
14391   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
14392   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
14393   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
14394   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
14395   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
14396   X(2, (F, D), MIXED),                  \
14397   X(2, (D, F), MIXED),                  \
14398   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
14399   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
14400   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
14401   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
14402   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
14403   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
14404   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
14405   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
14406   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
14407 /* Half float shape supported so far.  */\
14408   X (2, (H, D), MIXED),                 \
14409   X (2, (D, H), MIXED),                 \
14410   X (2, (H, F), MIXED),                 \
14411   X (2, (F, H), MIXED),                 \
14412   X (2, (H, H), HALF),                  \
14413   X (2, (H, R), HALF),                  \
14414   X (2, (R, H), HALF),                  \
14415   X (2, (H, I), HALF),                  \
14416   X (3, (H, H, H), HALF),               \
14417   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
14418   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
14419   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
14420   X (3, (D, H, S), MIXED)
14421
14422 #define S2(A,B)         NS_##A##B
14423 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
14424 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
14425
14426 #define X(N, L, C) S##N L
14427
14428 enum neon_shape
14429 {
14430   NEON_SHAPE_DEF,
14431   NS_NULL
14432 };
14433
14434 #undef X
14435 #undef S2
14436 #undef S3
14437 #undef S4
14438
14439 enum neon_shape_class
14440 {
14441   SC_HALF,
14442   SC_SINGLE,
14443   SC_DOUBLE,
14444   SC_QUAD,
14445   SC_MIXED
14446 };
14447
14448 #define X(N, L, C) SC_##C
14449
14450 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
14451 {
14452   NEON_SHAPE_DEF
14453 };
14454
14455 #undef X
14456
14457 enum neon_shape_el
14458 {
14459   SE_H,
14460   SE_F,
14461   SE_D,
14462   SE_Q,
14463   SE_I,
14464   SE_S,
14465   SE_R,
14466   SE_L
14467 };
14468
14469 /* Register widths of above.  */
14470 static unsigned neon_shape_el_size[] =
14471 {
14472   16,
14473   32,
14474   64,
14475   128,
14476   0,
14477   32,
14478   32,
14479   0
14480 };
14481
14482 struct neon_shape_info
14483 {
14484   unsigned els;
14485   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14486 };
14487
14488 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
14489 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
14490 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
14491
14492 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
14493
14494 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
14495 {
14496   NEON_SHAPE_DEF
14497 };
14498
14499 #undef X
14500 #undef S2
14501 #undef S3
14502 #undef S4
14503
14504 /* Bit masks used in type checking given instructions.
14505   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
14506    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
14507    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
14508    the type constraint.  */
14509
14510 enum neon_type_mask
14511 {
14512   N_S8   = 0x0000001,
14513   N_S16  = 0x0000002,
14514   N_S32  = 0x0000004,
14515   N_S64  = 0x0000008,
14516   N_U8   = 0x0000010,
14517   N_U16  = 0x0000020,
14518   N_U32  = 0x0000040,
14519   N_U64  = 0x0000080,
14520   N_I8   = 0x0000100,
14521   N_I16  = 0x0000200,
14522   N_I32  = 0x0000400,
14523   N_I64  = 0x0000800,
14524   N_8    = 0x0001000,
14525   N_16   = 0x0002000,
14526   N_32   = 0x0004000,
14527   N_64   = 0x0008000,
14528   N_P8   = 0x0010000,
14529   N_P16  = 0x0020000,
14530   N_F16  = 0x0040000,
14531   N_F32  = 0x0080000,
14532   N_F64  = 0x0100000,
14533   N_P64  = 0x0200000,
14534   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
14535   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
14536   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
14537   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
14538   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
14539   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
14540   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
14541   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
14542   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
14543   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
14544   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
14545   N_UTYP = 0,
14546   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
14547 };
14548
14549 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
14550
14551 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14552 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14553 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14554 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
14555 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
14556 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
14557 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
14558 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
14559 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
14560 #define N_I_MVE    (N_I8 | N_I16 | N_I32)
14561 #define N_F_MVE    (N_F16 | N_F32)
14562 #define N_SU_MVE   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14563
14564 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
14565    altogether.  */
14566 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
14567
14568 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
14569    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
14570    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
14571    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
14572    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
14573
14574 static enum neon_shape
14575 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
14576 {
14577   va_list ap;
14578   enum neon_shape first_shape = shape;
14579
14580   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
14581      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
14582      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
14583      true in the future.  */
14584   if (!inst.operands[1].present)
14585     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14586
14587   va_start (ap, shape);
14588
14589   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
14590     {
14591       unsigned j;
14592       int matches = 1;
14593
14594       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
14595         {
14596           if (!inst.operands[j].present)
14597             {
14598               matches = 0;
14599               break;
14600             }
14601
14602           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
14603             {
14604               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
14605                  a VFP single precision register operand, it's essentially
14606                  means only half of the register is used.
14607
14608                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
14609                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
14610                  is given after register operand, the information is stored
14611                  in inst.operands[].vectype.
14612
14613                  When there is only one type specifier, and all the register
14614                  operands are the same type of hardware register, the type
14615                  specifier applies to all register operands.
14616
14617                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
14618                  operand information.
14619
14620                  for example:
14621                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
14622                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
14623                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
14624                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
14625                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
14626                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
14627                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
14628               */
14629             case SE_H:
14630               if (!(inst.operands[j].isreg
14631                     && inst.operands[j].isvec
14632                     && inst.operands[j].issingle
14633                     && !inst.operands[j].isquad
14634                     && ((inst.vectype.elems == 1
14635                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
14636                         || (inst.vectype.elems > 1
14637                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
14638                         || (inst.vectype.elems == 0
14639                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
14640                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
14641                 matches = 0;
14642               break;
14643
14644             case SE_F:
14645               if (!(inst.operands[j].isreg
14646                     && inst.operands[j].isvec
14647                     && inst.operands[j].issingle
14648                     && !inst.operands[j].isquad
14649                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
14650                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
14651                         || (inst.vectype.elems == 0
14652                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
14653                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
14654                 matches = 0;
14655               break;
14656
14657             case SE_D:
14658               if (!(inst.operands[j].isreg
14659                     && inst.operands[j].isvec
14660                     && !inst.operands[j].isquad
14661                     && !inst.operands[j].issingle))
14662                 matches = 0;
14663               break;
14664
14665             case SE_R:
14666               if (!(inst.operands[j].isreg
14667                     && !inst.operands[j].isvec))
14668                 matches = 0;
14669               break;
14670
14671             case SE_Q:
14672               if (!(inst.operands[j].isreg
14673                     && inst.operands[j].isvec
14674                     && inst.operands[j].isquad
14675                     && !inst.operands[j].issingle))
14676                 matches = 0;
14677               break;
14678
14679             case SE_I:
14680               if (!(!inst.operands[j].isreg
14681                     && !inst.operands[j].isscalar))
14682                 matches = 0;
14683               break;
14684
14685             case SE_S:
14686               if (!(!inst.operands[j].isreg
14687                     && inst.operands[j].isscalar))
14688                 matches = 0;
14689               break;
14690
14691             case SE_L:
14692               break;
14693             }
14694           if (!matches)
14695             break;
14696         }
14697       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
14698         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
14699            have any left over operands which have not been matched.  */
14700         break;
14701     }
14702
14703   va_end (ap);
14704
14705   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
14706     first_error (_("invalid instruction shape"));
14707
14708   return shape;
14709 }
14710
14711 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
14712    means the Q bit should be set).  */
14713
14714 static int
14715 neon_quad (enum neon_shape shape)
14716 {
14717   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
14718 }
14719
14720 static void
14721 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
14722                        unsigned *g_size)
14723 {
14724   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
14725      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
14726   if ((typebits & N_EQK) != 0)
14727     {
14728       if ((typebits & N_HLF) != 0)
14729         *g_size /= 2;
14730       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
14731         *g_size *= 2;
14732       if ((typebits & N_SGN) != 0)
14733         *g_type = NT_signed;
14734       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
14735         *g_type = NT_unsigned;
14736       else if ((typebits & N_INT) != 0)
14737         *g_type = NT_integer;
14738       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
14739         *g_type = NT_float;
14740       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
14741         *g_type = NT_untyped;
14742     }
14743 }
14744
14745 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
14746    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
14747    is the only one given.  */
14748
14749 static struct neon_type_el
14750 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
14751 {
14752   struct neon_type_el dest = *key;
14753
14754   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
14755
14756   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
14757
14758   return dest;
14759 }
14760
14761 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
14762
14763 static enum neon_type_mask
14764 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
14765 {
14766   switch (type)
14767     {
14768     case NT_untyped:
14769       switch (size)
14770         {
14771         case 8:  return N_8;
14772         case 16: return N_16;
14773         case 32: return N_32;
14774         case 64: return N_64;
14775         default: ;
14776         }
14777       break;
14778
14779     case NT_integer:
14780       switch (size)
14781         {
14782         case 8:  return N_I8;
14783         case 16: return N_I16;
14784         case 32: return N_I32;
14785         case 64: return N_I64;
14786         default: ;
14787         }
14788       break;
14789
14790     case NT_float:
14791       switch (size)
14792         {
14793         case 16: return N_F16;
14794         case 32: return N_F32;
14795         case 64: return N_F64;
14796         default: ;
14797         }
14798       break;
14799
14800     case NT_poly:
14801       switch (size)
14802         {
14803         case 8:  return N_P8;
14804         case 16: return N_P16;
14805         case 64: return N_P64;
14806         default: ;
14807         }
14808       break;
14809
14810     case NT_signed:
14811       switch (size)
14812         {
14813         case 8:  return N_S8;
14814         case 16: return N_S16;
14815         case 32: return N_S32;
14816         case 64: return N_S64;
14817         default: ;
14818         }
14819       break;
14820
14821     case NT_unsigned:
14822       switch (size)
14823         {
14824         case 8:  return N_U8;
14825         case 16: return N_U16;
14826         case 32: return N_U32;
14827         case 64: return N_U64;
14828         default: ;
14829         }
14830       break;
14831
14832     default: ;
14833     }
14834
14835   return N_UTYP;
14836 }
14837
14838 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14839    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14840
14841 static int
14842 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14843                      enum neon_type_mask mask)
14844 {
14845   if ((mask & N_EQK) != 0)
14846     return FAIL;
14847
14848   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14849     *size = 8;
14850   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14851     *size = 16;
14852   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14853     *size = 32;
14854   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14855     *size = 64;
14856   else
14857     return FAIL;
14858
14859   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14860     *type = NT_signed;
14861   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14862     *type = NT_unsigned;
14863   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14864     *type = NT_integer;
14865   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14866     *type = NT_untyped;
14867   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14868     *type = NT_poly;
14869   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14870     *type = NT_float;
14871   else
14872     return FAIL;
14873
14874   return SUCCESS;
14875 }
14876
14877 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14878    relaxation.  */
14879
14880 static unsigned
14881 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14882 {
14883   unsigned size;
14884   enum neon_el_type type;
14885   unsigned destmask;
14886   int i;
14887
14888   destmask = 0;
14889
14890   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14891     {
14892       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14893                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14894         {
14895           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14896           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14897         }
14898     }
14899
14900   return destmask;
14901 }
14902
14903 /* Check type and return type classification.
14904    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14905    type given in:
14906     - the second operand, if there is one
14907     - the operand, if there is no second operand
14908     - the result, if there are no operands.
14909    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14910    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14911    only one data type is written.
14912    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14913    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14914
14915 static struct neon_type_el
14916 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14917 {
14918   va_list ap;
14919   unsigned i, pass, key_el = 0;
14920   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14921   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14922   unsigned k_size = -1u;
14923   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14924   unsigned key_allowed = 0;
14925
14926   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14927      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14928   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14929     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14930
14931   /* Suck up all the varargs.  */
14932   va_start (ap, ns);
14933   for (i = 0; i < els; i++)
14934     {
14935       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14936       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14937         {
14938           va_end (ap);
14939           return badtype;
14940         }
14941       types[i] = thisarg;
14942       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14943         key_el = i;
14944     }
14945   va_end (ap);
14946
14947   if (inst.vectype.elems > 0)
14948     for (i = 0; i < els; i++)
14949       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14950         {
14951           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14952           return badtype;
14953         }
14954
14955   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14956      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14957      particularly when an insn takes one register and one non-register
14958      operand. */
14959   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14960     {
14961       unsigned j;
14962       inst.vectype.elems = els;
14963       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14964       for (j = 0; j < els; j++)
14965         if (j != key_el)
14966           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14967                                                   types[j]);
14968     }
14969   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14970     {
14971       unsigned j;
14972       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14973          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14974          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14975       for (j = 0; j < els; j++)
14976         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14977           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14978
14979       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14980         {
14981           for (j = 0; j < els; j++)
14982             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14983               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14984                                                       types[j]);
14985         }
14986       else
14987         {
14988           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14989           return badtype;
14990         }
14991     }
14992   else if (inst.vectype.elems != els)
14993     {
14994       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14995       return badtype;
14996     }
14997
14998   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14999     {
15000       for (i = 0; i < els; i++)
15001         {
15002           unsigned thisarg = types[i];
15003           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
15004             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
15005           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
15006           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
15007
15008           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
15009              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
15010           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
15011               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
15012             g_type = NT_integer;
15013
15014           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
15015              them. Some instructions only care about signs for some element
15016              sizes, so handle that properly.  */
15017           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
15018               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
15019                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
15020                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
15021                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
15022             g_type = NT_untyped;
15023
15024           if (pass == 0)
15025             {
15026               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
15027                 {
15028                   k_type = g_type;
15029                   k_size = g_size;
15030                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
15031
15032                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
15033                   if (k_size == 16
15034                       && k_type == NT_float
15035                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15036                     {
15037                       inst.error = _(BAD_FP16);
15038                       return badtype;
15039                     }
15040                 }
15041             }
15042           else
15043             {
15044               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
15045                 {
15046                   enum neon_shape_el regshape;
15047                   unsigned regwidth, match;
15048
15049                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
15050                   if (ns == NS_NULL)
15051                     {
15052                       first_error (_("invalid instruction shape"));
15053                       return badtype;
15054                     }
15055                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
15056                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
15057
15058                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
15059                      have a key operand, use its width, else use the width of
15060                      the current operand.  */
15061                   if (k_size != -1u)
15062                     match = k_size;
15063                   else
15064                     match = g_size;
15065
15066                   /* FP16 will use a single precision register.  */
15067                   if (regwidth == 32 && match == 16)
15068                     {
15069                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15070                         match = regwidth;
15071                       else
15072                         {
15073                           inst.error = _(BAD_FP16);
15074                           return badtype;
15075                         }
15076                     }
15077
15078                   if (regwidth != match)
15079                     {
15080                       first_error (_("operand size must match register width"));
15081                       return badtype;
15082                     }
15083                 }
15084
15085               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
15086                 {
15087                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
15088
15089                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
15090                     {
15091                       first_error (BAD_SIMD_TYPE);
15092                       return badtype;
15093                     }
15094                 }
15095               else
15096                 {
15097                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
15098                   unsigned mod_k_size = k_size;
15099                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
15100                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
15101                     {
15102                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
15103                       return badtype;
15104                     }
15105                 }
15106             }
15107         }
15108     }
15109
15110   return inst.vectype.el[key_el];
15111 }
15112
15113 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
15114
15115 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
15116
15117 static void
15118 do_vfp_cond_or_thumb (void)
15119 {
15120   inst.is_neon = 1;
15121
15122   if (thumb_mode)
15123     inst.instruction |= 0xe0000000;
15124   else
15125     inst.instruction |= inst.cond << 28;
15126 }
15127
15128 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
15129    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
15130    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
15131    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
15132    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
15133    take place before this function is called).
15134    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
15135
15136 static void
15137 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
15138 {
15139   const struct asm_opcode *opcode;
15140
15141   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
15142
15143   if (!opcode)
15144     abort ();
15145
15146   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
15147                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
15148               _(BAD_FPU));
15149
15150   inst.is_neon = 1;
15151
15152   if (thumb_mode)
15153     {
15154       inst.instruction = opcode->tvalue;
15155       opcode->tencode ();
15156     }
15157   else
15158     {
15159       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
15160       opcode->aencode ();
15161     }
15162 }
15163
15164 static void
15165 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
15166 {
15167   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
15168
15169   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15170     {
15171       if (is_add)
15172         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
15173       else
15174         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
15175
15176       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15177       if (rs == NS_HHH)
15178         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15179     }
15180   else
15181     {
15182       if (is_add)
15183         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
15184       else
15185         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
15186     }
15187 }
15188
15189 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
15190    PFN ().  */
15191
15192 static int
15193 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
15194 {
15195   enum neon_shape rs;
15196   struct neon_type_el et;
15197
15198   switch (args)
15199     {
15200     case 2:
15201       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15202       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15203       break;
15204
15205     case 3:
15206       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15207       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15208                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15209       break;
15210
15211     default:
15212       abort ();
15213     }
15214
15215   if (et.type != NT_invtype)
15216     {
15217       pfn (rs);
15218       return SUCCESS;
15219     }
15220
15221   inst.error = NULL;
15222   return FAIL;
15223 }
15224
15225 static void
15226 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
15227 {
15228   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
15229
15230   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15231     {
15232       if (is_mla)
15233         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
15234       else
15235         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
15236
15237       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15238       if (rs == NS_HHH)
15239         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15240     }
15241   else
15242     {
15243       if (is_mla)
15244         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
15245       else
15246         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
15247     }
15248 }
15249
15250 static void
15251 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
15252 {
15253   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
15254
15255   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15256     {
15257       if (is_fma)
15258         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
15259       else
15260         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
15261
15262       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15263       if (rs == NS_HHH)
15264         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15265     }
15266   else
15267     {
15268       if (is_fma)
15269         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
15270       else
15271         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
15272     }
15273 }
15274
15275 static void
15276 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
15277 {
15278   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15279     {
15280       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
15281
15282       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15283       if (rs == NS_HHH)
15284         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15285     }
15286   else
15287     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
15288 }
15289
15290 static void
15291 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
15292 {
15293   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
15294   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
15295
15296   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15297     {
15298       if (is_neg)
15299         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
15300       else
15301         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
15302
15303       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15304       if (rs == NS_HH)
15305         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15306     }
15307   else
15308     {
15309       if (is_neg)
15310         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
15311       else
15312         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
15313     }
15314 }
15315
15316 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
15317    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
15318
15319 static void
15320 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
15321 {
15322   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
15323   if (is_ldm)
15324     {
15325       if (is_dbmode)
15326         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
15327       else
15328         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15329     }
15330   else
15331     {
15332       if (is_dbmode)
15333         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15334       else
15335         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
15336     }
15337 }
15338
15339 static void
15340 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
15341 {
15342   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15343   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15344
15345   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15346     {
15347       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
15348
15349       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15350       if (rs == NS_HH)
15351         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15352     }
15353   else
15354     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
15355 }
15356
15357 static void
15358 do_vfp_nsyn_div (void)
15359 {
15360   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15361   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15362                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15363
15364   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15365     {
15366       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
15367
15368       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15369       if (rs == NS_HHH)
15370         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15371     }
15372   else
15373     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
15374 }
15375
15376 static void
15377 do_vfp_nsyn_nmul (void)
15378 {
15379   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15380   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15381                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15382
15383   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15384     {
15385       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15386       do_vfp_sp_dyadic ();
15387
15388       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15389       if (rs == NS_HHH)
15390         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15391     }
15392   else
15393     {
15394       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15395       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
15396     }
15397   do_vfp_cond_or_thumb ();
15398
15399 }
15400
15401 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
15402    (0, 1, 2, 3).  */
15403
15404 static unsigned
15405 neon_logbits (unsigned x)
15406 {
15407   return ffs (x) - 4;
15408 }
15409
15410 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
15411 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
15412
15413 static unsigned
15414 mve_get_vcmp_vpt_cond (struct neon_type_el et)
15415 {
15416   switch (et.type)
15417     {
15418     default:
15419       first_error (BAD_EL_TYPE);
15420       return 0;
15421     case NT_float:
15422       switch (inst.operands[0].imm)
15423         {
15424         default:
15425           first_error (_("invalid condition"));
15426           return 0;
15427         case 0x0:
15428           /* eq.  */
15429           return 0;
15430         case 0x1:
15431           /* ne.  */
15432           return 1;
15433         case 0xa:
15434           /* ge/  */
15435           return 4;
15436         case 0xb:
15437           /* lt.  */
15438           return 5;
15439         case 0xc:
15440           /* gt.  */
15441           return 6;
15442         case 0xd:
15443           /* le.  */
15444           return 7;
15445         }
15446     case NT_integer:
15447       /* only accept eq and ne.  */
15448       if (inst.operands[0].imm > 1)
15449         {
15450           first_error (_("invalid condition"));
15451           return 0;
15452         }
15453       return inst.operands[0].imm;
15454     case NT_unsigned:
15455       if (inst.operands[0].imm == 0x2)
15456         return 2;
15457       else if (inst.operands[0].imm == 0x8)
15458         return 3;
15459       else
15460         {
15461           first_error (_("invalid condition"));
15462           return 0;
15463         }
15464     case NT_signed:
15465       switch (inst.operands[0].imm)
15466         {
15467           default:
15468             first_error (_("invalid condition"));
15469             return 0;
15470           case 0xa:
15471             /* ge.  */
15472             return 4;
15473           case 0xb:
15474             /* lt.  */
15475             return 5;
15476           case 0xc:
15477             /* gt.  */
15478             return 6;
15479           case 0xd:
15480             /* le.  */
15481             return 7;
15482         }
15483     }
15484   /* Should be unreachable.  */
15485   abort ();
15486 }
15487
15488 static void
15489 do_mve_vpt (void)
15490 {
15491   /* We are dealing with a vector predicated block.  */
15492   if (inst.operands[0].present)
15493     {
15494       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15495       struct neon_type_el et
15496         = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15497                            N_EQK);
15498
15499       unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15500
15501       constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15502
15503       if (et.type == NT_invtype)
15504         return;
15505
15506       if (et.type == NT_float)
15507         {
15508           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15509                       BAD_FPU);
15510           constraint (et.size != 16 && et.size != 32, BAD_EL_TYPE);
15511           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15512           inst.instruction |= 0x3 << 20;
15513         }
15514       else
15515         {
15516           constraint (et.size != 8 && et.size != 16 && et.size != 32,
15517                       BAD_EL_TYPE);
15518           inst.instruction |= 1 << 28;
15519           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15520         }
15521
15522       if (inst.operands[2].isquad)
15523         {
15524           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15525           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15526           inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15527         }
15528       else
15529         {
15530           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15531             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15532           inst.instruction |= 1 << 6;
15533           inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15534           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15535         }
15536       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15537       inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15538       inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15539
15540     }
15541     set_pred_insn_type (VPT_INSN);
15542     now_pred.cc = 0;
15543     now_pred.mask = ((inst.instruction & 0x00400000) >> 19)
15544                     | ((inst.instruction & 0xe000) >> 13);
15545     now_pred.warn_deprecated = FALSE;
15546     now_pred.type = VECTOR_PRED;
15547     inst.is_neon = 1;
15548 }
15549
15550 static void
15551 do_mve_vcmp (void)
15552 {
15553   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
15554   if (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].isquad)
15555     first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
15556   if (!inst.operands[2].present)
15557     first_error (_("MVE vector or ARM register expected"));
15558   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15559
15560   /* Deal with 'else' conditional MVE's vcmp, it will be parsed as vcmpe.  */
15561   if ((inst.instruction & 0xffffffff) == N_MNEM_vcmpe
15562       && inst.operands[1].isquad)
15563     {
15564       inst.instruction = N_MNEM_vcmp;
15565       inst.cond = 0x10;
15566     }
15567
15568   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15569     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15570   else
15571     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15572
15573   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15574   struct neon_type_el et
15575     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15576                        N_EQK);
15577
15578   constraint (rs == NS_IQR && inst.operands[2].reg == REG_PC
15579               && !inst.operands[2].iszr, BAD_PC);
15580
15581   unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15582
15583   inst.instruction = 0xee010f00;
15584   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15585   inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15586   inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15587   if (et.type == NT_float)
15588     {
15589       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15590                   BAD_FPU);
15591       inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15592       inst.instruction |= 0x3 << 20;
15593     }
15594   else
15595     {
15596       inst.instruction |= 1 << 28;
15597       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15598     }
15599   if (inst.operands[2].isquad)
15600     {
15601       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15602       inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15603       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15604     }
15605   else
15606     {
15607       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15608         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15609       inst.instruction |= 1 << 6;
15610       inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15611       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15612     }
15613
15614   inst.is_neon = 1;
15615   return;
15616 }
15617
15618 static void
15619 do_mve_vmaxa_vmina (void)
15620 {
15621   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15622     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15623   else
15624     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15625
15626   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
15627   struct neon_type_el et
15628     = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_S8 | N_S16 | N_S32);
15629
15630   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15631   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15632   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15633   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15634   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15635   inst.is_neon = 1;
15636 }
15637
15638 static void
15639 do_mve_vfmas (void)
15640 {
15641   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
15642   struct neon_type_el et
15643     = neon_check_type (3, rs, N_F_MVE | N_KEY, N_EQK, N_EQK);
15644
15645   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15646     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15647   else
15648     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15649
15650   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15651     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15652   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15653     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15654
15655   inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15656   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15657   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15658   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15659   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15660   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15661   inst.is_neon = 1;
15662 }
15663
15664 static void
15665 do_mve_viddup (void)
15666 {
15667   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15668     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15669   else
15670     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15671
15672   unsigned imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15673   constraint (imm != 1 && imm != 2 && imm != 4 && imm != 8,
15674               _("immediate must be either 1, 2, 4 or 8"));
15675
15676   enum neon_shape rs;
15677   struct neon_type_el et;
15678   unsigned Rm;
15679   if (inst.instruction == M_MNEM_vddup || inst.instruction == M_MNEM_vidup)
15680     {
15681       rs = neon_select_shape (NS_QRI, NS_NULL);
15682       et = neon_check_type (2, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK);
15683       Rm = 7;
15684     }
15685   else
15686     {
15687       constraint ((inst.operands[2].reg % 2) != 1, BAD_EVEN);
15688       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15689         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15690       else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15691         first_error (BAD_PC);
15692
15693       rs = neon_select_shape (NS_QRRI, NS_NULL);
15694       et = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK, N_EQK);
15695       Rm = inst.operands[2].reg >> 1;
15696     }
15697   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15698   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15699   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
15700   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15701   inst.instruction |= (imm > 2) << 7;
15702   inst.instruction |= Rm << 1;
15703   inst.instruction |= (imm == 2 || imm == 8);
15704   inst.is_neon = 1;
15705 }
15706
15707 static void
15708 do_mve_vmlas (void)
15709 {
15710   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
15711   struct neon_type_el et
15712     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
15713
15714   if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15715     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15716   else if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15717     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15718
15719   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15720     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15721   else
15722     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15723
15724   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
15725   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15726   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15727   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15728   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15729   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15730   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15731   inst.is_neon = 1;
15732 }
15733
15734 static void
15735 do_mve_vmaxnma_vminnma (void)
15736 {
15737   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
15738   struct neon_type_el et
15739     = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_MVE | N_KEY);
15740
15741   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15742     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15743   else
15744     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15745
15746   inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15747   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15748   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15749   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15750   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15751   inst.is_neon = 1;
15752 }
15753
15754 static void
15755 do_mve_vcmul (void)
15756 {
15757   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
15758   struct neon_type_el et
15759     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_F_MVE | N_KEY);
15760
15761   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15762     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15763   else
15764     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15765
15766   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15767   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
15768               _("immediate out of range"));
15769
15770   if (et.size == 32 && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
15771                         || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
15772     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
15773
15774   inst.instruction |= (et.size == 32) << 28;
15775   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15776   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15777   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15778   inst.instruction |= (rot > 90) << 12;
15779   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15780   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15781   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15782   inst.instruction |= (rot == 90 || rot == 270);
15783   inst.is_neon = 1;
15784 }
15785
15786 static void
15787 do_vfp_nsyn_cmp (void)
15788 {
15789   enum neon_shape rs;
15790   if (!inst.operands[0].isreg)
15791     {
15792       do_mve_vcmp ();
15793       return;
15794     }
15795   else
15796     {
15797       constraint (inst.operands[2].present, BAD_SYNTAX);
15798       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd),
15799                   BAD_FPU);
15800     }
15801
15802   if (inst.operands[1].isreg)
15803     {
15804       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15805       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15806
15807       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15808         {
15809           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15810           do_vfp_sp_monadic ();
15811         }
15812       else
15813         {
15814           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15815           do_vfp_dp_rd_rm ();
15816         }
15817     }
15818   else
15819     {
15820       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
15821       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
15822
15823       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
15824         {
15825         case N_MNEM_vcmp:
15826           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
15827           break;
15828         case N_MNEM_vcmpe:
15829           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
15830           break;
15831         default:
15832           abort ();
15833         }
15834
15835       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
15836         {
15837           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15838           do_vfp_sp_compare_z ();
15839         }
15840       else
15841         {
15842           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15843           do_vfp_dp_rd ();
15844         }
15845     }
15846   do_vfp_cond_or_thumb ();
15847
15848   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15849   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
15850     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15851 }
15852
15853 static void
15854 nsyn_insert_sp (void)
15855 {
15856   inst.operands[1] = inst.operands[0];
15857   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
15858   inst.operands[0].reg = REG_SP;
15859   inst.operands[0].isreg = 1;
15860   inst.operands[0].writeback = 1;
15861   inst.operands[0].present = 1;
15862 }
15863
15864 static void
15865 do_vfp_nsyn_push (void)
15866 {
15867   nsyn_insert_sp ();
15868
15869   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15870               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15871                 "registers"));
15872
15873   if (inst.operands[1].issingle)
15874     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15875   else
15876     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
15877 }
15878
15879 static void
15880 do_vfp_nsyn_pop (void)
15881 {
15882   nsyn_insert_sp ();
15883
15884   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15885               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15886                 "registers"));
15887
15888   if (inst.operands[1].issingle)
15889     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15890   else
15891     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
15892 }
15893
15894 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
15895    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
15896
15897 static void
15898 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
15899 {
15900   unsigned int i = insn->instruction;
15901   insn->is_neon = 1;
15902
15903   if (thumb_mode)
15904     {
15905       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
15906       if (i & (1 << 24))
15907         i |= 1 << 28;
15908
15909       i &= ~(1 << 24);
15910
15911       i |= 0xef000000;
15912     }
15913   else
15914     i |= 0xf2000000;
15915
15916   insn->instruction = i;
15917 }
15918
15919 static void
15920 mve_encode_qqr (int size, int U, int fp)
15921 {
15922   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15923     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15924   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15925     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15926
15927   if (fp)
15928     {
15929       /* vadd.  */
15930       if (((unsigned)inst.instruction) == 0xd00)
15931         inst.instruction = 0xee300f40;
15932       /* vsub.  */
15933       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x200d00)
15934         inst.instruction = 0xee301f40;
15935       /* vmul.  */
15936       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x1000d10)
15937         inst.instruction = 0xee310e60;
15938
15939       /* Setting size which is 1 for F16 and 0 for F32.  */
15940       inst.instruction |= (size == 16) << 28;
15941     }
15942   else
15943     {
15944       /* vadd.  */
15945       if (((unsigned)inst.instruction) == 0x800)
15946         inst.instruction = 0xee010f40;
15947       /* vsub.  */
15948       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x1000800)
15949         inst.instruction = 0xee011f40;
15950       /* vhadd.  */
15951       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0)
15952         inst.instruction = 0xee000f40;
15953       /* vhsub.  */
15954       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x200)
15955         inst.instruction = 0xee001f40;
15956       /* vmla.  */
15957       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x900)
15958         inst.instruction = 0xee010e40;
15959       /* vmul.  */
15960       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x910)
15961         inst.instruction = 0xee011e60;
15962       /* vqadd.  */
15963       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x10)
15964         inst.instruction = 0xee000f60;
15965       /* vqsub.  */
15966       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x210)
15967         inst.instruction = 0xee001f60;
15968
15969       /* Set U-bit.  */
15970       inst.instruction |= U << 28;
15971
15972       /* Setting bits for size.  */
15973       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15974     }
15975   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15976   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15977   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15978   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15979   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15980   inst.is_neon = 1;
15981 }
15982
15983 static void
15984 mve_encode_rqq (unsigned bit28, unsigned size)
15985 {
15986   inst.instruction |= bit28 << 28;
15987   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15988   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15989   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15990   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15991   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15992   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15993   inst.is_neon = 1;
15994 }
15995
15996 static void
15997 mve_encode_qqq (int ubit, int size)
15998 {
15999
16000   inst.instruction |= (ubit != 0) << 28;
16001   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16002   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
16003   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16004   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16005   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16006   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16007   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16008
16009   inst.is_neon = 1;
16010 }
16011
16012 static void
16013 mve_encode_rq (unsigned bit28, unsigned size)
16014 {
16015   inst.instruction |= bit28 << 28;
16016   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
16017   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16018   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16019   inst.is_neon = 1;
16020 }
16021
16022 static void
16023 mve_encode_rrqq (unsigned U, unsigned size)
16024 {
16025   constraint (inst.operands[3].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16026
16027   inst.instruction |= U << 28;
16028   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg >> 1) << 20;
16029   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg) << 16;
16030   inst.instruction |= (size == 32) << 16;
16031   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16032   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 7;
16033   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
16034   inst.is_neon = 1;
16035 }
16036
16037 /* Encode insns with bit pattern:
16038
16039   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
16040   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
16041
16042   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
16043   different meaning for some instruction.  */
16044
16045 static void
16046 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
16047 {
16048   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16049   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16050   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16051   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16052   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16053   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16054   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
16055   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
16056   if (size != -1)
16057     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
16058
16059   neon_dp_fixup (&inst);
16060 }
16061
16062 /* Encode instructions of the form:
16063
16064   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
16065   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
16066
16067   Don't write size if SIZE == -1.  */
16068
16069 static void
16070 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
16071 {
16072   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16073   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16074   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16075   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16076   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
16077   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
16078
16079   if (size != -1)
16080     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
16081
16082   neon_dp_fixup (&inst);
16083 }
16084
16085 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
16086 {
16087 NEON_CHECK_CC = 1,
16088 NEON_CHECK_ARCH = 2,
16089 NEON_CHECK_ARCH8 = 4
16090 };
16091
16092 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
16093  Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
16094  operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
16095  things:
16096
16097    - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
16098      conditional.
16099    - Alter the value in the condition code field if necessary.
16100    - Make sure that the arch supports Neon instructions.
16101
16102  Which of these operations take place depends on bits from enum
16103  vfp_or_neon_is_neon_bits.
16104
16105  WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
16106  current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
16107  changed to inst.uncond_value.  This is necessary because instructions shared
16108  between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
16109  unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
16110
16111 static int
16112 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
16113 {
16114 /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
16115 if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
16116   {
16117     if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16118       {
16119         first_error (_(BAD_COND));
16120         return FAIL;
16121       }
16122     if (inst.uncond_value != -1)
16123       inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
16124   }
16125
16126
16127   if (((check & NEON_CHECK_ARCH) && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
16128       || ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
16129           && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8)))
16130     {
16131       first_error (_(BAD_FPU));
16132       return FAIL;
16133     }
16134
16135 return SUCCESS;
16136 }
16137
16138 static int
16139 check_simd_pred_availability (int fp, unsigned check)
16140 {
16141 if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16142   {
16143     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16144       {
16145         inst.error = BAD_FPU;
16146         return 1;
16147       }
16148     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16149   }
16150 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16151   {
16152     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16153       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16154     else if (vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16155       return 2;
16156   }
16157 else
16158   {
16159     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fp ? mve_fp_ext : mve_ext)
16160         && vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16161       return 3;
16162
16163     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16164       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16165   }
16166 return 0;
16167 }
16168
16169 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
16170
16171 static void
16172 do_neon_dyadic_i_su (void)
16173 {
16174   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16175    return;
16176
16177   enum neon_shape rs;
16178   struct neon_type_el et;
16179   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16180     rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16181   else
16182     rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16183
16184   et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
16185
16186
16187   if (rs != NS_QQR)
16188     neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16189   else
16190     mve_encode_qqr (et.size, et.type == NT_unsigned, 0);
16191 }
16192
16193 static void
16194 do_neon_dyadic_i64_su (void)
16195 {
16196   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
16197     return;
16198   enum neon_shape rs;
16199   struct neon_type_el et;
16200   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16201     {
16202       rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_QQQ, NS_NULL);
16203       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
16204     }
16205   else
16206     {
16207       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16208       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16209     }
16210   if (rs == NS_QQR)
16211     mve_encode_qqr (et.size, et.type == NT_unsigned, 0);
16212   else
16213     neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16214 }
16215
16216 static void
16217 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
16218                 unsigned immbits)
16219 {
16220   unsigned size = et.size >> 3;
16221   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16222   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16223   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16224   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16225   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
16226   inst.instruction |= immbits << 16;
16227   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
16228   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
16229   if (write_ubit)
16230     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
16231
16232   neon_dp_fixup (&inst);
16233 }
16234
16235 static void
16236 do_neon_shl_imm (void)
16237 {
16238   if (!inst.operands[2].isreg)
16239     {
16240       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16241       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
16242       int imm = inst.operands[2].imm;
16243
16244       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
16245                   _("immediate out of range for shift"));
16246       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16247       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
16248     }
16249   else
16250     {
16251       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16252       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16253         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16254       unsigned int tmp;
16255
16256       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
16257            vshl.xx Dd, Dm, Dn
16258          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
16259          syntax like:
16260            vadd.xx Dd, Dn, Dm
16261          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
16262          here.  */
16263       tmp = inst.operands[2].reg;
16264       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16265       inst.operands[1].reg = tmp;
16266       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16267       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16268     }
16269 }
16270
16271 static void
16272 do_neon_qshl_imm (void)
16273 {
16274   if (!inst.operands[2].isreg)
16275     {
16276       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16277       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16278       int imm = inst.operands[2].imm;
16279
16280       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
16281                   _("immediate out of range for shift"));
16282       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16283       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
16284     }
16285   else
16286     {
16287       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16288       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16289         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16290       unsigned int tmp;
16291
16292       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
16293       tmp = inst.operands[2].reg;
16294       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16295       inst.operands[1].reg = tmp;
16296       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16297       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16298     }
16299 }
16300
16301 static void
16302 do_neon_rshl (void)
16303 {
16304   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16305   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16306     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16307   unsigned int tmp;
16308
16309   tmp = inst.operands[2].reg;
16310   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16311   inst.operands[1].reg = tmp;
16312   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16313 }
16314
16315 static int
16316 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
16317 {
16318   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
16319   if (size == 8)
16320     {
16321       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
16322          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
16323          accepting .I8 if so.  */
16324       immediate |= immediate << 8;
16325       size = 16;
16326     }
16327
16328   if (size >= 32)
16329     {
16330       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16331         {
16332           *immbits = immediate;
16333           return 0x1;
16334         }
16335       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16336         {
16337           *immbits = immediate >> 8;
16338           return 0x3;
16339         }
16340       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
16341         {
16342           *immbits = immediate >> 16;
16343           return 0x5;
16344         }
16345       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
16346         {
16347           *immbits = immediate >> 24;
16348           return 0x7;
16349         }
16350       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
16351         goto bad_immediate;
16352       immediate &= 0xffff;
16353     }
16354
16355   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16356     {
16357       *immbits = immediate;
16358       return 0x9;
16359     }
16360   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16361     {
16362       *immbits = immediate >> 8;
16363       return 0xb;
16364     }
16365
16366   bad_immediate:
16367   first_error (_("immediate value out of range"));
16368   return FAIL;
16369 }
16370
16371 static void
16372 do_neon_logic (void)
16373 {
16374   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
16375     {
16376       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16377       if (rs == NS_QQQ
16378           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16379           == FAIL)
16380         return;
16381       else if (rs != NS_QQQ
16382                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16383         first_error (BAD_FPU);
16384
16385       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16386       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
16387       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16388       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16389     }
16390   else
16391     {
16392       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
16393                                   && !inst.operands[2].isreg);
16394       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
16395       enum neon_shape rs = (three_ops_form
16396                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
16397                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
16398       /* Because neon_select_shape makes the second operand a copy of the first
16399          if the second operand is not present.  */
16400       if (rs == NS_QQI
16401           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16402           == FAIL)
16403         return;
16404       else if (rs != NS_QQI
16405                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16406         first_error (BAD_FPU);
16407
16408       struct neon_type_el et;
16409       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16410         et = neon_check_type (2, rs, N_I32 | N_I16 | N_KEY, N_EQK);
16411       else
16412         et = neon_check_type (2, rs, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32
16413                               | N_KEY, N_EQK);
16414
16415       if (et.type == NT_invtype)
16416         return;
16417       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
16418       unsigned immbits;
16419       int cmode;
16420
16421
16422       if (three_ops_form)
16423         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
16424                     _("first and second operands shall be the same register"));
16425
16426       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16427
16428       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
16429       if (et.size == 64)
16430         {
16431           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
16432              pattern.  */
16433           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
16434                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
16435             {
16436               /* Set immbits to an invalid constant.  */
16437               immbits = 0xdeadbeef;
16438             }
16439         }
16440
16441       switch (opcode)
16442         {
16443         case N_MNEM_vbic:
16444           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16445           break;
16446
16447         case N_MNEM_vorr:
16448           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16449           break;
16450
16451         case N_MNEM_vand:
16452           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
16453           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16454           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16455           break;
16456
16457         case N_MNEM_vorn:
16458           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
16459           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16460           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16461           break;
16462
16463         default:
16464           abort ();
16465         }
16466
16467       if (cmode == FAIL)
16468         return;
16469
16470       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16471       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16472       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16473       inst.instruction |= cmode << 8;
16474       neon_write_immbits (immbits);
16475
16476       neon_dp_fixup (&inst);
16477     }
16478 }
16479
16480 static void
16481 do_neon_bitfield (void)
16482 {
16483   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16484   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16485   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16486 }
16487
16488 static void
16489 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
16490                   unsigned destbits)
16491 {
16492   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16493   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
16494                                             types | N_KEY);
16495   if (et.type == NT_float)
16496     {
16497       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16498       if (rs == NS_QQR)
16499         mve_encode_qqr (et.size, 0, 1);
16500       else
16501         neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
16502     }
16503   else
16504     {
16505       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16506       if (rs == NS_QQR)
16507         mve_encode_qqr (et.size, et.type == ubit_meaning, 0);
16508       else
16509         neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
16510     }
16511 }
16512
16513
16514 static void
16515 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
16516 {
16517   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
16518      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
16519   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16520 }
16521
16522 static void
16523 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
16524 {
16525   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16526      affected if we specify unsigned args.  */
16527   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16528 }
16529
16530 static void
16531 do_mve_vstr_vldr_QI (int size, int elsize, int load)
16532 {
16533   constraint (size < 32, BAD_ADDR_MODE);
16534   constraint (size != elsize, BAD_EL_TYPE);
16535   constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
16536   constraint (!inst.operands[1].preind, BAD_ADDR_MODE);
16537   constraint (load && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
16538               _("destination register and offset register may not be the"
16539                 " same"));
16540
16541   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16542   int add = 1;
16543   if (imm < 0)
16544     {
16545       add = 0;
16546       imm = -imm;
16547     }
16548   constraint ((imm % (size / 8) != 0)
16549               || imm > (0x7f << neon_logbits (size)),
16550               (size == 32) ? _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16551                                " range of +/-[0,508]")
16552                            : _("immediate must be a multiple of 8 in the"
16553                                " range of +/-[0,1016]"));
16554   inst.instruction |= 0x11 << 24;
16555   inst.instruction |= add << 23;
16556   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16557   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16558   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16559   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16560   inst.instruction |= 1 << 12;
16561   inst.instruction |= (size == 64) << 8;
16562   inst.instruction &= 0xffffff00;
16563   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16564   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16565 }
16566
16567 static void
16568 do_mve_vstr_vldr_RQ (int size, int elsize, int load)
16569 {
16570     unsigned os = inst.operands[1].imm >> 5;
16571     constraint (os != 0 && size == 8,
16572                 _("can not shift offsets when accessing less than half-word"));
16573     constraint (os && os != neon_logbits (size),
16574                 _("shift immediate must be 1, 2 or 3 for half-word, word"
16575                   " or double-word accesses respectively"));
16576     if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16577       as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16578
16579     switch (size)
16580       {
16581       case 8:
16582         constraint (elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16583         break;
16584       case 16:
16585         constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16586         break;
16587       case 32:
16588       case 64:
16589         constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16590         break;
16591       default:
16592         break;
16593       }
16594     constraint (inst.operands[1].writeback || !inst.operands[1].preind,
16595                 BAD_ADDR_MODE);
16596     if (load)
16597       {
16598         constraint (inst.operands[0].reg == (inst.operands[1].imm & 0x1f),
16599                     _("destination register and offset register may not be"
16600                     " the same"));
16601         constraint (size == elsize && inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned,
16602                     BAD_EL_TYPE);
16603         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned
16604                     && inst.vectype.el[0].type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16605         inst.instruction |= (inst.vectype.el[0].type == NT_unsigned) << 28;
16606       }
16607     else
16608       {
16609         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16610       }
16611
16612     inst.instruction |= 1 << 23;
16613     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16614     inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16615     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16616     inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16617     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].imm) << 5;
16618     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].imm);
16619     inst.instruction |= !!os;
16620 }
16621
16622 static void
16623 do_mve_vstr_vldr_RI (int size, int elsize, int load)
16624 {
16625   enum neon_el_type type = inst.vectype.el[0].type;
16626
16627   constraint (size >= 64, BAD_ADDR_MODE);
16628   switch (size)
16629     {
16630     case 16:
16631       constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16632       break;
16633     case 32:
16634       constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16635       break;
16636     default:
16637       break;
16638     }
16639   if (load)
16640     {
16641       constraint (elsize != size && type != NT_unsigned
16642                   && type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16643     }
16644   else
16645     {
16646       constraint (elsize != size && type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16647     }
16648
16649   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16650   int add = 1;
16651   if (imm < 0)
16652     {
16653       add = 0;
16654       imm = -imm;
16655     }
16656
16657   if ((imm % (size / 8) != 0) || imm > (0x7f << neon_logbits (size)))
16658     {
16659       switch (size)
16660         {
16661         case 8:
16662           constraint (1, _("immediate must be in the range of +/-[0,127]"));
16663           break;
16664         case 16:
16665           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 2 in the"
16666                            " range of +/-[0,254]"));
16667           break;
16668         case 32:
16669           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16670                            " range of +/-[0,508]"));
16671           break;
16672         }
16673     }
16674
16675   if (size != elsize)
16676     {
16677       constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
16678       constraint (inst.operands[0].reg > 14,
16679                   _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
16680       inst.instruction |= (load && type == NT_unsigned) << 28;
16681       inst.instruction |= (size == 16) << 19;
16682       inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16683     }
16684   else
16685     {
16686       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16687         as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16688       else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16689         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16690       inst.instruction |= 1 << 12;
16691       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 7;
16692     }
16693   inst.instruction |= inst.operands[1].preind << 24;
16694   inst.instruction |= add << 23;
16695   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16696   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16697   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16698   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16699   inst.instruction &= 0xffffff80;
16700   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16701
16702 }
16703
16704 static void
16705 do_mve_vstr_vldr (void)
16706 {
16707   unsigned size;
16708   int load = 0;
16709
16710   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16711     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16712   else
16713     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16714
16715   switch (inst.instruction)
16716     {
16717     default:
16718       gas_assert (0);
16719       break;
16720     case M_MNEM_vldrb:
16721       load = 1;
16722       /* fall through.  */
16723     case M_MNEM_vstrb:
16724       size = 8;
16725       break;
16726     case M_MNEM_vldrh:
16727       load = 1;
16728       /* fall through.  */
16729     case M_MNEM_vstrh:
16730       size = 16;
16731       break;
16732     case M_MNEM_vldrw:
16733       load = 1;
16734       /* fall through.  */
16735     case M_MNEM_vstrw:
16736       size = 32;
16737       break;
16738     case M_MNEM_vldrd:
16739       load = 1;
16740       /* fall through.  */
16741     case M_MNEM_vstrd:
16742       size = 64;
16743       break;
16744     }
16745   unsigned elsize = inst.vectype.el[0].size;
16746
16747   if (inst.operands[1].isquad)
16748     {
16749       /* We are dealing with [Q, imm]{!} cases.  */
16750       do_mve_vstr_vldr_QI (size, elsize, load);
16751     }
16752   else
16753     {
16754       if (inst.operands[1].immisreg == 2)
16755         {
16756           /* We are dealing with [R, Q, {UXTW #os}] cases.  */
16757           do_mve_vstr_vldr_RQ (size, elsize, load);
16758         }
16759       else if (!inst.operands[1].immisreg)
16760         {
16761           /* We are dealing with [R, Imm]{!}/[R], Imm cases.  */
16762           do_mve_vstr_vldr_RI (size, elsize, load);
16763         }
16764       else
16765         constraint (1, BAD_ADDR_MODE);
16766     }
16767
16768   inst.is_neon = 1;
16769 }
16770
16771 static void
16772 do_mve_vst_vld (void)
16773 {
16774   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16775     return;
16776
16777   constraint (!inst.operands[1].preind || inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != 0
16778               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0
16779               || inst.operands[1].immisreg != 0,
16780               BAD_ADDR_MODE);
16781   constraint (inst.vectype.el[0].size > 32, BAD_EL_TYPE);
16782   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16783     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16784   else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16785     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16786
16787
16788   /* These instructions are one of the "exceptions" mentioned in
16789      handle_pred_state.  They are MVE instructions that are not VPT compatible
16790      and do not accept a VPT code, thus appending such a code is a syntax
16791      error.  */
16792   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16793     first_error (BAD_SYNTAX);
16794   /* If we append a scalar condition code we can set this to
16795      MVE_OUTSIDE_PRED_INSN as it will also lead to a syntax error.  */
16796   else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16797     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16798   else
16799     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
16800
16801   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16802   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16803   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16804   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16805   inst.instruction |= neon_logbits (inst.vectype.el[0].size) << 7;
16806   inst.is_neon = 1;
16807 }
16808
16809 static void
16810 do_mve_vaddlv (void)
16811 {
16812   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRQ, NS_NULL);
16813   struct neon_type_el et
16814     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_U32 | N_KEY);
16815
16816   if (et.type == NT_invtype)
16817     first_error (BAD_EL_TYPE);
16818
16819   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16820     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16821   else
16822     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16823
16824   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16825
16826   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
16827   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 19;
16828   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16829   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
16830   inst.is_neon = 1;
16831 }
16832
16833 static void
16834 do_neon_dyadic_if_su (void)
16835 {
16836   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16837   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16838                                             N_SUF_32 | N_KEY);
16839
16840   constraint ((inst.instruction == ((unsigned) N_MNEM_vmax)
16841                || inst.instruction == ((unsigned) N_MNEM_vmin))
16842               && et.type == NT_float
16843               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,fpu_neon_ext_v1), BAD_FPU);
16844
16845   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16846                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16847     return;
16848
16849   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16850 }
16851
16852 static void
16853 do_neon_addsub_if_i (void)
16854 {
16855   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
16856       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
16857     return;
16858
16859   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16860   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK,
16861                                             N_EQK, N_IF_32 | N_I64 | N_KEY);
16862
16863   constraint (rs == NS_QQR && et.size == 64, BAD_FPU);
16864   /* If we are parsing Q registers and the element types match MVE, which NEON
16865      also supports, then we must check whether this is an instruction that can
16866      be used by both MVE/NEON.  This distinction can be made based on whether
16867      they are predicated or not.  */
16868   if ((rs == NS_QQQ || rs == NS_QQR) && et.size != 64)
16869     {
16870       if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16871                                         NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16872         return;
16873     }
16874   else
16875     {
16876       /* If they are either in a D register or are using an unsupported.  */
16877       if (rs != NS_QQR
16878           && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16879         return;
16880     }
16881
16882   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16883      affected if we specify unsigned args.  */
16884   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
16885 }
16886
16887 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
16888    result to be:
16889      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
16890    to mean:
16891      V<op> A,B,A
16892    not:
16893      V<op> A,B,B
16894    so handle that case specially.  */
16895
16896 static void
16897 neon_exchange_operands (void)
16898 {
16899   if (inst.operands[1].present)
16900     {
16901       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
16902
16903       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
16904       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
16905       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16906       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
16907       free (scratch);
16908     }
16909   else
16910     {
16911       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16912       inst.operands[2] = inst.operands[0];
16913     }
16914 }
16915
16916 static void
16917 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
16918 {
16919   if (inst.operands[2].isreg)
16920     {
16921       if (invert)
16922         neon_exchange_operands ();
16923       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
16924     }
16925   else
16926     {
16927       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16928       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16929         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
16930
16931       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16932       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16933       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16934       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16935       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16936       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16937       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
16938       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
16939
16940       neon_dp_fixup (&inst);
16941     }
16942 }
16943
16944 static void
16945 do_neon_cmp (void)
16946 {
16947   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
16948 }
16949
16950 static void
16951 do_neon_cmp_inv (void)
16952 {
16953   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
16954 }
16955
16956 static void
16957 do_neon_ceq (void)
16958 {
16959   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
16960 }
16961
16962 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
16963    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
16964    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
16965    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
16966    index in M.
16967
16968    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
16969    should always be 32.
16970
16971    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
16972    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
16973    check based on ELSIZE.  */
16974
16975 static unsigned
16976 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
16977 {
16978   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16979   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16980
16981   switch (elsize)
16982     {
16983     case 16:
16984       if (regno > 7 || elno > 3)
16985         goto bad_scalar;
16986       return regno | (elno << 3);
16987
16988     case 32:
16989       if (regno > 15 || elno > 1)
16990         goto bad_scalar;
16991       return regno | (elno << 4);
16992
16993     default:
16994     bad_scalar:
16995       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16996     }
16997
16998   return 0;
16999 }
17000
17001 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
17002
17003 static void
17004 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
17005 {
17006   unsigned scalar;
17007
17008   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
17009   if (et.type == NT_invtype)
17010     return;
17011
17012   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
17013   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17014   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17015   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17016   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17017   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
17018   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
17019   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
17020   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
17021   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
17022
17023   neon_dp_fixup (&inst);
17024 }
17025
17026 static void
17027 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
17028 {
17029   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
17030     return;
17031
17032   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17033     return;
17034
17035   if (inst.operands[2].isscalar)
17036     {
17037       constraint (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
17038       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17039       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17040         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
17041       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17042       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17043     }
17044   else if (!inst.operands[2].isvec)
17045     {
17046       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
17047
17048       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
17049       neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17050
17051       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SU_MVE, 0);
17052     }
17053   else
17054     {
17055       constraint (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
17056       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
17057          affected if we specify unsigned args.  */
17058       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
17059     }
17060 }
17061
17062 static void
17063 do_neon_fmac (void)
17064 {
17065   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_fma)
17066       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
17067     return;
17068
17069   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17070     return;
17071
17072   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17073     {
17074       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
17075       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_F_MVE | N_KEY, N_EQK,
17076                                                 N_EQK);
17077
17078       if (rs == NS_QQR)
17079         {
17080           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
17081             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
17082           else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
17083             as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
17084
17085           inst.instruction = 0xee310e40;
17086           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
17087           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17088           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17089           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17090           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 6;
17091           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
17092           inst.is_neon = 1;
17093           return;
17094         }
17095     }
17096   else
17097     {
17098       constraint (!inst.operands[2].isvec, BAD_FPU);
17099     }
17100
17101   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
17102 }
17103
17104 static void
17105 do_neon_tst (void)
17106 {
17107   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17108   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17109     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17110   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17111 }
17112
17113 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
17114    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
17115    is encoded the same as the integer type.  */
17116
17117 static void
17118 do_neon_mul (void)
17119 {
17120   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
17121     return;
17122
17123   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17124     return;
17125
17126   if (inst.operands[2].isscalar)
17127     {
17128       constraint (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
17129       do_neon_mac_maybe_scalar ();
17130     }
17131   else
17132     {
17133       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
17134         {
17135           enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_QQQ, NS_NULL);
17136           struct neon_type_el et
17137             = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_I_MVE | N_F_MVE | N_KEY);
17138           if (et.type == NT_float)
17139             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
17140                         BAD_FPU);
17141
17142           neon_dyadic_misc (NT_float, N_I_MVE | N_F_MVE, 0);
17143         }
17144       else
17145         {
17146           constraint (!inst.operands[2].isvec, BAD_FPU);
17147           neon_dyadic_misc (NT_poly,
17148                             N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
17149         }
17150     }
17151 }
17152
17153 static void
17154 do_neon_qdmulh (void)
17155 {
17156   if (inst.operands[2].isscalar)
17157     {
17158       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17159       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17160         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17161       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17162       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17163     }
17164   else
17165     {
17166       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17167       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17168         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17169       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17170       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
17171       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17172     }
17173 }
17174
17175 static void
17176 do_mve_vaddv (void)
17177 {
17178   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
17179   struct neon_type_el et
17180     = neon_check_type (2, rs, N_EQK,  N_SU_32 | N_KEY);
17181
17182   if (et.type == NT_invtype)
17183     first_error (BAD_EL_TYPE);
17184
17185   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17186     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17187   else
17188     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17189
17190   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
17191
17192   mve_encode_rq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17193 }
17194
17195 static void
17196 do_mve_vhcadd (void)
17197 {
17198   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
17199   struct neon_type_el et
17200     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17201
17202   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17203     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17204   else
17205     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17206
17207   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
17208   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
17209
17210   if (et.size == 32 && inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg)
17211     as_tsktsk (_("Warning: 32-bit element size and same first and third "
17212                  "operand makes instruction UNPREDICTABLE"));
17213
17214   mve_encode_qqq (0, et.size);
17215   inst.instruction |= (rot == 270) << 12;
17216   inst.is_neon = 1;
17217 }
17218
17219 static void
17220 do_mve_vadc (void)
17221 {
17222   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_NULL);
17223   struct neon_type_el et
17224     = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_I32, N_EQK, N_EQK);
17225
17226   if (et.type == NT_invtype)
17227     first_error (BAD_EL_TYPE);
17228
17229   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17230     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17231   else
17232     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17233
17234   mve_encode_qqq (0, 64);
17235 }
17236
17237 static void
17238 do_mve_vbrsr (void)
17239 {
17240   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
17241   struct neon_type_el et
17242     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17243
17244   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17245     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17246   else
17247     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17248
17249   mve_encode_qqr (et.size, 0, 0);
17250 }
17251
17252 static void
17253 do_mve_vsbc (void)
17254 {
17255   neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK, N_EQK, N_I32 | N_KEY);
17256
17257   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17258     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17259   else
17260     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17261
17262   mve_encode_qqq (1, 64);
17263 }
17264
17265 static void
17266 do_mve_vmulh (void)
17267 {
17268   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_NULL);
17269   struct neon_type_el et
17270     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17271
17272   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17273     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17274   else
17275     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17276
17277   mve_encode_qqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17278 }
17279
17280 static void
17281 do_mve_vmull (void)
17282 {
17283
17284   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_DDS,
17285                                           NS_QQS, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
17286   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
17287       && inst.cond == COND_ALWAYS
17288       && ((unsigned)inst.instruction) == M_MNEM_vmullt)
17289     {
17290       if (rs == NS_QQQ)
17291         {
17292
17293           struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17294                                                     N_SUF_32 | N_F64 | N_P8
17295                                                     | N_P16 | N_I_MVE | N_KEY);
17296           if (((et.type == NT_poly) && et.size == 8
17297                && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
17298               || (et.type == NT_integer) || (et.type == NT_float))
17299             goto neon_vmul;
17300         }
17301       else
17302         goto neon_vmul;
17303     }
17304
17305   constraint (rs != NS_QQQ, BAD_FPU);
17306   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17307                                             N_SU_32 | N_P8 | N_P16 | N_KEY);
17308
17309   /* We are dealing with MVE's vmullt.  */
17310   if (et.size == 32
17311       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
17312           || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
17313     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
17314
17315   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17316     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17317   else
17318     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17319
17320   if (et.type == NT_poly)
17321     mve_encode_qqq (neon_logbits (et.size), 64);
17322   else
17323     mve_encode_qqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17324
17325   return;
17326
17327 neon_vmul:
17328   inst.instruction = N_MNEM_vmul;
17329   inst.cond = 0xb;
17330   if (thumb_mode)
17331     inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
17332   do_neon_mul ();
17333 }
17334
17335 static void
17336 do_mve_vabav (void)
17337 {
17338   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17339
17340   if (rs == NS_NULL)
17341     return;
17342
17343   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
17344     return;
17345
17346   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_EQK, N_KEY | N_S8
17347                                             | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16
17348                                             | N_U32);
17349
17350   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17351     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17352   else
17353     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17354
17355   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17356 }
17357
17358 static void
17359 do_mve_vmladav (void)
17360 {
17361   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17362   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17363                                             N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17364
17365   if (et.type == NT_unsigned
17366       && (inst.instruction == M_MNEM_vmladavx
17367           || inst.instruction == M_MNEM_vmladavax
17368           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17369           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17370           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17371           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax))
17372     first_error (BAD_SIMD_TYPE);
17373
17374   constraint (inst.operands[2].reg > 14,
17375               _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
17376
17377   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17378     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17379   else
17380     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17381
17382   if (inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17383       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17384       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17385       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax)
17386     inst.instruction |= (et.size == 8) << 28;
17387   else
17388     inst.instruction |= (et.size == 8) << 8;
17389
17390   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, 64);
17391   inst.instruction |= (et.size == 32) << 16;
17392 }
17393
17394 static void
17395 do_mve_vmlaldav (void)
17396 {
17397   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRQQ, NS_NULL);
17398   struct neon_type_el et
17399     = neon_check_type (4, rs, N_EQK, N_EQK, N_EQK,
17400                        N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32 | N_KEY);
17401
17402   if (et.type == NT_unsigned
17403       && (inst.instruction == M_MNEM_vmlsldav
17404           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsldava
17405           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsldavx
17406           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsldavax))
17407     first_error (BAD_SIMD_TYPE);
17408
17409   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17410     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17411   else
17412     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17413
17414   mve_encode_rrqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17415 }
17416
17417 static void
17418 do_mve_vrmlaldavh (void)
17419 {
17420   struct neon_type_el et;
17421   if (inst.instruction == M_MNEM_vrmlsldavh
17422      || inst.instruction == M_MNEM_vrmlsldavha
17423      || inst.instruction == M_MNEM_vrmlsldavhx
17424      || inst.instruction == M_MNEM_vrmlsldavhax)
17425     {
17426       et = neon_check_type (4, NS_RRQQ, N_EQK, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_KEY);
17427       if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
17428         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
17429     }
17430   else
17431     {
17432       if (inst.instruction == M_MNEM_vrmlaldavhx
17433           || inst.instruction == M_MNEM_vrmlaldavhax)
17434         et = neon_check_type (4, NS_RRQQ, N_EQK, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_KEY);
17435       else
17436         et = neon_check_type (4, NS_RRQQ, N_EQK, N_EQK, N_EQK,
17437                               N_U32 | N_S32 | N_KEY);
17438       /* vrmlaldavh's encoding with SP as the second, odd, GPR operand may alias
17439          with vmax/min instructions, making the use of SP in assembly really
17440          nonsensical, so instead of issuing a warning like we do for other uses
17441          of SP for the odd register operand we error out.  */
17442       constraint (inst.operands[1].reg == REG_SP, BAD_SP);
17443     }
17444
17445   /* Make sure we still check the second operand is an odd one and that PC is
17446      disallowed.  This because we are parsing for any GPR operand, to be able
17447      to distinguish between giving a warning or an error for SP as described
17448      above.  */
17449   constraint ((inst.operands[1].reg % 2) != 1, BAD_EVEN);
17450   constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
17451
17452   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17453     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17454   else
17455     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17456
17457   mve_encode_rrqq (et.type == NT_unsigned, 0);
17458 }
17459
17460
17461 static void
17462 do_mve_vmaxnmv (void)
17463 {
17464   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
17465   struct neon_type_el et
17466     = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_MVE | N_KEY);
17467
17468   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17469     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17470   else
17471     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17472
17473   if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
17474     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
17475   else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
17476     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
17477
17478   mve_encode_rq (et.size == 16, 64);
17479 }
17480
17481 static void
17482 do_mve_vmaxv (void)
17483 {
17484   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
17485   struct neon_type_el et;
17486
17487   if (inst.instruction == M_MNEM_vmaxv || inst.instruction == M_MNEM_vminv)
17488     et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17489   else
17490     et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17491
17492   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17493     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17494   else
17495     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17496
17497   if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
17498     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
17499   else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
17500     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
17501
17502   mve_encode_rq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17503 }
17504
17505
17506 static void
17507 do_neon_qrdmlah (void)
17508 {
17509   /* Check we're on the correct architecture.  */
17510   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
17511     inst.error =
17512       _("instruction form not available on this architecture.");
17513   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
17514     {
17515       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
17516       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
17517     }
17518
17519   if (inst.operands[2].isscalar)
17520     {
17521       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17522       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17523         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17524       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17525       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17526     }
17527   else
17528     {
17529       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17530       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17531         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17532       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17533       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
17534       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17535     }
17536 }
17537
17538 static void
17539 do_neon_fcmp_absolute (void)
17540 {
17541   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17542   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17543                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17544   /* Size field comes from bit mask.  */
17545   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17546 }
17547
17548 static void
17549 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
17550 {
17551   neon_exchange_operands ();
17552   do_neon_fcmp_absolute ();
17553 }
17554
17555 static void
17556 do_neon_step (void)
17557 {
17558   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17559   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17560                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17561   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17562 }
17563
17564 static void
17565 do_neon_abs_neg (void)
17566 {
17567   enum neon_shape rs;
17568   struct neon_type_el et;
17569
17570   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
17571     return;
17572
17573   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17574   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
17575
17576   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
17577                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
17578     return;
17579
17580   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17581   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17582   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17583   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17584   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17585   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
17586   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17587
17588   neon_dp_fixup (&inst);
17589 }
17590
17591 static void
17592 do_neon_sli (void)
17593 {
17594   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17595   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17596     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17597   int imm = inst.operands[2].imm;
17598   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17599               _("immediate out of range for insert"));
17600   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17601 }
17602
17603 static void
17604 do_neon_sri (void)
17605 {
17606   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17607   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17608     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17609   int imm = inst.operands[2].imm;
17610   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17611               _("immediate out of range for insert"));
17612   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
17613 }
17614
17615 static void
17616 do_neon_qshlu_imm (void)
17617 {
17618   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17619   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17620     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17621   int imm = inst.operands[2].imm;
17622   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17623               _("immediate out of range for shift"));
17624   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
17625      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
17626      Unsigned types have OP set to 1.  */
17627   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
17628   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
17629   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17630 }
17631
17632 static void
17633 do_neon_qmovn (void)
17634 {
17635   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17636     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17637   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
17638      destination has the same signedness.  */
17639   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17640   if (et.type == NT_unsigned)
17641     inst.instruction |= 0xc0;
17642   else
17643     inst.instruction |= 0x80;
17644   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17645 }
17646
17647 static void
17648 do_neon_qmovun (void)
17649 {
17650   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17651     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17652   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
17653   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17654   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17655 }
17656
17657 static void
17658 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
17659 {
17660   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17661      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17662   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17663     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17664   int imm = inst.operands[2].imm;
17665   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17666      right.  */
17667   et.size /= 2;
17668
17669   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17670      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17671   if (imm == 0)
17672     {
17673       inst.operands[2].present = 0;
17674       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
17675       do_neon_qmovn ();
17676       return;
17677     }
17678
17679   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17680               _("immediate out of range"));
17681   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
17682 }
17683
17684 static void
17685 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
17686 {
17687   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17688      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17689   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17690     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17691   int imm = inst.operands[2].imm;
17692   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17693      right.  */
17694   et.size /= 2;
17695
17696   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17697      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17698   if (imm == 0)
17699     {
17700       inst.operands[2].present = 0;
17701       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
17702       do_neon_qmovun ();
17703       return;
17704     }
17705
17706   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17707               _("immediate out of range"));
17708   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
17709      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
17710      must be 1.  */
17711   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
17712 }
17713
17714 static void
17715 do_neon_movn (void)
17716 {
17717   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17718     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17719   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17720   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17721 }
17722
17723 static void
17724 do_neon_rshift_narrow (void)
17725 {
17726   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17727     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17728   int imm = inst.operands[2].imm;
17729   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17730      right.  */
17731   et.size /= 2;
17732
17733   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
17734      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
17735   if (imm == 0)
17736     {
17737       inst.operands[2].present = 0;
17738       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
17739       do_neon_movn ();
17740       return;
17741     }
17742
17743   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17744               _("immediate out of range for narrowing operation"));
17745   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
17746 }
17747
17748 static void
17749 do_neon_shll (void)
17750 {
17751   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
17752   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17753     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17754   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
17755
17756   if (imm == et.size)
17757     {
17758       /* Maximum shift variant.  */
17759       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17760       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17761       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17762       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17763       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17764       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17765
17766       neon_dp_fixup (&inst);
17767     }
17768   else
17769     {
17770       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
17771       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17772         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
17773       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17774       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
17775     }
17776 }
17777
17778 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
17779    the current instruction is.  */
17780
17781 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
17782   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
17783   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
17784   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
17785   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
17786   /* Half-precision conversions.  */                                          \
17787   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17788   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17789   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17790   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17791   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17792   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17793   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
17794      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
17795      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
17796   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
17797   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
17798   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
17799   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
17800   /* VFP instructions.  */                                                    \
17801   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
17802   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
17803   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
17804   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
17805   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
17806   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
17807   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
17808   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
17809   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
17810   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
17811   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
17812   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
17813   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
17814   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
17815   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
17816
17817 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
17818   neon_cvt_flavour_##C,
17819
17820 /* The different types of conversions we can do.  */
17821 enum neon_cvt_flavour
17822 {
17823   CVT_FLAVOUR_VAR
17824   neon_cvt_flavour_invalid,
17825   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
17826 };
17827
17828 #undef CVT_VAR
17829
17830 static enum neon_cvt_flavour
17831 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
17832 {
17833 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
17834   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
17835   if (et.type != NT_invtype)                            \
17836     {                                                   \
17837       inst.error = NULL;                                \
17838       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
17839     }
17840
17841   struct neon_type_el et;
17842   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
17843                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
17844   /* The instruction versions which take an immediate take one register
17845      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
17846      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
17847      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
17848   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
17849
17850   CVT_FLAVOUR_VAR;
17851
17852   return neon_cvt_flavour_invalid;
17853 #undef CVT_VAR
17854 }
17855
17856 enum neon_cvt_mode
17857 {
17858   neon_cvt_mode_a,
17859   neon_cvt_mode_n,
17860   neon_cvt_mode_p,
17861   neon_cvt_mode_m,
17862   neon_cvt_mode_z,
17863   neon_cvt_mode_x,
17864   neon_cvt_mode_r
17865 };
17866
17867 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
17868
17869 static void
17870 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
17871 {
17872   const char *opname = 0;
17873
17874   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
17875       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
17876     {
17877       /* Conversions with immediate bitshift.  */
17878       const char *enc[] =
17879         {
17880 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
17881           CVT_FLAVOUR_VAR
17882           NULL
17883 #undef CVT_VAR
17884         };
17885
17886       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17887         {
17888           opname = enc[flavour];
17889           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
17890                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
17891           inst.operands[1] = inst.operands[2];
17892           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
17893         }
17894     }
17895   else
17896     {
17897       /* Conversions without bitshift.  */
17898       const char *enc[] =
17899         {
17900 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
17901           CVT_FLAVOUR_VAR
17902           NULL
17903 #undef CVT_VAR
17904         };
17905
17906       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17907         opname = enc[flavour];
17908     }
17909
17910   if (opname)
17911     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
17912
17913   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17914   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17915       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
17916       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
17917       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
17918     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17919 }
17920
17921 static void
17922 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
17923 {
17924   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
17925   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17926   const char *enc[] =
17927     {
17928 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
17929       CVT_FLAVOUR_VAR
17930       NULL
17931 #undef CVT_VAR
17932     };
17933
17934   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
17935     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
17936 }
17937
17938 static void
17939 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
17940                       enum neon_cvt_mode mode)
17941 {
17942   int sz, op;
17943   int rm;
17944
17945   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17946      D register operands.  */
17947   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17948       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17949     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17950                 _(BAD_FPU));
17951
17952   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17953       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17954     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
17955                 _(BAD_FP16));
17956
17957   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
17958
17959   switch (flavour)
17960     {
17961     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
17962       sz = 1;
17963       op = 1;
17964       break;
17965     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17966       sz = 0;
17967       op = 1;
17968       break;
17969     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
17970       sz = 0;
17971       op = 1;
17972       break;
17973     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
17974       sz = 1;
17975       op = 0;
17976       break;
17977     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17978       sz = 0;
17979       op = 0;
17980       break;
17981     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
17982       sz = 0;
17983       op = 0;
17984       break;
17985     default:
17986       first_error (_("invalid instruction shape"));
17987       return;
17988     }
17989
17990   switch (mode)
17991     {
17992     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
17993     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
17994     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
17995     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
17996     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
17997     }
17998
17999   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
18000   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
18001   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
18002   inst.instruction |= sz << 8;
18003
18004   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
18005   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
18006       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
18007     do_scalar_fp16_v82_encode ();
18008   inst.instruction |= op << 7;
18009   inst.instruction |= rm << 16;
18010   inst.instruction |= 0xf0000000;
18011   inst.is_neon = TRUE;
18012 }
18013
18014 static void
18015 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
18016 {
18017   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
18018                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
18019                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
18020                                           NS_NULL);
18021   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
18022
18023   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
18024     return;
18025
18026   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
18027   if (mode == neon_cvt_mode_z
18028       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
18029       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
18030           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18031           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
18032           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
18033           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
18034           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
18035       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
18036     {
18037       do_vfp_nsyn_cvtz ();
18038       return;
18039     }
18040
18041   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
18042   if (mode == neon_cvt_mode_z
18043       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
18044       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
18045           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
18046       && (rs == NS_FH))
18047     {
18048       do_vfp_nsyn_cvtz ();
18049       do_scalar_fp16_v82_encode ();
18050       return;
18051     }
18052
18053   /* VFP rather than Neon conversions.  */
18054   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
18055     {
18056       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
18057         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
18058       else
18059         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
18060
18061       return;
18062     }
18063
18064   switch (rs)
18065     {
18066     case NS_QQI:
18067       if (mode == neon_cvt_mode_z
18068           && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
18069               || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
18070               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
18071               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18072               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
18073               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
18074               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
18075               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
18076         {
18077           if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18078             return;
18079         }
18080       else if (mode == neon_cvt_mode_n)
18081         {
18082           /* We are dealing with vcvt with the 'ne' condition.  */
18083           inst.cond = 0x1;
18084           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
18085           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
18086           return;
18087         }
18088       /* fall through.  */
18089     case NS_DDI:
18090       {
18091         unsigned immbits;
18092         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
18093                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
18094
18095         if ((rs != NS_QQI || !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
18096             && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18097             return;
18098
18099         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
18100           {
18101             constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0,
18102                         _("immediate value out of range"));
18103             switch (flavour)
18104               {
18105                 case neon_cvt_flavour_f16_s16:
18106                 case neon_cvt_flavour_f16_u16:
18107                 case neon_cvt_flavour_s16_f16:
18108                 case neon_cvt_flavour_u16_f16:
18109                   constraint (inst.operands[2].imm > 16,
18110                               _("immediate value out of range"));
18111                   break;
18112                 case neon_cvt_flavour_f32_u32:
18113                 case neon_cvt_flavour_f32_s32:
18114                 case neon_cvt_flavour_s32_f32:
18115                 case neon_cvt_flavour_u32_f32:
18116                   constraint (inst.operands[2].imm > 32,
18117                               _("immediate value out of range"));
18118                   break;
18119                 default:
18120                   inst.error = BAD_FPU;
18121                   return;
18122               }
18123           }
18124
18125         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
18126            integer conversion.  */
18127         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
18128           goto int_encode;
18129         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
18130         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
18131           inst.instruction |= enctab[flavour];
18132         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18133         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18134         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18135         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18136         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18137         inst.instruction |= 1 << 21;
18138         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
18139           {
18140             inst.instruction |= 1 << 21;
18141             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
18142             inst.instruction |= immbits << 16;
18143           }
18144         else
18145           {
18146             inst.instruction |= 3 << 20;
18147             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
18148             inst.instruction |= immbits << 16;
18149             inst.instruction &= ~(1 << 9);
18150           }
18151
18152         neon_dp_fixup (&inst);
18153       }
18154       break;
18155
18156     case NS_QQ:
18157       if ((mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
18158            || mode == neon_cvt_mode_m || mode == neon_cvt_mode_p)
18159           && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
18160               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18161               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
18162               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
18163         {
18164           if (check_simd_pred_availability (1,
18165                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
18166             return;
18167         }
18168       else if (mode == neon_cvt_mode_z
18169                && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
18170                    || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
18171                    || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
18172                    || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18173                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
18174                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
18175                    || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
18176                    || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
18177         {
18178           if (check_simd_pred_availability (1,
18179                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18180             return;
18181         }
18182       /* fall through.  */
18183     case NS_DD:
18184       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
18185         {
18186
18187           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
18188           if (check_simd_pred_availability (1,
18189                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
18190             return;
18191
18192           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18193           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18194           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18195           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18196           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18197           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18198                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
18199           inst.instruction |= mode << 8;
18200           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
18201               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
18202             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
18203             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
18204
18205           if (thumb_mode)
18206             inst.instruction |= 0xfc000000;
18207           else
18208             inst.instruction |= 0xf0000000;
18209         }
18210       else
18211         {
18212     int_encode:
18213           {
18214             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
18215                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
18216
18217             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18218
18219           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
18220             {
18221               if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18222                 return;
18223             }
18224
18225             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
18226               inst.instruction |= enctab[flavour];
18227
18228             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18229             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18230             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18231             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18232             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18233             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
18234                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
18235               /* Half precision.  */
18236               inst.instruction |= 1 << 18;
18237             else
18238               inst.instruction |= 2 << 18;
18239
18240             neon_dp_fixup (&inst);
18241           }
18242         }
18243       break;
18244
18245     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
18246     case NS_QD:
18247     case NS_DQ:
18248       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18249         return;
18250
18251       if ((rs == NS_DQ)
18252           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
18253           {
18254             as_bad (_("operand size must match register width"));
18255             break;
18256           }
18257
18258       if ((rs == NS_QD)
18259           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
18260           {
18261             as_bad (_("operand size must match register width"));
18262             break;
18263           }
18264
18265       if (rs == NS_DQ)
18266         inst.instruction = 0x3b60600;
18267       else
18268         inst.instruction = 0x3b60700;
18269
18270       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18271       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18272       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18273       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18274       neon_dp_fixup (&inst);
18275       break;
18276
18277     default:
18278       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
18279       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
18280         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
18281       else
18282         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
18283     }
18284 }
18285
18286 static void
18287 do_neon_cvtr (void)
18288 {
18289   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
18290 }
18291
18292 static void
18293 do_neon_cvt (void)
18294 {
18295   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
18296 }
18297
18298 static void
18299 do_neon_cvta (void)
18300 {
18301   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
18302 }
18303
18304 static void
18305 do_neon_cvtn (void)
18306 {
18307   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
18308 }
18309
18310 static void
18311 do_neon_cvtp (void)
18312 {
18313   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
18314 }
18315
18316 static void
18317 do_neon_cvtm (void)
18318 {
18319   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
18320 }
18321
18322 static void
18323 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
18324 {
18325   if (is_double)
18326     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
18327
18328   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
18329                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
18330   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
18331                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
18332   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
18333   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
18334   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
18335   do_vfp_cond_or_thumb ();
18336 }
18337
18338 static void
18339 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
18340 {
18341   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
18342                                           NS_DF, NS_DH, NS_QQ, NS_QQI, NS_NULL);
18343
18344   if (rs == NS_NULL)
18345     return;
18346   else if (rs == NS_QQ || rs == NS_QQI)
18347     {
18348       int single_to_half = 0;
18349       if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH))
18350         return;
18351
18352       enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
18353
18354       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18355           && (flavour ==  neon_cvt_flavour_u16_f16
18356               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s16_f16
18357               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_s16
18358               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_u16
18359               || flavour ==  neon_cvt_flavour_u32_f32
18360               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s32_f32
18361               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_s32
18362               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_u32))
18363         {
18364           inst.cond = 0xf;
18365           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
18366           set_pred_insn_type (INSIDE_VPT_INSN);
18367           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
18368           return;
18369         }
18370       else if (rs == NS_QQ && flavour == neon_cvt_flavour_f32_f16)
18371         single_to_half = 1;
18372       else if (rs == NS_QQ && flavour != neon_cvt_flavour_f16_f32)
18373         {
18374           first_error (BAD_FPU);
18375           return;
18376         }
18377
18378       inst.instruction = 0xee3f0e01;
18379       inst.instruction |= single_to_half << 28;
18380       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18381       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 13;
18382       inst.instruction |= t << 12;
18383       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18384       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 1;
18385       inst.is_neon = 1;
18386     }
18387   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
18388     {
18389       inst.error = NULL;
18390       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
18391     }
18392   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18393     {
18394       inst.error = NULL;
18395       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
18396     }
18397   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
18398     {
18399       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18400          don't work for SP only targets.  */
18401       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18402                   _(BAD_FPU));
18403
18404       inst.error = NULL;
18405       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
18406     }
18407   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18408     {
18409       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18410          don't work for SP only targets.  */
18411       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18412                   _(BAD_FPU));
18413
18414       inst.error = NULL;
18415       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
18416     }
18417   else
18418     return;
18419 }
18420
18421 static void
18422 do_neon_cvtb (void)
18423 {
18424   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
18425 }
18426
18427
18428 static void
18429 do_neon_cvtt (void)
18430 {
18431   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
18432 }
18433
18434 static void
18435 neon_move_immediate (void)
18436 {
18437   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
18438   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18439     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
18440   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
18441   int op, cmode, float_p;
18442
18443   constraint (et.type == NT_invtype,
18444               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
18445
18446   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
18447   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
18448
18449   immlo = inst.operands[1].imm;
18450   if (inst.operands[1].regisimm)
18451     immhi = inst.operands[1].reg;
18452
18453   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
18454               _("immediate has bits set outside the operand size"));
18455
18456   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
18457
18458   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
18459                                         et.size, et.type)) == FAIL)
18460     {
18461       /* Invert relevant bits only.  */
18462       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
18463       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
18464          with one or the other; those cases are caught by
18465          neon_cmode_for_move_imm.  */
18466       op = !op;
18467       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
18468                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
18469         {
18470           first_error (_("immediate out of range"));
18471           return;
18472         }
18473     }
18474
18475   inst.instruction &= ~(1 << 5);
18476   inst.instruction |= op << 5;
18477
18478   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18479   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18480   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18481   inst.instruction |= cmode << 8;
18482
18483   neon_write_immbits (immbits);
18484 }
18485
18486 static void
18487 do_neon_mvn (void)
18488 {
18489   if (inst.operands[1].isreg)
18490     {
18491       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18492
18493       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18494       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18495       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18496       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18497       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18498       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18499     }
18500   else
18501     {
18502       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
18503       neon_move_immediate ();
18504     }
18505
18506   neon_dp_fixup (&inst);
18507 }
18508
18509 /* Encode instructions of form:
18510
18511   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
18512   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
18513
18514 static void
18515 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
18516 {
18517   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18518   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18519   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18520   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18521   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18522   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18523   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
18524   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
18525
18526   neon_dp_fixup (&inst);
18527 }
18528
18529 static void
18530 do_neon_dyadic_long (void)
18531 {
18532   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
18533   if (rs == NS_QDD)
18534     {
18535       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18536         return;
18537
18538       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18539       /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
18540       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18541         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18542       neon_mixed_length (et, et.size);
18543     }
18544   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18545            && (inst.cond == 0xf || inst.cond == 0x10))
18546     {
18547       /* If parsing for MVE, vaddl/vsubl/vabdl{e,t} can only be vadd/vsub/vabd
18548          in an IT block with le/lt conditions.  */
18549
18550       if (inst.cond == 0xf)
18551         inst.cond = 0xb;
18552       else if (inst.cond == 0x10)
18553         inst.cond = 0xd;
18554
18555       inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18556
18557       if (inst.instruction == N_MNEM_vaddl)
18558         {
18559           inst.instruction = N_MNEM_vadd;
18560           do_neon_addsub_if_i ();
18561         }
18562       else if (inst.instruction == N_MNEM_vsubl)
18563         {
18564           inst.instruction = N_MNEM_vsub;
18565           do_neon_addsub_if_i ();
18566         }
18567       else if (inst.instruction == N_MNEM_vabdl)
18568         {
18569           inst.instruction = N_MNEM_vabd;
18570           do_neon_dyadic_if_su ();
18571         }
18572     }
18573   else
18574     first_error (BAD_FPU);
18575 }
18576
18577 static void
18578 do_neon_abal (void)
18579 {
18580   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18581     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18582   neon_mixed_length (et, et.size);
18583 }
18584
18585 static void
18586 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
18587 {
18588   if (inst.operands[2].isscalar)
18589     {
18590       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
18591         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
18592       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18593       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
18594     }
18595   else
18596     {
18597       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18598         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
18599       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18600       neon_mixed_length (et, et.size);
18601     }
18602 }
18603
18604 static void
18605 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
18606 {
18607   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
18608 }
18609
18610 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
18611    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
18612
18613 static unsigned
18614 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
18615 {
18616   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
18617   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
18618
18619   if (quad_p)
18620     {
18621       if (regno > 7 || elno > 3)
18622         goto bad_scalar;
18623
18624       return ((regno & 0x7)
18625               | ((elno & 0x1) << 3)
18626               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
18627     }
18628   else
18629     {
18630       if (regno > 15 || elno > 1)
18631         goto bad_scalar;
18632
18633       return (((regno & 0x1) << 5)
18634               | ((regno >> 1) & 0x7)
18635               | ((elno & 0x1) << 3));
18636     }
18637
18638 bad_scalar:
18639   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
18640   return 0;
18641 }
18642
18643 static void
18644 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
18645 {
18646   enum neon_shape rs;
18647   int high8;
18648   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
18649      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
18650      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
18651      0x2.  */
18652   int size = -1;
18653
18654   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18655     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
18656                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
18657
18658   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
18659               _(BAD_FP16));
18660
18661   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
18662               _(BAD_FPU));
18663
18664   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
18665      be a scalar index register.  */
18666   if (inst.operands[2].isscalar)
18667     {
18668       high8 = 0xfe000000;
18669       if (subtype)
18670         size = 16;
18671       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
18672     }
18673   else
18674     {
18675       high8 = 0xfc000000;
18676       size = 32;
18677       if (subtype)
18678         inst.instruction |= (0x1 << 23);
18679       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
18680     }
18681
18682   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
18683
18684   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
18685      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
18686      so we simply pass -1 as size.  */
18687   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
18688   neon_three_same (quad_p, 0, size);
18689
18690   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
18691   inst.instruction &= 0x00ffffff;
18692   inst.instruction |= high8;
18693
18694 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
18695 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
18696   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
18697      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
18698      operand.  */
18699   if (inst.operands[2].isscalar)
18700     {
18701       unsigned rm
18702         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
18703       inst.instruction &= 0xffffffd0;
18704       inst.instruction |= rm;
18705
18706       if (!quad_p)
18707         {
18708           /* Redo Rn as well.  */
18709           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
18710           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18711           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18712         }
18713     }
18714   else if (!quad_p)
18715     {
18716       /* Redo Rn and Rm.  */
18717       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
18718       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18719       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18720       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
18721       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18722     }
18723 }
18724
18725 static void
18726 do_neon_vfmal (void)
18727 {
18728   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
18729 }
18730
18731 static void
18732 do_neon_vfmsl (void)
18733 {
18734   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
18735 }
18736
18737 static void
18738 do_neon_dyadic_wide (void)
18739 {
18740   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
18741     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
18742   neon_mixed_length (et, et.size);
18743 }
18744
18745 static void
18746 do_neon_dyadic_narrow (void)
18747 {
18748   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18749     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
18750   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
18751      so force the operand type to integer.  */
18752   et.type = NT_integer;
18753   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
18754 }
18755
18756 static void
18757 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
18758 {
18759   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
18760 }
18761
18762 static void
18763 do_neon_vmull (void)
18764 {
18765   if (inst.operands[2].isscalar)
18766     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
18767   else
18768     {
18769       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18770         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
18771
18772       if (et.type == NT_poly)
18773         NEON_ENCODE (POLY, inst);
18774       else
18775         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18776
18777       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
18778          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
18779          obviously, as 0b10).  */
18780       if (et.size == 64)
18781         {
18782           /* Check we're on the correct architecture.  */
18783           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
18784             inst.error =
18785               _("Instruction form not available on this architecture.");
18786
18787           et.size = 32;
18788         }
18789
18790       neon_mixed_length (et, et.size);
18791     }
18792 }
18793
18794 static void
18795 do_neon_ext (void)
18796 {
18797   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
18798   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
18799     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
18800   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
18801
18802   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
18803               _("shift out of range"));
18804   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18805   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18806   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18807   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18808   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18809   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18810   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18811   inst.instruction |= imm << 8;
18812
18813   neon_dp_fixup (&inst);
18814 }
18815
18816 static void
18817 do_neon_rev (void)
18818 {
18819   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18820   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18821     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18822   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
18823   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
18824      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
18825      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
18826   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
18827   gas_assert (elsize != 0);
18828   constraint (et.size >= elsize,
18829               _("elements must be smaller than reversal region"));
18830   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18831 }
18832
18833 static void
18834 do_neon_dup (void)
18835 {
18836   if (inst.operands[1].isscalar)
18837     {
18838       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18839                   BAD_FPU);
18840       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
18841       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18842         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18843       unsigned sizebits = et.size >> 3;
18844       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18845       int logsize = neon_logbits (et.size);
18846       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
18847
18848       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18849         return;
18850
18851       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18852       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18853       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18854       inst.instruction |= LOW4 (dm);
18855       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
18856       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18857       inst.instruction |= x << 17;
18858       inst.instruction |= sizebits << 16;
18859
18860       neon_dp_fixup (&inst);
18861     }
18862   else
18863     {
18864       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
18865       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18866         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18867       if (rs == NS_QR)
18868         {
18869           if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH))
18870             return;
18871         }
18872       else
18873         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18874                     BAD_FPU);
18875
18876       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18877         {
18878           if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18879             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18880           else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18881             as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18882         }
18883
18884       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
18885       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
18886       switch (et.size)
18887         {
18888         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
18889         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
18890         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
18891         default: break;
18892         }
18893       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
18894       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
18895       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
18896       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
18897       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
18898          variants, except for the condition field.  */
18899       do_vfp_cond_or_thumb ();
18900     }
18901 }
18902
18903 static void
18904 do_mve_mov (int toQ)
18905 {
18906   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18907     return;
18908   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18909     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
18910
18911   unsigned Rt = 0, Rt2 = 1, Q0 = 2, Q1 = 3;
18912   if (toQ)
18913     {
18914       Q0 = 0;
18915       Q1 = 1;
18916       Rt = 2;
18917       Rt2 = 3;
18918     }
18919
18920   constraint (inst.operands[Q0].reg != inst.operands[Q1].reg + 2,
18921               _("Index one must be [2,3] and index two must be two less than"
18922                 " index one."));
18923   constraint (inst.operands[Rt].reg == inst.operands[Rt2].reg,
18924               _("General purpose registers may not be the same"));
18925   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_SP
18926               || inst.operands[Rt2].reg == REG_SP,
18927               BAD_SP);
18928   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_PC
18929               || inst.operands[Rt2].reg == REG_PC,
18930               BAD_PC);
18931
18932   inst.instruction = 0xec000f00;
18933   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 23;
18934   inst.instruction |= !!toQ << 20;
18935   inst.instruction |= inst.operands[Rt2].reg << 16;
18936   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 13;
18937   inst.instruction |= (inst.operands[Q1].reg % 4) << 4;
18938   inst.instruction |= inst.operands[Rt].reg;
18939 }
18940
18941 static void
18942 do_mve_movn (void)
18943 {
18944   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18945     return;
18946
18947   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18948     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18949   else
18950     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
18951
18952   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_I16 | N_I32
18953                                             | N_KEY);
18954
18955   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18956   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) - 1) << 18;
18957   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18958   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18959   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18960   inst.is_neon = 1;
18961
18962 }
18963
18964 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
18965      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
18966      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
18967    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
18968      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
18969      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
18970    (Immediate loads.)
18971      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
18972    (ARM register to scalar.)
18973      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
18974    (Two ARM registers to vector.)
18975      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
18976    (Scalar to ARM register.)
18977      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
18978    (Vector to two ARM registers.)
18979      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
18980      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
18981    (VFP register moves.)
18982     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
18983     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
18984    (VFP float immediate load.)
18985     12. VMOV <Rd>, <Sm>
18986    (VFP single to ARM reg.)
18987     13. VMOV <Sd>, <Rm>
18988    (ARM reg to VFP single.)
18989     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
18990    (Two ARM regs to two VFP singles.)
18991     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
18992    (Two VFP singles to two ARM regs.)
18993    16. VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>
18994    17. VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>
18995    18. VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>
18996    19. VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>
18997
18998    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
18999    and 3/11 which depend on the operand type too.
19000
19001    All the encoded bits are hardcoded by this function.
19002
19003    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
19004    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
19005
19006    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
19007    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
19008
19009 static void
19010 do_neon_mov (void)
19011 {
19012   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRSS, NS_SSRR, NS_RRFF, NS_FFRR,
19013                                           NS_DRR, NS_RRD, NS_QQ, NS_DD, NS_QI,
19014                                           NS_DI, NS_SR, NS_RS, NS_FF, NS_FI,
19015                                           NS_RF, NS_FR, NS_HR, NS_RH, NS_HI,
19016                                           NS_NULL);
19017   struct neon_type_el et;
19018   const char *ldconst = 0;
19019
19020   switch (rs)
19021     {
19022     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
19023       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
19024       /* It is not an error here if no type is given.  */
19025       inst.error = NULL;
19026       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
19027         {
19028           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
19029           break;
19030         }
19031       /* fall through.  */
19032
19033     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
19034       {
19035         if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
19036           return;
19037         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
19038            value the U bit should have for register->register moves, but
19039            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
19040         inst.instruction = 0x0200110;
19041         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19042         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19043         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19044         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19045         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19046         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19047         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19048
19049         neon_dp_fixup (&inst);
19050       }
19051       break;
19052
19053     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
19054       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
19055       inst.error = NULL;
19056       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
19057         {
19058           /* case 11 (fconstd).  */
19059           ldconst = "fconstd";
19060           goto encode_fconstd;
19061         }
19062       /* fall through.  */
19063
19064     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
19065       if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
19066         return;
19067       inst.instruction = 0x0800010;
19068       neon_move_immediate ();
19069       neon_dp_fixup (&inst);
19070       break;
19071
19072     case NS_SR:  /* case 4.  */
19073       {
19074         unsigned bcdebits = 0;
19075         int logsize;
19076         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
19077         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
19078
19079         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
19080         if (inst.vectype.elems == 0
19081             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
19082             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
19083           {
19084             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
19085             inst.vectype.el[0].size = 32;
19086             inst.vectype.elems = 1;
19087           }
19088
19089         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
19090         logsize = neon_logbits (et.size);
19091
19092         if (et.size != 32)
19093           {
19094             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
19095                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
19096               return;
19097           }
19098         else
19099           {
19100             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
19101                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19102                         _(BAD_FPU));
19103           }
19104
19105         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19106           {
19107             if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
19108               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
19109             else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
19110               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
19111           }
19112         unsigned size = inst.operands[0].isscalar == 1 ? 64 : 128;
19113
19114         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
19115         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
19116
19117
19118         switch (et.size)
19119           {
19120           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
19121           case 16: bcdebits = 0x1; break;
19122           case 32: bcdebits = 0x0; break;
19123           default: ;
19124           }
19125
19126         bcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
19127
19128         inst.instruction = 0xe000b10;
19129         do_vfp_cond_or_thumb ();
19130         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
19131         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
19132         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
19133         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
19134         inst.instruction |= ((bcdebits >> 2) & 3) << 21;
19135         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
19136       }
19137       break;
19138
19139     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
19140       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
19141                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19142                   _(BAD_FPU));
19143
19144       inst.instruction = 0xc400b10;
19145       do_vfp_cond_or_thumb ();
19146       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
19147       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
19148       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
19149       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
19150       break;
19151
19152     case NS_RS:  /* case 6.  */
19153       {
19154         unsigned logsize;
19155         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
19156         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
19157         unsigned abcdebits = 0;
19158
19159         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
19160         if (inst.vectype.elems == 0
19161             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
19162             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
19163           {
19164             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
19165             inst.vectype.el[0].size = 32;
19166             inst.vectype.elems = 1;
19167           }
19168
19169         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
19170                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
19171         logsize = neon_logbits (et.size);
19172
19173         if (et.size != 32)
19174           {
19175             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
19176                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC
19177                                         | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
19178               return;
19179           }
19180         else
19181           {
19182             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
19183                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19184                         _(BAD_FPU));
19185           }
19186
19187         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19188           {
19189             if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
19190               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
19191             else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
19192               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
19193           }
19194
19195         unsigned size = inst.operands[1].isscalar == 1 ? 64 : 128;
19196
19197         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
19198         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
19199
19200         switch (et.size)
19201           {
19202           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
19203           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
19204           case 32: abcdebits = 0x00; break;
19205           default: ;
19206           }
19207
19208         abcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
19209         inst.instruction = 0xe100b10;
19210         do_vfp_cond_or_thumb ();
19211         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
19212         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
19213         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
19214         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
19215         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
19216         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
19217       }
19218       break;
19219
19220     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
19221       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
19222                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19223                   _(BAD_FPU));
19224
19225       inst.instruction = 0xc500b10;
19226       do_vfp_cond_or_thumb ();
19227       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
19228       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
19229       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19230       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19231       break;
19232
19233     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
19234       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
19235       break;
19236
19237     case NS_HI:
19238     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
19239       ldconst = "fconsts";
19240     encode_fconstd:
19241       if (!inst.operands[1].immisfloat)
19242         {
19243           unsigned new_imm;
19244           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
19245           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
19246           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
19247           /* But the assembly may have been written to provide an integer
19248              bit pattern that equates to a float, so check that the
19249              conversion has worked.  */
19250           if (is_quarter_float (new_imm))
19251             {
19252               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
19253                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
19254
19255               inst.operands[1].imm = new_imm;
19256               inst.operands[1].immisfloat = 1;
19257             }
19258         }
19259
19260       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
19261         {
19262           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
19263           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
19264
19265           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
19266           if (rs == NS_HI)
19267             do_scalar_fp16_v82_encode ();
19268         }
19269       else
19270         first_error (_("immediate out of range"));
19271       break;
19272
19273     case NS_RH:
19274     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
19275       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
19276       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
19277       if (rs == NS_RH)
19278         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19279       break;
19280
19281     case NS_HR:
19282     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
19283       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
19284       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
19285       if (rs == NS_HR)
19286         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19287       break;
19288
19289     case NS_RRSS:
19290       do_mve_mov (0);
19291       break;
19292     case NS_SSRR:
19293       do_mve_mov (1);
19294       break;
19295
19296     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
19297        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
19298        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
19299        expect.  */
19300     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
19301       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
19302                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19303                   _(BAD_FPU));
19304       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
19305                   _("VFP registers must be adjacent"));
19306       inst.operands[2].imm = 2;
19307       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
19308       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
19309       break;
19310
19311     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
19312       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
19313                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
19314                   _(BAD_FPU));
19315       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
19316                   _("VFP registers must be adjacent"));
19317       inst.operands[1] = inst.operands[2];
19318       inst.operands[2] = inst.operands[3];
19319       inst.operands[0].imm = 2;
19320       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
19321       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
19322       break;
19323
19324     case NS_NULL:
19325       /* neon_select_shape has determined that the instruction
19326          shape is wrong and has already set the error message.  */
19327       break;
19328
19329     default:
19330       abort ();
19331     }
19332 }
19333
19334 static void
19335 do_mve_movl (void)
19336 {
19337   if (!(inst.operands[0].present && inst.operands[0].isquad
19338       && inst.operands[1].present && inst.operands[1].isquad
19339       && !inst.operands[2].present))
19340     {
19341       inst.instruction = 0;
19342       inst.cond = 0xb;
19343       if (thumb_mode)
19344         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_INSN);
19345       do_neon_mov ();
19346       return;
19347     }
19348
19349   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19350     return;
19351
19352   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19353     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
19354
19355   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_S8 | N_U8
19356                                             | N_S16 | N_U16 | N_KEY);
19357
19358   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
19359   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19360   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) + 1) << 19;
19361   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19362   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19363   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19364   inst.is_neon = 1;
19365 }
19366
19367 static void
19368 do_neon_rshift_round_imm (void)
19369 {
19370   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
19371   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
19372   int imm = inst.operands[2].imm;
19373
19374   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
19375   if (imm == 0)
19376     {
19377       inst.operands[2].present = 0;
19378       do_neon_mov ();
19379       return;
19380     }
19381
19382   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
19383               _("immediate out of range for shift"));
19384   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
19385                   et.size - imm);
19386 }
19387
19388 static void
19389 do_neon_movhf (void)
19390 {
19391   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
19392   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
19393
19394   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19395     {
19396       if (thumb_mode)
19397         {
19398           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
19399                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
19400         }
19401       else
19402         {
19403           inst.error = BAD_COND;
19404           return;
19405         }
19406     }
19407
19408   do_vfp_sp_monadic ();
19409
19410   inst.is_neon = 1;
19411   inst.instruction |= 0xf0000000;
19412 }
19413
19414 static void
19415 do_neon_movl (void)
19416 {
19417   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
19418     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
19419   unsigned sizebits = et.size >> 3;
19420   inst.instruction |= sizebits << 19;
19421   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
19422 }
19423
19424 static void
19425 do_neon_trn (void)
19426 {
19427   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19428   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19429     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19430   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
19431   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19432 }
19433
19434 static void
19435 do_neon_zip_uzp (void)
19436 {
19437   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19438   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19439     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19440   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
19441     {
19442       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
19443       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
19444       do_neon_trn ();
19445       return;
19446     }
19447   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19448 }
19449
19450 static void
19451 do_neon_sat_abs_neg (void)
19452 {
19453   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19454   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19455     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19456   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19457 }
19458
19459 static void
19460 do_neon_pair_long (void)
19461 {
19462   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19463   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
19464   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
19465   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
19466   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19467 }
19468
19469 static void
19470 do_neon_recip_est (void)
19471 {
19472   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19473   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19474     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
19475   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
19476   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19477 }
19478
19479 static void
19480 do_neon_cls (void)
19481 {
19482   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19483     return;
19484
19485   enum neon_shape rs;
19486   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19487    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19488   else
19489    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19490
19491   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19492     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19493   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19494 }
19495
19496 static void
19497 do_neon_clz (void)
19498 {
19499   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19500     return;
19501
19502   enum neon_shape rs;
19503   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19504    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19505   else
19506    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19507
19508   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19509     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
19510   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19511 }
19512
19513 static void
19514 do_neon_cnt (void)
19515 {
19516   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19517   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19518     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
19519   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19520 }
19521
19522 static void
19523 do_neon_swp (void)
19524 {
19525   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19526   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
19527 }
19528
19529 static void
19530 do_neon_tbl_tbx (void)
19531 {
19532   unsigned listlenbits;
19533   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
19534
19535   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
19536     {
19537       first_error (_("bad list length for table lookup"));
19538       return;
19539     }
19540
19541   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
19542   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19543   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19544   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19545   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19546   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19547   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19548   inst.instruction |= listlenbits << 8;
19549
19550   neon_dp_fixup (&inst);
19551 }
19552
19553 static void
19554 do_neon_ldm_stm (void)
19555 {
19556   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
19557   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
19558   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
19559
19560   if (inst.operands[1].issingle)
19561     {
19562       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
19563       return;
19564     }
19565
19566   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
19567               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
19568
19569   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
19570               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
19571                 "registers"));
19572
19573   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
19574   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
19575   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
19576   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
19577
19578   inst.instruction |= offsetbits;
19579
19580   do_vfp_cond_or_thumb ();
19581 }
19582
19583 static void
19584 do_neon_ldr_str (void)
19585 {
19586   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
19587
19588   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
19589      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
19590   if (!is_ldr
19591       && inst.operands[1].reg == REG_PC
19592       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
19593     {
19594       if (thumb_mode)
19595         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19596       else if (warn_on_deprecated)
19597         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
19598     }
19599
19600   if (inst.operands[0].issingle)
19601     {
19602       if (is_ldr)
19603         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
19604       else
19605         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
19606
19607       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
19608       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
19609         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19610     }
19611   else
19612     {
19613       if (is_ldr)
19614         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
19615       else
19616         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
19617     }
19618 }
19619
19620 static void
19621 do_t_vldr_vstr_sysreg (void)
19622 {
19623   int fp_vldr_bitno = 20, sysreg_vldr_bitno = 20;
19624   bfd_boolean is_vldr = ((inst.instruction & (1 << fp_vldr_bitno)) != 0);
19625
19626   /* Use of PC is UNPREDICTABLE.  */
19627   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
19628     inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19629
19630   if (inst.operands[1].immisreg)
19631     inst.error = _("instruction does not accept register index");
19632
19633   if (!inst.operands[1].isreg)
19634     inst.error = _("instruction does not accept PC-relative addressing");
19635
19636   if (abs (inst.operands[1].imm) >= (1 << 7))
19637     inst.error = _("immediate value out of range");
19638
19639   inst.instruction = 0xec000f80;
19640   if (is_vldr)
19641     inst.instruction |= 1 << sysreg_vldr_bitno;
19642   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM);
19643   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x7) << 13;
19644   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x8) << 19;
19645 }
19646
19647 static void
19648 do_vldr_vstr (void)
19649 {
19650   bfd_boolean sysreg_op = !inst.operands[0].isreg;
19651
19652   /* VLDR/VSTR (System Register).  */
19653   if (sysreg_op)
19654     {
19655       if (!mark_feature_used (&arm_ext_v8_1m_main))
19656         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19657
19658       do_t_vldr_vstr_sysreg ();
19659     }
19660   /* VLDR/VSTR.  */
19661   else
19662     {
19663       if (!mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_v1xd))
19664         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19665       do_neon_ldr_str ();
19666     }
19667 }
19668
19669 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
19670    instructions.  */
19671
19672 static void
19673 do_neon_ld_st_interleave (void)
19674 {
19675   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
19676                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
19677   unsigned alignbits = 0;
19678   unsigned idx;
19679   /* The bits in this table go:
19680      0: register stride of one (0) or two (1)
19681      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
19682      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
19683      We use -1 for invalid entries.  */
19684   const int typetable[] =
19685     {
19686       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
19687        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
19688        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
19689        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
19690     };
19691   int typebits;
19692
19693   if (et.type == NT_invtype)
19694     return;
19695
19696   if (inst.operands[1].immisalign)
19697     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
19698       {
19699       case 64: alignbits = 1; break;
19700       case 128:
19701         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
19702             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19703           goto bad_alignment;
19704         alignbits = 2;
19705         break;
19706       case 256:
19707         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19708           goto bad_alignment;
19709         alignbits = 3;
19710         break;
19711       default:
19712       bad_alignment:
19713         first_error (_("bad alignment"));
19714         return;
19715       }
19716
19717   inst.instruction |= alignbits << 4;
19718   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19719
19720   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
19721      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
19722      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
19723      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
19724      list style, then stick it back.  */
19725   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
19726         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
19727
19728   typebits = typetable[idx];
19729
19730   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
19731   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
19732               BAD_EL_TYPE);
19733
19734   inst.instruction &= ~0xf00;
19735   inst.instruction |= typebits << 8;
19736 }
19737
19738 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
19739    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
19740    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
19741    values, terminated with -1.  */
19742
19743 static int
19744 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
19745 {
19746   va_list ap;
19747   int result = FAIL, thissize, thisalign;
19748
19749   if (!inst.operands[1].immisalign)
19750     {
19751       *do_alignment = 0;
19752       return SUCCESS;
19753     }
19754
19755   va_start (ap, do_alignment);
19756
19757   do
19758     {
19759       thissize = va_arg (ap, int);
19760       if (thissize == -1)
19761         break;
19762       thisalign = va_arg (ap, int);
19763
19764       if (size == thissize && align == thisalign)
19765         result = SUCCESS;
19766     }
19767   while (result != SUCCESS);
19768
19769   va_end (ap);
19770
19771   if (result == SUCCESS)
19772     *do_alignment = 1;
19773   else
19774     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
19775
19776   return result;
19777 }
19778
19779 static void
19780 do_neon_ld_st_lane (void)
19781 {
19782   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19783   int align_good, do_alignment = 0;
19784   int logsize = neon_logbits (et.size);
19785   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19786   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
19787   int max_el = 64 / et.size;
19788
19789   if (et.type == NT_invtype)
19790     return;
19791
19792   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
19793               _("bad list length"));
19794   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
19795               _("scalar index out of range"));
19796   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
19797               && et.size == 8,
19798               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
19799
19800   switch (n)
19801     {
19802     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
19803       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
19804                                        32, 32, -1);
19805       if (align_good == FAIL)
19806         return;
19807       if (do_alignment)
19808         {
19809           unsigned alignbits = 0;
19810           switch (et.size)
19811             {
19812             case 16: alignbits = 0x1; break;
19813             case 32: alignbits = 0x3; break;
19814             default: ;
19815             }
19816           inst.instruction |= alignbits << 4;
19817         }
19818       break;
19819
19820     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
19821       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
19822                       16, 32, 32, 64, -1);
19823       if (align_good == FAIL)
19824         return;
19825       if (do_alignment)
19826         inst.instruction |= 1 << 4;
19827       break;
19828
19829     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
19830       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19831                   _("can't use alignment with this instruction"));
19832       break;
19833
19834     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
19835       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19836                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19837       if (align_good == FAIL)
19838         return;
19839       if (do_alignment)
19840         {
19841           unsigned alignbits = 0;
19842           switch (et.size)
19843             {
19844             case 8:  alignbits = 0x1; break;
19845             case 16: alignbits = 0x1; break;
19846             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
19847             default: ;
19848             }
19849           inst.instruction |= alignbits << 4;
19850         }
19851       break;
19852
19853     default: ;
19854     }
19855
19856   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
19857   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19858     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
19859
19860   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
19861   inst.instruction |= logsize << 10;
19862 }
19863
19864 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
19865
19866 static void
19867 do_neon_ld_dup (void)
19868 {
19869   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19870   int align_good, do_alignment = 0;
19871
19872   if (et.type == NT_invtype)
19873     return;
19874
19875   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
19876     {
19877     case 0:  /* VLD1.  */
19878       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
19879       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19880                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
19881       if (align_good == FAIL)
19882         return;
19883       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
19884         {
19885         case 1: break;
19886         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
19887         default: first_error (_("bad list length")); return;
19888         }
19889       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19890       break;
19891
19892     case 1:  /* VLD2.  */
19893       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19894                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
19895                                        -1);
19896       if (align_good == FAIL)
19897         return;
19898       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
19899                   _("bad list length"));
19900       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19901         inst.instruction |= 1 << 5;
19902       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19903       break;
19904
19905     case 2:  /* VLD3.  */
19906       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19907                   _("can't use alignment with this instruction"));
19908       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
19909                   _("bad list length"));
19910       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19911         inst.instruction |= 1 << 5;
19912       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19913       break;
19914
19915     case 3:  /* VLD4.  */
19916       {
19917         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19918         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19919                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19920         if (align_good == FAIL)
19921           return;
19922         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
19923                     _("bad list length"));
19924         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19925           inst.instruction |= 1 << 5;
19926         if (et.size == 32 && align == 128)
19927           inst.instruction |= 0x3 << 6;
19928         else
19929           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19930       }
19931       break;
19932
19933     default: ;
19934     }
19935
19936   inst.instruction |= do_alignment << 4;
19937 }
19938
19939 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
19940    apart from bits [11:4].  */
19941
19942 static void
19943 do_neon_ldx_stx (void)
19944 {
19945   if (inst.operands[1].isreg)
19946     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
19947
19948   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
19949     {
19950     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
19951       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
19952       do_neon_ld_st_interleave ();
19953       break;
19954
19955     case NEON_ALL_LANES:
19956       NEON_ENCODE (DUP, inst);
19957       if (inst.instruction == N_INV)
19958         {
19959           first_error ("only loads support such operands");
19960           break;
19961         }
19962       do_neon_ld_dup ();
19963       break;
19964
19965     default:
19966       NEON_ENCODE (LANE, inst);
19967       do_neon_ld_st_lane ();
19968     }
19969
19970   /* L bit comes from bit mask.  */
19971   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19972   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19973   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
19974
19975   if (inst.operands[1].postind)
19976     {
19977       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
19978       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
19979                   _("post-index must be a register"));
19980       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
19981                   _("bad register for post-index"));
19982       inst.instruction |= postreg;
19983     }
19984   else
19985     {
19986       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
19987       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
19988                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
19989                   BAD_ADDR_MODE);
19990
19991       if (inst.operands[1].writeback)
19992         {
19993           inst.instruction |= 0xd;
19994         }
19995       else
19996         inst.instruction |= 0xf;
19997     }
19998
19999   if (thumb_mode)
20000     inst.instruction |= 0xf9000000;
20001   else
20002     inst.instruction |= 0xf4000000;
20003 }
20004
20005 /* FP v8.  */
20006 static void
20007 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
20008 {
20009   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
20010      D register operands.  */
20011   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
20012     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
20013                 _(BAD_FPU));
20014
20015   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
20016
20017   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
20018     {
20019       do_vfp_sp_dyadic ();
20020
20021       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
20022       if (rs == NS_HHH)
20023         do_scalar_fp16_v82_encode ();
20024     }
20025   else
20026     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
20027
20028   if (rs == NS_DDD)
20029     inst.instruction |= 0x100;
20030
20031   inst.instruction |= 0xf0000000;
20032 }
20033
20034 static void
20035 do_vsel (void)
20036 {
20037   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20038
20039   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
20040     first_error (_("invalid instruction shape"));
20041 }
20042
20043 static void
20044 do_vmaxnm (void)
20045 {
20046   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20047     set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20048
20049   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
20050     return;
20051
20052   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
20053     return;
20054
20055   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
20056 }
20057
20058 static void
20059 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
20060 {
20061   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
20062   struct neon_type_el et;
20063
20064   if (rs == NS_NULL)
20065     return;
20066
20067   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
20068      D register operands.  */
20069   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
20070     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
20071                 _(BAD_FPU));
20072
20073   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
20074                         | N_VFP);
20075   if (et.type != NT_invtype)
20076     {
20077       /* VFP encodings.  */
20078       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
20079           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
20080         set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20081
20082       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
20083       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
20084         do_vfp_sp_monadic ();
20085       else
20086         do_vfp_dp_rd_rm ();
20087
20088       switch (mode)
20089         {
20090         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
20091         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
20092         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
20093         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
20094         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
20095         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
20096         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
20097         default: abort ();
20098         }
20099
20100       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
20101       do_vfp_cond_or_thumb ();
20102
20103       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
20104       if (rs == NS_HH)
20105       do_scalar_fp16_v82_encode ();
20106     }
20107   else
20108     {
20109       /* Neon encodings (or something broken...).  */
20110       inst.error = NULL;
20111       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
20112
20113       if (et.type == NT_invtype)
20114         return;
20115
20116       set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20117       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
20118
20119       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
20120         return;
20121
20122       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20123       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20124       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
20125       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
20126       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
20127       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
20128       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
20129                           | neon_logbits (et.size) << 18);
20130
20131       switch (mode)
20132         {
20133         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
20134         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
20135         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
20136         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
20137         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
20138         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
20139         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
20140         default: abort ();
20141         }
20142
20143       if (thumb_mode)
20144         inst.instruction |= 0xfc000000;
20145       else
20146         inst.instruction |= 0xf0000000;
20147     }
20148 }
20149
20150 static void
20151 do_vrintx (void)
20152 {
20153   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
20154 }
20155
20156 static void
20157 do_vrintz (void)
20158 {
20159   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
20160 }
20161
20162 static void
20163 do_vrintr (void)
20164 {
20165   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
20166 }
20167
20168 static void
20169 do_vrinta (void)
20170 {
20171   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
20172 }
20173
20174 static void
20175 do_vrintn (void)
20176 {
20177   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
20178 }
20179
20180 static void
20181 do_vrintp (void)
20182 {
20183   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
20184 }
20185
20186 static void
20187 do_vrintm (void)
20188 {
20189   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
20190 }
20191
20192 static unsigned
20193 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
20194 {
20195   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
20196   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
20197
20198   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
20199     return regno | (elno << 4);
20200   else if (elsize == 32 && elno == 0)
20201     return regno;
20202
20203   first_error (_("scalar out of range"));
20204   return 0;
20205 }
20206
20207 static void
20208 do_vcmla (void)
20209 {
20210   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext)
20211               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
20212                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
20213   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
20214               _("expression too complex"));
20215   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20216   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
20217               _("immediate out of range"));
20218   rot /= 90;
20219
20220   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH8 | NEON_CHECK_CC))
20221     return;
20222
20223   if (inst.operands[2].isscalar)
20224     {
20225       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
20226         first_error (_("invalid instruction shape"));
20227       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
20228       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
20229                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
20230       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
20231       inst.is_neon = 1;
20232       inst.instruction = 0xfe000800;
20233       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20234       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20235       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
20236       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
20237       inst.instruction |= LOW4 (m);
20238       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
20239       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
20240       inst.instruction |= rot << 20;
20241       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
20242     }
20243   else
20244     {
20245       enum neon_shape rs;
20246       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
20247         rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
20248       else
20249         rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
20250
20251       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
20252                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
20253       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext) && size == 32
20254           && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
20255               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
20256         as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
20257
20258       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
20259       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
20260       inst.instruction |= 0xfc200800;
20261       inst.instruction |= rot << 23;
20262       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
20263     }
20264 }
20265
20266 static void
20267 do_vcadd (void)
20268 {
20269   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
20270               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
20271                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
20272   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
20273               _("expression too complex"));
20274
20275   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20276   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
20277   enum neon_shape rs;
20278   struct neon_type_el et;
20279   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20280     {
20281       rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
20282       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32);
20283     }
20284   else
20285     {
20286       rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
20287       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32 | N_I8
20288                             | N_I16 | N_I32);
20289       if (et.size == 32 && inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg)
20290         as_tsktsk (_("Warning: 32-bit element size and same first and third "
20291                      "operand makes instruction UNPREDICTABLE"));
20292     }
20293
20294   if (et.type == NT_invtype)
20295     return;
20296
20297   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float, NEON_CHECK_ARCH8
20298                                     | NEON_CHECK_CC))
20299     return;
20300
20301   if (et.type == NT_float)
20302     {
20303       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
20304       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
20305       inst.instruction |= 0xfc800800;
20306       inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
20307       inst.instruction |= (et.size == 32) << 20;
20308     }
20309   else
20310     {
20311       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
20312       inst.instruction = 0xfe000f00;
20313       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20314       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
20315       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
20316       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20317       inst.instruction |= (rot == 270) << 12;
20318       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
20319       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
20320       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
20321       inst.is_neon = 1;
20322     }
20323 }
20324
20325 /* Dot Product instructions encoding support.  */
20326
20327 static void
20328 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
20329 {
20330   enum neon_shape rs;
20331   unsigned scalar_oprd2 = 0;
20332   int high8;
20333
20334   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20335     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
20336                "is UNPREDICTABLE"));
20337
20338   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
20339               _(BAD_FPU));
20340
20341   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
20342      operand can be a scalar index register.  */
20343   if (inst.operands[2].isscalar)
20344     {
20345       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
20346       high8 = 0xfe000000;
20347       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
20348     }
20349   else
20350     {
20351       high8 = 0xfc000000;
20352       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
20353     }
20354
20355   if (unsigned_p)
20356     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
20357   else
20358     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
20359
20360   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
20361      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
20362      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
20363   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
20364
20365   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
20366      different NEON three-same encoding.  */
20367   inst.instruction &= 0x00ffffff;
20368   inst.instruction |= high8;
20369   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
20370   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
20371   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
20372      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
20373      the instruction encoding.  */
20374   if (inst.operands[2].isscalar)
20375     {
20376       inst.instruction &= 0xffffffd0;
20377       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
20378       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
20379     }
20380 }
20381
20382 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
20383
20384 static void
20385 do_neon_dotproduct_s (void)
20386 {
20387   return do_neon_dotproduct (0);
20388 }
20389
20390 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
20391
20392 static void
20393 do_neon_dotproduct_u (void)
20394 {
20395   return do_neon_dotproduct (1);
20396 }
20397
20398 /* Crypto v1 instructions.  */
20399 static void
20400 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
20401 {
20402   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20403
20404   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
20405       == NT_invtype)
20406     return;
20407
20408   inst.error = NULL;
20409
20410   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20411   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20412   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20413   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
20414   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
20415   if (op != -1)
20416     inst.instruction |= op << 6;
20417
20418   if (thumb_mode)
20419     inst.instruction |= 0xfc000000;
20420   else
20421     inst.instruction |= 0xf0000000;
20422 }
20423
20424 static void
20425 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
20426 {
20427   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20428
20429   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
20430                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
20431     return;
20432
20433   inst.error = NULL;
20434
20435   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20436   neon_three_same (1, u, 8 << op);
20437 }
20438
20439 static void
20440 do_aese (void)
20441 {
20442   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
20443 }
20444
20445 static void
20446 do_aesd (void)
20447 {
20448   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
20449 }
20450
20451 static void
20452 do_aesmc (void)
20453 {
20454   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
20455 }
20456
20457 static void
20458 do_aesimc (void)
20459 {
20460   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
20461 }
20462
20463 static void
20464 do_sha1c (void)
20465 {
20466   do_crypto_3op_1 (0, 0);
20467 }
20468
20469 static void
20470 do_sha1p (void)
20471 {
20472   do_crypto_3op_1 (0, 1);
20473 }
20474
20475 static void
20476 do_sha1m (void)
20477 {
20478   do_crypto_3op_1 (0, 2);
20479 }
20480
20481 static void
20482 do_sha1su0 (void)
20483 {
20484   do_crypto_3op_1 (0, 3);
20485 }
20486
20487 static void
20488 do_sha256h (void)
20489 {
20490   do_crypto_3op_1 (1, 0);
20491 }
20492
20493 static void
20494 do_sha256h2 (void)
20495 {
20496   do_crypto_3op_1 (1, 1);
20497 }
20498
20499 static void
20500 do_sha256su1 (void)
20501 {
20502   do_crypto_3op_1 (1, 2);
20503 }
20504
20505 static void
20506 do_sha1h (void)
20507 {
20508   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
20509 }
20510
20511 static void
20512 do_sha1su1 (void)
20513 {
20514   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
20515 }
20516
20517 static void
20518 do_sha256su0 (void)
20519 {
20520   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
20521 }
20522
20523 static void
20524 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
20525 {
20526   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
20527   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
20528   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
20529
20530   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20531   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
20532   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
20533   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
20534   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
20535   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
20536
20537   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
20538     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
20539 }
20540
20541 static void
20542 do_crc32b (void)
20543 {
20544   do_crc32_1 (0, 0);
20545 }
20546
20547 static void
20548 do_crc32h (void)
20549 {
20550   do_crc32_1 (0, 1);
20551 }
20552
20553 static void
20554 do_crc32w (void)
20555 {
20556   do_crc32_1 (0, 2);
20557 }
20558
20559 static void
20560 do_crc32cb (void)
20561 {
20562   do_crc32_1 (1, 0);
20563 }
20564
20565 static void
20566 do_crc32ch (void)
20567 {
20568   do_crc32_1 (1, 1);
20569 }
20570
20571 static void
20572 do_crc32cw (void)
20573 {
20574   do_crc32_1 (1, 2);
20575 }
20576
20577 static void
20578 do_vjcvt (void)
20579 {
20580   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
20581               _(BAD_FPU));
20582   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
20583   do_vfp_sp_dp_cvt ();
20584   do_vfp_cond_or_thumb ();
20585 }
20586
20587 \f
20588 /* Overall per-instruction processing.  */
20589
20590 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
20591    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
20592    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
20593    which returns part of an address in a form which will be valid for
20594    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
20595    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
20596
20597 static void
20598 fix_new_arm (fragS *       frag,
20599              int           where,
20600              short int     size,
20601              expressionS * exp,
20602              int           pc_rel,
20603              int           reloc)
20604 {
20605   fixS *           new_fix;
20606
20607   switch (exp->X_op)
20608     {
20609     case O_constant:
20610       if (pc_rel)
20611         {
20612           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
20613              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
20614              generic expression parsing will already have folded out
20615              any use of .set foo/.type foo %function that may have
20616              been used to set type information of the target location,
20617              that's being specified symbolically.  We have to presume
20618              the user knows what they are doing.  */
20619           char name[16 + 8];
20620           symbolS *symbol;
20621
20622           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
20623
20624           symbol = symbol_find_or_make (name);
20625           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
20626           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
20627           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
20628           exp->X_op = O_symbol;
20629           exp->X_add_symbol = symbol;
20630           exp->X_add_number = 0;
20631         }
20632       /* FALLTHROUGH */
20633     case O_symbol:
20634     case O_add:
20635     case O_subtract:
20636       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
20637                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20638       break;
20639
20640     default:
20641       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
20642                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20643       break;
20644     }
20645
20646   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
20647      instruction.  */
20648   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
20649 }
20650
20651 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
20652 static void
20653 output_relax_insn (void)
20654 {
20655   char * to;
20656   symbolS *sym;
20657   int offset;
20658
20659   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
20660      start of the instruction.  */
20661   dwarf2_emit_insn (0);
20662
20663   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
20664     {
20665     case O_symbol:
20666       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
20667       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20668       break;
20669     case O_constant:
20670       sym = NULL;
20671       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20672       break;
20673     default:
20674       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
20675       offset = 0;
20676       break;
20677   }
20678   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
20679                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
20680   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
20681 }
20682
20683 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
20684 static void
20685 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
20686 {
20687   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
20688   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
20689 }
20690
20691 static void
20692 output_inst (const char * str)
20693 {
20694   char * to = NULL;
20695
20696   if (inst.error)
20697     {
20698       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
20699       return;
20700     }
20701   if (inst.relax)
20702     {
20703       output_relax_insn ();
20704       return;
20705     }
20706   if (inst.size == 0)
20707     return;
20708
20709   to = frag_more (inst.size);
20710   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
20711      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
20712      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
20713      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
20714   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
20715
20716   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
20717     {
20718       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
20719       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
20720     }
20721   else if (inst.size > INSN_SIZE)
20722     {
20723       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
20724       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
20725       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
20726     }
20727   else
20728     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
20729
20730   int r;
20731   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
20732     {
20733       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
20734         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
20735                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
20736                      inst.relocs[r].type);
20737     }
20738
20739   dwarf2_emit_insn (inst.size);
20740 }
20741
20742 static char *
20743 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
20744 {
20745   unsigned long instruction = 0xbf00;
20746
20747   mask &= 0xf;
20748   instruction |= mask;
20749   instruction |= cond << 4;
20750
20751   if (to == NULL)
20752     {
20753       to = frag_more (2);
20754 #ifdef OBJ_ELF
20755       dwarf2_emit_insn (2);
20756 #endif
20757     }
20758
20759   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
20760
20761   return to;
20762 }
20763
20764 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
20765 enum opcode_tag
20766 {
20767   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
20768                            The ARM condition field is still 0xE.  */
20769   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
20770                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
20771   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
20772   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a scalar
20773                            conditional suffix, others place 0xF where the
20774                            condition field would be, others take a vector
20775                            conditional suffix.  */
20776   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
20777                            beginning at character index 3.  (In
20778                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
20779   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
20780                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
20781   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
20782                            character index 3, even in unified mode.  Used for
20783                            legacy instructions where suffix and infix forms
20784                            may be ambiguous.  */
20785   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
20786                            suffix or an infix at character index 3.  */
20787   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
20788                            instruction that takes a conditional infix
20789                            at an unusual position.  In unified mode,
20790                            this variant will accept a suffix.  */
20791   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
20792                            are the conditional variants of instructions that
20793                            take conditional infixes in unusual positions.
20794                            The infix appears at character index
20795                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
20796                            in unified mode.  */
20797 };
20798
20799 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
20800    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
20801    beginning of the mnemonic.
20802
20803    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
20804    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
20805    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
20806    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
20807    table, it would have approximately 20,000 entries.
20808
20809    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
20810    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
20811    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
20812    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
20813    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
20814
20815    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
20816    an identifier is:
20817
20818    1. Look up the identifier in the opcode table.
20819       If we find a match, go to step U.
20820
20821    2. Look up the last two characters of the identifier in the
20822       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
20823       characters of the identifier in the opcode table.  If we
20824       find a match, go to step CE.
20825
20826    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
20827       the conditions table.  If we find a match, extract those
20828       characters from the identifier, and look up the remaining
20829       characters in the opcode table.  If we find a match, go
20830       to step CM.
20831
20832    4. Fail.
20833
20834    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
20835       one of the six instructions with its conditional infix in an
20836       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
20837       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
20838       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
20839       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
20840
20841   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20842       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
20843       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
20844       and return the opcode structure.
20845
20846   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20847       should receive a conditional infix after the third character.
20848       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
20849       line of input and proceed as for case CE.  */
20850
20851 static const struct asm_opcode *
20852 opcode_lookup (char **str)
20853 {
20854   char *end, *base;
20855   char *affix;
20856   const struct asm_opcode *opcode;
20857   const struct asm_cond *cond;
20858   char save[2];
20859
20860   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
20861      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
20862   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
20863     if (*end == ' ' || *end == '.')
20864       break;
20865
20866   if (end == base)
20867     return NULL;
20868
20869   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
20870   if (end[0] == '.')
20871     {
20872       int offset = 2;
20873
20874       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
20875          use.  */
20876       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
20877         inst.size_req = 4;
20878       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
20879         inst.size_req = 2;
20880       else
20881         offset = 0;
20882
20883       inst.vectype.elems = 0;
20884
20885       *str = end + offset;
20886
20887       if (end[offset] == '.')
20888         {
20889           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
20890              non-unified ARM syntax mode).  */
20891           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
20892             return NULL;
20893         }
20894       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
20895         return NULL;
20896     }
20897   else
20898     *str = end;
20899
20900   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
20901   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20902                                                     end - base);
20903   if (opcode)
20904     {
20905       /* step U */
20906       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
20907         {
20908           inst.cond = COND_ALWAYS;
20909           return opcode;
20910         }
20911
20912       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
20913         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20914       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
20915       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20916       gas_assert (cond);
20917
20918       inst.cond = cond->value;
20919       return opcode;
20920     }
20921  if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20922    {
20923     /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than a character.
20924      */
20925     if (end - base < 2)
20926       return NULL;
20927      affix = end - 1;
20928      cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_vcond_hsh, affix, 1);
20929      opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20930                                                       affix - base);
20931      /* If this opcode can not be vector predicated then don't accept it with a
20932         vector predication code.  */
20933      if (opcode && !opcode->mayBeVecPred)
20934        opcode = NULL;
20935    }
20936   if (!opcode || !cond)
20937     {
20938       /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
20939          characters.  */
20940       if (end - base < 3)
20941         return NULL;
20942
20943       /* Look for suffixed mnemonic.  */
20944       affix = end - 2;
20945       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20946       opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20947                                                         affix - base);
20948     }
20949
20950   if (opcode && cond)
20951     {
20952       /* step CE */
20953       switch (opcode->tag)
20954         {
20955         case OT_cinfix3_legacy:
20956           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
20957           break;
20958
20959         case OT_cinfix3:
20960         case OT_cinfix3_deprecated:
20961         case OT_odd_infix_unc:
20962           if (!unified_syntax)
20963             return NULL;
20964           /* Fall through.  */
20965
20966         case OT_csuffix:
20967         case OT_csuffixF:
20968         case OT_csuf_or_in3:
20969           inst.cond = cond->value;
20970           return opcode;
20971
20972         case OT_unconditional:
20973         case OT_unconditionalF:
20974           if (thumb_mode)
20975             inst.cond = cond->value;
20976           else
20977             {
20978               /* Delayed diagnostic.  */
20979               inst.error = BAD_COND;
20980               inst.cond = COND_ALWAYS;
20981             }
20982           return opcode;
20983
20984         default:
20985           return NULL;
20986         }
20987     }
20988
20989   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
20990      six characters (five would be a suffix).  */
20991   if (end - base < 6)
20992     return NULL;
20993
20994   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
20995   affix = base + 3;
20996   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20997   if (!cond)
20998     return NULL;
20999
21000   memcpy (save, affix, 2);
21001   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
21002   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
21003                                                     (end - base) - 2);
21004   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
21005   memcpy (affix, save, 2);
21006
21007   if (opcode
21008       && (opcode->tag == OT_cinfix3
21009           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
21010           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
21011           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
21012     {
21013       /* Step CM.  */
21014       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
21015           && (opcode->tag == OT_cinfix3
21016               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
21017         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
21018
21019       inst.cond = cond->value;
21020       return opcode;
21021     }
21022
21023   return NULL;
21024 }
21025
21026 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
21027    virtually open for the new instructions. Eventually,
21028    the mask will be updated by now_pred_add_mask () each time
21029    a new instruction needs to be included in the IT block.
21030    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
21031    The block closure can be requested either from md_assemble (),
21032    a tencode (), or due to a label hook.  */
21033
21034 static void
21035 new_automatic_it_block (int cond)
21036 {
21037   now_pred.state = AUTOMATIC_PRED_BLOCK;
21038   now_pred.mask = 0x18;
21039   now_pred.cc = cond;
21040   now_pred.block_length = 1;
21041   mapping_state (MAP_THUMB);
21042   now_pred.insn = output_it_inst (cond, now_pred.mask, NULL);
21043   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
21044   now_pred.insn_cond = TRUE;
21045 }
21046
21047 /* Close an automatic IT block.
21048    See comments in new_automatic_it_block ().  */
21049
21050 static void
21051 close_automatic_it_block (void)
21052 {
21053   now_pred.mask = 0x10;
21054   now_pred.block_length = 0;
21055 }
21056
21057 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
21058    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
21059
21060 static void
21061 now_pred_add_mask (int cond)
21062 {
21063 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
21064 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
21065                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
21066   const int resulting_bit = (cond & 1);
21067
21068   now_pred.mask &= 0xf;
21069   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
21070                                    resulting_bit,
21071                                   (5 - now_pred.block_length));
21072   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
21073                                    1,
21074                                    ((5 - now_pred.block_length) - 1));
21075   output_it_inst (now_pred.cc, now_pred.mask, now_pred.insn);
21076
21077 #undef CLEAR_BIT
21078 #undef SET_BIT_VALUE
21079 }
21080
21081 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
21082      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
21083      set_pred_insn_type ()              optional, from the tencode functions
21084      set_pred_insn_type_last ()         ditto
21085      in_pred_block ()                   ditto
21086      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
21087      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
21088
21089    Rationale:
21090      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
21091         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
21092         on the inst.condition.
21093      2) During the tencode function, two things may happen:
21094         a) The tencode function overrides the IT insn type by
21095            calling either set_pred_insn_type (type) or
21096            set_pred_insn_type_last ().
21097         b) The tencode function queries the IT block state by
21098            calling in_pred_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
21099
21100         Both set_pred_insn_type and in_pred_block run the internal FSM state
21101         handling function (handle_pred_state), because: a) setting the IT insn
21102         type may incur in an invalid state (exiting the function),
21103         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
21104         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
21105         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
21106         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
21107         has decided what type of instruction this actually it.
21108         Because of this, if set_pred_insn_type and in_pred_block have to be
21109         used, set_pred_insn_type has to be called first.
21110
21111         set_pred_insn_type_last () is a wrapper of set_pred_insn_type (type),
21112         that determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
21113         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
21114         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
21115         the last one, set_pred_insn_type_last () will determine the proper
21116         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
21117         set_pred_insn_type can be called for overriding that logic or
21118         for covering other cases.
21119
21120         Calling handle_pred_state () may not transition the IT block state to
21121         OUTSIDE_PRED_BLOCK immediately, since the (current) state could be
21122         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
21123         be transitioned to OUTSIDE_PRED_BLOCK, a flag is marked to be closed
21124         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
21125
21126         Since in_pred_block () calls the state handling function to get an
21127         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
21128         In that case, inst.error is set.
21129         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
21130         the tencode () routine.
21131
21132      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
21133         any pending state change (if any) that didn't take place in
21134         handle_pred_state () as explained above.  */
21135
21136 static void
21137 it_fsm_pre_encode (void)
21138 {
21139   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
21140     inst.pred_insn_type =  INSIDE_IT_INSN;
21141   else
21142     inst.pred_insn_type = OUTSIDE_PRED_INSN;
21143
21144   now_pred.state_handled = 0;
21145 }
21146
21147 /* IT state FSM handling function.  */
21148 /* MVE instructions and non-MVE instructions are handled differently because of
21149    the introduction of VPT blocks.
21150    Specifications say that any non-MVE instruction inside a VPT block is
21151    UNPREDICTABLE, with the exception of the BKPT instruction.  Whereas most MVE
21152    instructions are deemed to be UNPREDICTABLE if inside an IT block.  For the
21153    few exceptions we have MVE_UNPREDICABLE_INSN.
21154    The error messages provided depending on the different combinations possible
21155    are described in the cases below:
21156    For 'most' MVE instructions:
21157    1) In an IT block, with an IT code: syntax error
21158    2) In an IT block, with a VPT code: error: must be in a VPT block
21159    3) In an IT block, with no code: warning: UNPREDICTABLE
21160    4) In a VPT block, with an IT code: syntax error
21161    5) In a VPT block, with a VPT code: OK!
21162    6) In a VPT block, with no code: error: missing code
21163    7) Outside a pred block, with an IT code: error: syntax error
21164    8) Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in a VPT block
21165    9) Outside a pred block, with no code: OK!
21166    For non-MVE instructions:
21167    10) In an IT block, with an IT code: OK!
21168    11) In an IT block, with a VPT code: syntax error
21169    12) In an IT block, with no code: error: missing code
21170    13) In a VPT block, with an IT code: error: should be in an IT block
21171    14) In a VPT block, with a VPT code: syntax error
21172    15) In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE
21173    16) Outside a pred block, with an IT code: error: should be in an IT block
21174    17) Outside a pred block, with a VPT code: syntax error
21175    18) Outside a pred block, with no code: OK!
21176  */
21177
21178
21179 static int
21180 handle_pred_state (void)
21181 {
21182   now_pred.state_handled = 1;
21183   now_pred.insn_cond = FALSE;
21184
21185   switch (now_pred.state)
21186     {
21187     case OUTSIDE_PRED_BLOCK:
21188       switch (inst.pred_insn_type)
21189         {
21190         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
21191         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
21192           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21193             {
21194               /* Case 7: Outside a pred block, with an IT code: error: syntax
21195                  error.  */
21196               inst.error = BAD_SYNTAX;
21197               return FAIL;
21198             }
21199           /* Case 9:  Outside a pred block, with no code: OK!  */
21200           break;
21201         case OUTSIDE_PRED_INSN:
21202           if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21203             {
21204               /* Case 17:  Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
21205                */
21206               inst.error = BAD_SYNTAX;
21207               return FAIL;
21208             }
21209           /* Case 18: Outside a pred block, with no code: OK!  */
21210           break;
21211
21212         case INSIDE_VPT_INSN:
21213           /* Case 8: Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in
21214              a VPT block.  */
21215           inst.error = BAD_OUT_VPT;
21216           return FAIL;
21217
21218         case INSIDE_IT_INSN:
21219         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
21220           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21221             {
21222               /* Case 16: Outside a pred block, with an IT code: error: should
21223                  be in an IT block.  */
21224               if (thumb_mode == 0)
21225                 {
21226                   if (unified_syntax
21227                       && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
21228                     as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
21229                                  " for Thumb."));
21230                 }
21231               else
21232                 {
21233                   if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
21234                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
21235                     {
21236                       /* Automatically generate the IT instruction.  */
21237                       new_automatic_it_block (inst.cond);
21238                       if (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
21239                         close_automatic_it_block ();
21240                     }
21241                   else
21242                     {
21243                       inst.error = BAD_OUT_IT;
21244                       return FAIL;
21245                     }
21246                 }
21247               break;
21248             }
21249           else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21250             {
21251               /* Case 17: Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
21252                */
21253               inst.error = BAD_SYNTAX;
21254               return FAIL;
21255             }
21256           else
21257             gas_assert (0);
21258         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
21259         case NEUTRAL_IT_INSN:
21260           break;
21261
21262         case VPT_INSN:
21263           if (inst.cond != COND_ALWAYS)
21264             first_error (BAD_SYNTAX);
21265           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
21266           now_pred.block_length = 0;
21267           now_pred.type = VECTOR_PRED;
21268           now_pred.cc = 0;
21269           break;
21270         case IT_INSN:
21271           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
21272           now_pred.block_length = 0;
21273           now_pred.type = SCALAR_PRED;
21274           break;
21275         }
21276       break;
21277
21278     case AUTOMATIC_PRED_BLOCK:
21279       /* Three things may happen now:
21280          a) We should increment current it block size;
21281          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
21282          c) We should close current it block and start a new one (due
21283          to incompatible conditions or
21284          4 insns-length block reached).  */
21285
21286       switch (inst.pred_insn_type)
21287         {
21288         case INSIDE_VPT_INSN:
21289         case VPT_INSN:
21290         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
21291         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
21292           gas_assert (0);
21293         case OUTSIDE_PRED_INSN:
21294           /* The closure of the block shall happen immediately,
21295              so any in_pred_block () call reports the block as closed.  */
21296           force_automatic_it_block_close ();
21297           break;
21298
21299         case INSIDE_IT_INSN:
21300         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
21301         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
21302           now_pred.block_length++;
21303
21304           if (now_pred.block_length > 4
21305               || !now_pred_compatible (inst.cond))
21306             {
21307               force_automatic_it_block_close ();
21308               if (inst.pred_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
21309                 new_automatic_it_block (inst.cond);
21310             }
21311           else
21312             {
21313               now_pred.insn_cond = TRUE;
21314               now_pred_add_mask (inst.cond);
21315             }
21316
21317           if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK
21318               && (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
21319                   || inst.pred_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
21320             close_automatic_it_block ();
21321           break;
21322
21323         case NEUTRAL_IT_INSN:
21324           now_pred.block_length++;
21325           now_pred.insn_cond = TRUE;
21326
21327           if (now_pred.block_length > 4)
21328             force_automatic_it_block_close ();
21329           else
21330             now_pred_add_mask (now_pred.cc & 1);
21331           break;
21332
21333         case IT_INSN:
21334           close_automatic_it_block ();
21335           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
21336           break;
21337         }
21338       break;
21339
21340     case MANUAL_PRED_BLOCK:
21341       {
21342         int cond, is_last;
21343         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21344           {
21345             /* Check conditional suffixes.  */
21346             cond = now_pred.cc ^ ((now_pred.mask >> 4) & 1) ^ 1;
21347             now_pred.mask <<= 1;
21348             now_pred.mask &= 0x1f;
21349             is_last = (now_pred.mask == 0x10);
21350           }
21351         else
21352           {
21353             now_pred.cc ^= (now_pred.mask >> 4);
21354             cond = now_pred.cc + 0xf;
21355             now_pred.mask <<= 1;
21356             now_pred.mask &= 0x1f;
21357             is_last = now_pred.mask == 0x10;
21358           }
21359         now_pred.insn_cond = TRUE;
21360
21361         switch (inst.pred_insn_type)
21362           {
21363           case OUTSIDE_PRED_INSN:
21364             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21365               {
21366                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21367                   {
21368                     /* Case 12: In an IT block, with no code: error: missing
21369                        code.  */
21370                     inst.error = BAD_NOT_IT;
21371                     return FAIL;
21372                   }
21373                 else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21374                   {
21375                     /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.
21376                      */
21377                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21378                     return FAIL;
21379                   }
21380                 else if (thumb_mode)
21381                   {
21382                     /* This is for some special cases where a non-MVE
21383                        instruction is not allowed in an IT block, such as cbz,
21384                        but are put into one with a condition code.
21385                        You could argue this should be a syntax error, but we
21386                        gave the 'not allowed in IT block' diagnostic in the
21387                        past so we will keep doing so.  */
21388                     inst.error = BAD_NOT_IT;
21389                     return FAIL;
21390                   }
21391                 break;
21392               }
21393             else
21394               {
21395                 /* Case 15: In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE.  */
21396                 as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21397                 return SUCCESS;
21398               }
21399           case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
21400             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21401               {
21402                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21403                   {
21404                     /* Case 3: In an IT block, with no code: warning:
21405                        UNPREDICTABLE.  */
21406                     as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21407                     return SUCCESS;
21408                   }
21409                 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21410                   {
21411                     /* Case 1: In an IT block, with an IT code: syntax error.
21412                      */
21413                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21414                     return FAIL;
21415                   }
21416                 else
21417                   gas_assert (0);
21418               }
21419             else
21420               {
21421                 if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21422                   {
21423                     /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.
21424                      */
21425                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21426                     return FAIL;
21427                   }
21428                 else if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21429                   {
21430                     /* Case 6: In a VPT block, with no code: error: missing
21431                        code.  */
21432                     inst.error = BAD_NOT_VPT;
21433                     return FAIL;
21434                   }
21435                 else
21436                   {
21437                     gas_assert (0);
21438                   }
21439               }
21440           case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
21441             as_tsktsk (now_pred.type == SCALAR_PRED ? MVE_NOT_IT : MVE_NOT_VPT);
21442             return SUCCESS;
21443           case INSIDE_IT_INSN:
21444             if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21445               {
21446                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21447                 /* Case 14: In a VPT block, with a VPT code: syntax error.  */
21448                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21449                 return FAIL;
21450               }
21451             else if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21452               {
21453                 /* Case 10: In an IT block, with an IT code: OK!  */
21454                 if (cond != inst.cond)
21455                   {
21456                     inst.error = now_pred.type == SCALAR_PRED ? BAD_IT_COND :
21457                       BAD_VPT_COND;
21458                     return FAIL;
21459                   }
21460               }
21461             else
21462               {
21463                 /* Case 13: In a VPT block, with an IT code: error: should be
21464                    in an IT block.  */
21465                 inst.error = BAD_OUT_IT;
21466                 return FAIL;
21467               }
21468             break;
21469
21470           case INSIDE_VPT_INSN:
21471             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21472               {
21473                 /* Case 2: In an IT block, with a VPT code: error: must be in a
21474                    VPT block.  */
21475                 inst.error = BAD_OUT_VPT;
21476                 return FAIL;
21477               }
21478             /* Case 5:  In a VPT block, with a VPT code: OK!  */
21479             else if (cond != inst.cond)
21480               {
21481                 inst.error = BAD_VPT_COND;
21482                 return FAIL;
21483               }
21484             break;
21485           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
21486           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
21487             if (now_pred.type == VECTOR_PRED || inst.cond > COND_ALWAYS)
21488               {
21489                 /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.  */
21490                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21491                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21492                 return FAIL;
21493               }
21494             else if (cond != inst.cond)
21495               {
21496                 inst.error = BAD_IT_COND;
21497                 return FAIL;
21498               }
21499             if (!is_last)
21500               {
21501                 inst.error = BAD_BRANCH;
21502                 return FAIL;
21503               }
21504             break;
21505
21506           case NEUTRAL_IT_INSN:
21507             /* The BKPT instruction is unconditional even in a IT or VPT
21508                block.  */
21509             break;
21510
21511           case IT_INSN:
21512             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21513               {
21514                 inst.error = BAD_IT_IT;
21515                 return FAIL;
21516               }
21517             /* fall through.  */
21518           case VPT_INSN:
21519             if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21520               {
21521                 /* Executing a VPT/VPST instruction inside an IT block or a
21522                    VPT/VPST/IT instruction inside a VPT block is UNPREDICTABLE.
21523                  */
21524                 if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21525                   as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21526                 else
21527                   as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21528                 return SUCCESS;
21529               }
21530             else
21531               {
21532                 /* VPT/VPST do not accept condition codes.  */
21533                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21534                 return FAIL;
21535               }
21536           }
21537         }
21538       break;
21539     }
21540
21541   return SUCCESS;
21542 }
21543
21544 struct depr_insn_mask
21545 {
21546   unsigned long pattern;
21547   unsigned long mask;
21548   const char* description;
21549 };
21550
21551 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
21552    ARMv8.  */
21553 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
21554   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
21555   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
21556   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
21557   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
21558   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
21559   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
21560   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
21561      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
21562   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
21563   { 0, 0, NULL }
21564 };
21565
21566 static void
21567 it_fsm_post_encode (void)
21568 {
21569   int is_last;
21570
21571   if (!now_pred.state_handled)
21572     handle_pred_state ();
21573
21574   if (now_pred.insn_cond
21575       && !now_pred.warn_deprecated
21576       && warn_on_deprecated
21577       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
21578       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
21579     {
21580       if (inst.instruction >= 0x10000)
21581         {
21582           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
21583                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
21584           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21585         }
21586       else
21587         {
21588           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
21589
21590           while (p->mask != 0)
21591             {
21592               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
21593                 {
21594                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
21595                                "instructions of the following class are "
21596                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
21597                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
21598                   now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21599                   break;
21600                 }
21601
21602               ++p;
21603             }
21604         }
21605
21606       if (now_pred.block_length > 1)
21607         {
21608           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
21609                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
21610                      "ARMv8-R"));
21611           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21612         }
21613     }
21614
21615     is_last = (now_pred.mask == 0x10);
21616     if (is_last)
21617       {
21618         now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21619         now_pred.mask = 0;
21620       }
21621 }
21622
21623 static void
21624 force_automatic_it_block_close (void)
21625 {
21626   if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
21627     {
21628       close_automatic_it_block ();
21629       now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21630       now_pred.mask = 0;
21631     }
21632 }
21633
21634 static int
21635 in_pred_block (void)
21636 {
21637   if (!now_pred.state_handled)
21638     handle_pred_state ();
21639
21640   return now_pred.state != OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21641 }
21642
21643 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
21644    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
21645    here, hence the "known" in the function name.  */
21646
21647 static bfd_boolean
21648 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
21649 {
21650   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
21651   if (opcode->tencode == do_t_blx
21652       || opcode->tencode == do_t_branch23
21653       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
21654       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
21655     return TRUE;
21656
21657   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
21658   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
21659       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
21660       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
21661       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
21662     return TRUE;
21663
21664   return FALSE;
21665 }
21666
21667 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
21668    in ARCH.  */
21669
21670 static bfd_boolean
21671 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
21672 {
21673   if (known_t32_only_insn (opcode))
21674     return TRUE;
21675
21676   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
21677      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
21678   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21679       && opcode->tencode == do_t_branch)
21680     return TRUE;
21681
21682   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
21683   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21684       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
21685       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
21686       && opcode->aencode == do_mov)
21687     return TRUE;
21688
21689   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
21690      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
21691      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
21692   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
21693     return TRUE;
21694
21695   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
21696      available.  */
21697   return FALSE;
21698 }
21699
21700 void
21701 md_assemble (char *str)
21702 {
21703   char *p = str;
21704   const struct asm_opcode * opcode;
21705
21706   /* Align the previous label if needed.  */
21707   if (last_label_seen != NULL)
21708     {
21709       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
21710       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
21711       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
21712     }
21713
21714   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
21715   int r;
21716   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
21717     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
21718
21719   opcode = opcode_lookup (&p);
21720   if (!opcode)
21721     {
21722       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
21723          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
21724       if (! create_register_alias (str, p)
21725           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
21726         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
21727
21728       return;
21729     }
21730
21731   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
21732     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
21733
21734   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
21735      condition field.  */
21736   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
21737
21738   if (thumb_mode)
21739     {
21740       arm_feature_set variant;
21741
21742       variant = cpu_variant;
21743       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
21744       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
21745         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
21746       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21747       if (!opcode->tvariant
21748           || (thumb_mode == 1
21749               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
21750         {
21751           if (opcode->tencode == do_t_swi)
21752             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
21753           else
21754             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
21755           return;
21756         }
21757       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
21758           && opcode->tencode != do_t_branch)
21759         {
21760           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
21761           return;
21762         }
21763
21764       /* Two things are addressed here:
21765          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
21766             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
21767             instructions.
21768          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
21769
21770          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
21771          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
21772       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
21773           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21774         {
21775           if (inst.size_req == 0)
21776             inst.size_req = 2;
21777           else if (inst.size_req == 4)
21778             {
21779               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
21780                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
21781                           "variant of instruction `%s'"), str);
21782               else
21783                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
21784                           "Thumb-2 mode"), str);
21785               return;
21786             }
21787         }
21788
21789       inst.instruction = opcode->tvalue;
21790
21791       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
21792         {
21793           /* Prepare the pred_insn_type for those encodings that don't set
21794              it.  */
21795           it_fsm_pre_encode ();
21796
21797           opcode->tencode ();
21798
21799           it_fsm_post_encode ();
21800         }
21801
21802       if (!(inst.error || inst.relax))
21803         {
21804           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
21805           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
21806           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
21807             {
21808               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
21809               return;
21810             }
21811         }
21812
21813       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
21814          instruction.  */
21815       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
21816
21817       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21818                               *opcode->tvariant);
21819       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
21820          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
21821          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
21822          relaxation.  */
21823       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
21824         variant = arm_arch_none;
21825       else
21826         variant = cpu_variant;
21827       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21828         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21829                                 arm_ext_v6t2);
21830
21831       check_neon_suffixes;
21832
21833       if (!inst.error)
21834         {
21835           mapping_state (MAP_THUMB);
21836         }
21837     }
21838   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
21839     {
21840       bfd_boolean is_bx;
21841
21842       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
21843       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
21844
21845       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21846       if (!(is_bx && fix_v4bx)
21847           && !(opcode->avariant &&
21848                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
21849         {
21850           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
21851           return;
21852         }
21853       if (inst.size_req)
21854         {
21855           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
21856           return;
21857         }
21858
21859       inst.instruction = opcode->avalue;
21860       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
21861         inst.instruction |= 0xFU << 28;
21862       else
21863         inst.instruction |= inst.cond << 28;
21864       inst.size = INSN_SIZE;
21865       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
21866         {
21867           it_fsm_pre_encode ();
21868           opcode->aencode ();
21869           it_fsm_post_encode ();
21870         }
21871       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
21872          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
21873       if (is_bx)
21874         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
21875       else
21876         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
21877                                 *opcode->avariant);
21878
21879       check_neon_suffixes;
21880
21881       if (!inst.error)
21882         {
21883           mapping_state (MAP_ARM);
21884         }
21885     }
21886   else
21887     {
21888       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
21889                 "-- `%s'"), str);
21890       return;
21891     }
21892   output_inst (str);
21893 }
21894
21895 static void
21896 check_pred_blocks_finished (void)
21897 {
21898 #ifdef OBJ_ELF
21899   asection *sect;
21900
21901   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
21902     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_pred.state
21903         == MANUAL_PRED_BLOCK)
21904       {
21905         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21906           as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
21907                    sect->name);
21908         else
21909           as_warn (_("section '%s' finished with an open VPT/VPST block."),
21910                    sect->name);
21911       }
21912 #else
21913   if (now_pred.state == MANUAL_PRED_BLOCK)
21914     {
21915       if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21916        as_warn (_("file finished with an open IT block."));
21917       else
21918         as_warn (_("file finished with an open VPT/VPST block."));
21919     }
21920 #endif
21921 }
21922
21923 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
21924
21925 void
21926 arm_start_line_hook (void)
21927 {
21928   last_label_seen = NULL;
21929 }
21930
21931 void
21932 arm_frob_label (symbolS * sym)
21933 {
21934   last_label_seen = sym;
21935
21936   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
21937
21938 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
21939   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
21940 #endif
21941
21942   force_automatic_it_block_close ();
21943
21944   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
21945      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
21946      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
21947      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
21948      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
21949      can generate code that looks like this:
21950
21951                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
21952                 lsl  r3, r3, #2
21953                 ldr  r2, [r3, r2]
21954                 mov  pc, r2
21955
21956        .Lbbb:  .word .Lxxx
21957        .Lccc:  .word .Lyyy
21958        ..etc...
21959        .Laaa:   .word Lbbb
21960
21961      The first instruction loads the address of the jump table.
21962      The second instruction converts a table index into a byte offset.
21963      The third instruction gets the jump address out of the table.
21964      The fourth instruction performs the jump.
21965
21966      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
21967      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
21968      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
21969      address computation performed by the third instruction would end
21970      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
21971      word loads, the instruction would then load the incorrect address
21972      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
21973   if (label_is_thumb_function_name
21974       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
21975       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
21976     {
21977       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
21978          bit of that address should be set.  This will allow
21979          interworking between Arm and Thumb functions to work
21980          correctly.  */
21981
21982       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
21983
21984       label_is_thumb_function_name = FALSE;
21985     }
21986
21987   dwarf2_emit_label (sym);
21988 }
21989
21990 bfd_boolean
21991 arm_data_in_code (void)
21992 {
21993   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
21994     {
21995       *input_line_pointer = '/';
21996       input_line_pointer += 5;
21997       *input_line_pointer = 0;
21998       return TRUE;
21999     }
22000
22001   return FALSE;
22002 }
22003
22004 char *
22005 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
22006 {
22007   int len;
22008
22009   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
22010       && streq (name + len - 5, "/data"))
22011     *(name + len - 5) = 0;
22012
22013   return name;
22014 }
22015 \f
22016 /* Table of all register names defined by default.  The user can
22017    define additional names with .req.  Note that all register names
22018    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
22019    also have mixed-case names.  */
22020
22021 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
22022 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
22023 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
22024 #define REGSET(p,t) \
22025   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
22026   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
22027   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
22028   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
22029 #define REGSETH(p,t) \
22030   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
22031   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
22032   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
22033   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
22034 #define REGSET2(p,t) \
22035   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
22036   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
22037   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
22038   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
22039 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
22040   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
22041   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
22042   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
22043   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
22044   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
22045   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
22046
22047 static const struct reg_entry reg_names[] =
22048 {
22049   /* ARM integer registers.  */
22050   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
22051
22052   /* ATPCS synonyms.  */
22053   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
22054   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
22055   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
22056
22057   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
22058   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
22059   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
22060
22061   /* Well-known aliases.  */
22062   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
22063   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
22064
22065   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
22066   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
22067
22068   /* Defining the new Zero register from ARMv8.1-M.  */
22069   REGDEF(zr,15,ZR),
22070   REGDEF(ZR,15,ZR),
22071
22072   /* Coprocessor numbers.  */
22073   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
22074
22075   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
22076      compatibility.  */
22077   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
22078   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
22079
22080   /* ARM banked registers.  */
22081   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
22082   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
22083   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
22084   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
22085   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
22086   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
22087   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
22088
22089   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
22090   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
22091   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
22092   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
22093   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
22094   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
22095   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
22096   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
22097
22098   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
22099   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
22100   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
22101   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
22102   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
22103   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
22104   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
22105   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
22106   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
22107
22108   /* FPA registers.  */
22109   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
22110   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
22111
22112   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
22113   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
22114
22115   /* VFP SP registers.  */
22116   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
22117   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
22118
22119   /* VFP DP Registers.  */
22120   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
22121   /* Extra Neon DP registers.  */
22122   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
22123
22124   /* Neon QP registers.  */
22125   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
22126
22127   /* VFP control registers.  */
22128   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
22129   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
22130   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
22131   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
22132   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
22133   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
22134   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
22135
22136   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
22137   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
22138   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
22139
22140   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
22141   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
22142   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
22143
22144   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
22145   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
22146   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
22147
22148   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
22149   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
22150
22151   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
22152   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
22153   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
22154   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
22155   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
22156
22157   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
22158   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
22159   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
22160   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
22161   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
22162
22163   /* XScale accumulator registers.  */
22164   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
22165 };
22166 #undef REGDEF
22167 #undef REGNUM
22168 #undef REGSET
22169
22170 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
22171    within psr_required_here.  */
22172 static const struct asm_psr psrs[] =
22173 {
22174   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
22175      truly all possible PSR bits.  */
22176   {"all",  PSR_c | PSR_f},
22177   {"flg",  PSR_f},
22178   {"ctl",  PSR_c},
22179
22180   /* Individual flags.  */
22181   {"f",    PSR_f},
22182   {"c",    PSR_c},
22183   {"x",    PSR_x},
22184   {"s",    PSR_s},
22185
22186   /* Combinations of flags.  */
22187   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
22188   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
22189   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
22190   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
22191   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
22192   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
22193   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
22194   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
22195   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
22196   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
22197   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
22198   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
22199   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
22200   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
22201   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
22202   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
22203   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
22204   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
22205   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
22206   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
22207   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
22208   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
22209   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
22210   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
22211   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
22212   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
22213   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
22214   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
22215   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
22216   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
22217   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
22218   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
22219   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
22220   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
22221   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
22222   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
22223   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
22224   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
22225   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
22226   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
22227   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
22228   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
22229   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
22230   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
22231   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
22232   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
22233   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
22234   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
22235   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
22236   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
22237   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
22238   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
22239   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
22240   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
22241   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
22242   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
22243   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
22244   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
22245   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
22246   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
22247 };
22248
22249 /* Table of V7M psr names.  */
22250 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
22251 {
22252   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
22253   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
22254   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
22255   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
22256   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
22257   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
22258   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
22259   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
22260   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
22261   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
22262   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
22263   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
22264   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
22265   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
22266   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
22267   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
22268   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
22269   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
22270   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
22271   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
22272   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
22273   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
22274   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
22275   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
22276   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
22277   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
22278 };
22279
22280 /* Table of all shift-in-operand names.  */
22281 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
22282 {
22283   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
22284   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
22285   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
22286   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
22287   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
22288   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX },
22289   { "uxtw", SHIFT_UXTW}, { "UXTW", SHIFT_UXTW}
22290 };
22291
22292 /* Table of all explicit relocation names.  */
22293 #ifdef OBJ_ELF
22294 static struct reloc_entry reloc_names[] =
22295 {
22296   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
22297   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
22298   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
22299   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
22300   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
22301   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
22302   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
22303   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
22304   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
22305   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
22306   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
22307   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
22308   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
22309         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
22310   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
22311         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
22312   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
22313         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
22314   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
22315         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
22316   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
22317         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
22318   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
22319         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
22320    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
22321    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
22322    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
22323 };
22324 #endif
22325
22326 /* Table of all conditional affixes.  */
22327 static const struct asm_cond conds[] =
22328 {
22329   {"eq", 0x0},
22330   {"ne", 0x1},
22331   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
22332   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
22333   {"mi", 0x4},
22334   {"pl", 0x5},
22335   {"vs", 0x6},
22336   {"vc", 0x7},
22337   {"hi", 0x8},
22338   {"ls", 0x9},
22339   {"ge", 0xa},
22340   {"lt", 0xb},
22341   {"gt", 0xc},
22342   {"le", 0xd},
22343   {"al", 0xe}
22344 };
22345 static const struct asm_cond vconds[] =
22346 {
22347     {"t", 0xf},
22348     {"e", 0x10}
22349 };
22350
22351 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
22352   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
22353   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
22354
22355 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
22356 {
22357   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
22358   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
22359   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
22360   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
22361   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
22362   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
22363   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
22364   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
22365   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
22366   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
22367   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
22368   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
22369   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
22370   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
22371   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
22372   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
22373 };
22374
22375 #undef UL_BARRIER
22376
22377 /* Table of ARM-format instructions.    */
22378
22379 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
22380    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
22381    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
22382 #define OPS0()            { OP_stop, }
22383 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
22384 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
22385 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
22386 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
22387 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
22388 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
22389
22390 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
22391    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
22392    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
22393    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
22394    e.g. _3.  */
22395 #define OPS_1(a)           { a, }
22396 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
22397 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
22398 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
22399 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
22400 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
22401
22402 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
22403    save some repeated characters.  */
22404
22405 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
22406 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22407   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22408     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22409
22410 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
22411    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
22412 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22413       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22414 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22415       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22416
22417 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
22418    infix after the third character.  */
22419 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22420   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22421     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22422 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22423   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22424     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22425 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22426       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22427 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22428       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22429 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22430       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22431 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22432       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22433
22434 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
22435    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
22436    conditionally, so this is checked separately.  */
22437 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22438   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22439     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22440
22441 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
22442    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
22443    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
22444 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
22445   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22446     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en, 0 }
22447
22448 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
22449    condition code field.  */
22450 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22451   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22452     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22453
22454 /* ARM-only variants of all the above.  */
22455 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
22456   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22457
22458 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22459   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22460
22461 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
22462 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22463   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22464     do_##te, 0 }
22465
22466 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
22467   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22468     NULL, do_##te, 0 }
22469
22470 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
22471 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
22472   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22473     do_##te, 0 }
22474
22475 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
22476 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
22477   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22478     NULL, do_##te, 0 }
22479
22480 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
22481    character.  */
22482 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22483   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22484     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22485
22486 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
22487 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
22488   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22489
22490 /* mov instructions that are shared between coprocessor and MVE.  */
22491 #define mcCE(mnem,  op, nops, ops, ae)  \
22492   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22493
22494 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
22495    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
22496    not just the potentially ambiguous ones.  */
22497 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
22498   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22499     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22500
22501 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
22502    (for an FPA corner case). */
22503 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
22504   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
22505     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22506
22507 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
22508   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
22509     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
22510     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22511
22512 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
22513   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
22514   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
22515   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
22516   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
22517   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
22518   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
22519   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
22520   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
22521   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
22522   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
22523   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
22524   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
22525   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
22526   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
22527   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
22528   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
22529   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
22530   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
22531   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
22532
22533 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22534   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22535
22536 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22537   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22538
22539 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
22540    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
22541    use the same encoding function for each.  */
22542 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22543   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22544     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22545
22546 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
22547    the various overloaded versions of opcodes.  */
22548 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22549   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22550     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22551
22552 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
22553    version.  */
22554 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22555   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
22556     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22557
22558 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22559    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22560
22561 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22562     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22563
22564 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
22565 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22566   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
22567     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22568
22569 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22570    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22571
22572 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22573     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22574
22575 /*   */
22576 #define mCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                          \
22577   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffixF, M_MNEM##op, M_MNEM##op,  \
22578     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22579
22580
22581 /* nCEF but for MVE predicated instructions.  */
22582 #define mnCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22583     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22584
22585 /* nCE but for MVE predicated instructions.  */
22586 #define mnCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22587    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22588
22589 /* NUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22590 #define MNUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22591   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22592     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22593
22594 /* nUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22595 #define mnUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22596   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22597     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22598
22599 /* ToC but for potentially MVE predicated instructions.  */
22600 #define mToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22601   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22602     do_##te, 1 }
22603
22604 /* NCE but for MVE predicated instructions.  */
22605 #define MNCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22606    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22607
22608 /* NCEF but for MVE predicated instructions.  */
22609 #define MNCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22610     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22611 #define do_0 0
22612
22613 static const struct asm_opcode insns[] =
22614 {
22615 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
22616 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22617  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22618  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22619  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22620  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22621  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22622  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22623  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22624  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22625  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22626  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22627  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22628  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22629  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22630  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22631  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22632  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22633
22634  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
22635     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
22636     have Thumb equivalents. */
22637  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22638  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22639   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22640  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22641  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22642   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22643  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22644  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22645   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22646
22647  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
22648  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
22649  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22650  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22651
22652  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22653  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22654  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
22655                                                                 OP_RRnpc),
22656                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22657  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22658
22659  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22660  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22661  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22662  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22663  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22664  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22665
22666  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
22667  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
22668
22669   /* Pseudo ops.  */
22670  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
22671   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
22672  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
22673  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
22674
22675   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
22676  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22677  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22678  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22679  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22680  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22681  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22682  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22683  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22684  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22685  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22686  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
22687  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
22688
22689  /* These may simplify to neg.  */
22690  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22691  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22692
22693 #undef THUMB_VARIANT
22694 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
22695
22696  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22697  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22698
22699 #undef  THUMB_VARIANT
22700 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22701
22702  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
22703
22704  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
22705 #undef  THUMB_VARIANT
22706 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22707
22708  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22709  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22710   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22711
22712  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22713  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22714  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
22715  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22716
22717  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22718  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22719
22720  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22721  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22722
22723  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
22724   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22725   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22726
22727   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22728   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22729   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22730   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22731   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22732   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22733   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22734   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22735
22736 #undef  ARM_VARIANT
22737 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
22738 #undef  THUMB_VARIANT
22739 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22740
22741  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22742  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22743
22744 #undef  THUMB_VARIANT
22745 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22746
22747  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22748   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
22749
22750   /* Generic coprocessor instructions.  */
22751  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22752  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22753  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22754  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22755  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22756  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22757  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22758
22759 #undef  ARM_VARIANT
22760 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
22761
22762   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22763   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22764
22765 #undef  ARM_VARIANT
22766 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
22767 #undef  THUMB_VARIANT
22768 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
22769
22770  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
22771  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
22772
22773 #undef  ARM_VARIANT
22774 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
22775 #undef  THUMB_VARIANT
22776 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22777
22778  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22779   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22780  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22781   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22782  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22783   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22784  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22785   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22786
22787 #undef  ARM_VARIANT
22788 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
22789 #undef  THUMB_VARIANT
22790 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22791
22792  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22793  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22794  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22795  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22796  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22797  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22798
22799 #undef  ARM_VARIANT
22800 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
22801
22802   /* ARM Architecture 4T.  */
22803   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
22804      not support Thumb.  */
22805  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
22806
22807 #undef  ARM_VARIANT
22808 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
22809 #undef  THUMB_VARIANT
22810 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
22811
22812   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
22813      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
22814  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
22815  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
22816
22817 #undef  THUMB_VARIANT
22818 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22819
22820  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
22821  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22822  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22823  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22824  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22825  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22826  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22827  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22828
22829 #undef  ARM_VARIANT
22830 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
22831 #undef  THUMB_VARIANT
22832 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
22833
22834  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22835  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22836  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22837  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22838
22839  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22840  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22841
22842  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22843  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22844  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22845  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22846
22847  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22848  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22849  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22850  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22851
22852  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22853  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22854
22855  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22856  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22857  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22858  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22859
22860 #undef  ARM_VARIANT
22861 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
22862 #undef  THUMB_VARIANT
22863 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22864
22865  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
22866  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
22867      ldrd, t_ldstd),
22868  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22869                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
22870
22871  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22872  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22873
22874 #undef  ARM_VARIANT
22875 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
22876
22877  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
22878
22879 #undef  ARM_VARIANT
22880 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
22881 #undef  THUMB_VARIANT
22882 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22883
22884  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22885  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22886  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22887  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22888  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22889  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22890  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22891  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22892  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22893  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
22894
22895 #undef  THUMB_VARIANT
22896 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22897
22898  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
22899  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22900                                       strex,  t_strex),
22901 #undef  THUMB_VARIANT
22902 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22903
22904  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22905  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22906
22907  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
22908  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
22909
22910 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
22911 #undef  THUMB_VARIANT
22912 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22913  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22914  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22915   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22916   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22917  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22918  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22919   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22920  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22921   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22922  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22923  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22924  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22925   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22926   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22927   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22928   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22929  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22930  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22931  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
22932
22933 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
22934 #undef  THUMB_VARIANT
22935 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
22936  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
22937  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
22938  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22939  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22940  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22941  /* Old name for QASX.  */
22942  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22943  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22944  /* Old name for QSAX.  */
22945  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22946  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22947  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22948  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22949  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22950  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22951  /* Old name for SASX.  */
22952  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22953  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22954  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22955  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22956  /* Old name for SHASX.  */
22957  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22958  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22959  /* Old name for SHSAX.  */
22960  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22961  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22962  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22963  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22964  /* Old name for SSAX.  */
22965  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22966  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22967  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22968  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22969  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22970  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22971  /* Old name for UASX.  */
22972  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22973  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22974  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22975  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22976  /* Old name for UHASX.  */
22977  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22978  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22979  /* Old name for UHSAX.  */
22980  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22981  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22982  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22983  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22984  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22985  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22986  /* Old name for UQASX.  */
22987  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22988  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22989  /* Old name for UQSAX.  */
22990  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22991  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22992  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22993  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22994  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22995  /* Old name for USAX.  */
22996  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22997  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22998  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22999  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
23000  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
23001  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
23002  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
23003  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
23004  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
23005  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
23006  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
23007  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23008  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23009  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
23010  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
23011  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23012  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23013  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
23014  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
23015  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23016  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23017  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23018  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
23019  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23020  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23021  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23022  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23023  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23024  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
23025  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
23026  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
23027  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
23028  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
23029  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
23030
23031 #undef  ARM_VARIANT
23032 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
23033 #undef  THUMB_VARIANT
23034 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
23035
23036  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
23037  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
23038  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
23039  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
23040
23041 #undef  THUMB_VARIANT
23042 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
23043  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
23044                                       ldrexd, t_ldrexd),
23045  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
23046                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
23047
23048 #undef  THUMB_VARIANT
23049 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
23050  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
23051      rd_rn,  rd_rn),
23052  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
23053      rd_rn,  rd_rn),
23054  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
23055      strex, t_strexbh),
23056  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
23057      strex, t_strexbh),
23058  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
23059
23060 #undef  ARM_VARIANT
23061 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
23062 #undef  THUMB_VARIANT
23063 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
23064
23065  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
23066
23067 #undef  ARM_VARIANT
23068 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
23069 #undef  THUMB_VARIANT
23070 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
23071
23072  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
23073  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
23074
23075 #undef  ARM_VARIANT
23076 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
23077 #undef  THUMB_VARIANT
23078 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
23079
23080  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
23081
23082 #undef  ARM_VARIANT
23083 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
23084 #undef  THUMB_VARIANT
23085 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
23086
23087  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
23088  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
23089  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
23090  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
23091
23092  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
23093  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
23094
23095  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
23096  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
23097  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
23098  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
23099
23100 #undef  ARM_VARIANT
23101 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
23102 #undef  THUMB_VARIANT
23103 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
23104
23105  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
23106  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
23107  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
23108
23109 #undef  ARM_VARIANT
23110 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
23111 #undef  THUMB_VARIANT
23112 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
23113  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
23114  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
23115
23116  /* Thumb-only instructions.  */
23117 #undef  ARM_VARIANT
23118 #define ARM_VARIANT NULL
23119   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
23120   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
23121
23122  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
23123     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
23124     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
23125 #undef  ARM_VARIANT
23126 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
23127 #undef  THUMB_VARIANT
23128 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
23129
23130  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
23131  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
23132  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
23133  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
23134  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
23135  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
23136  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
23137  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
23138  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
23139  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
23140  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
23141  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
23142  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
23143  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
23144  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
23145  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
23146  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
23147  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
23148
23149  /* Thumb2 only instructions.  */
23150 #undef  ARM_VARIANT
23151 #define ARM_VARIANT  NULL
23152
23153  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
23154  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
23155  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
23156  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
23157  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
23158  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
23159
23160  /* Hardware division instructions.  */
23161 #undef  ARM_VARIANT
23162 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
23163 #undef  THUMB_VARIANT
23164 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
23165
23166  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
23167  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
23168
23169  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
23170 #undef  ARM_VARIANT
23171 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
23172 #undef  THUMB_VARIANT
23173 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
23174
23175  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
23176  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
23177  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
23178
23179  /* ARM V7 instructions.  */
23180 #undef  ARM_VARIANT
23181 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
23182 #undef  THUMB_VARIANT
23183 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
23184
23185  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
23186  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
23187
23188 #undef  ARM_VARIANT
23189 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
23190 #undef  THUMB_VARIANT
23191 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
23192
23193  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
23194
23195  /* AArchv8 instructions.  */
23196 #undef  ARM_VARIANT
23197 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
23198
23199 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
23200 #undef  THUMB_VARIANT
23201 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
23202
23203  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
23204  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
23205  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
23206  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
23207  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
23208  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
23209  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
23210  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
23211  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
23212  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
23213                                                         stlex,  t_stlex),
23214  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
23215                                                         stlex, t_stlex),
23216  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
23217                                                         stlex, t_stlex),
23218 #undef  THUMB_VARIANT
23219 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
23220
23221  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
23222  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
23223                                                         ldrexd, t_ldrexd),
23224  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
23225                                                         strexd, t_strexd),
23226
23227 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
23228    architectures.  However earlier architectures are required to treat
23229    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
23230    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
23231    architectures.  */
23232 #undef  THUMB_VARIANT
23233 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
23234 #undef  ARM_VARIANT
23235 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
23236  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
23237
23238  /* ARMv8 T32 only.  */
23239 #undef  ARM_VARIANT
23240 #define ARM_VARIANT  NULL
23241  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
23242  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
23243  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
23244
23245   /* FP for ARMv8.  */
23246 #undef  ARM_VARIANT
23247 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
23248 #undef  THUMB_VARIANT
23249 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
23250
23251   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
23252   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
23253   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
23254   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
23255   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
23256   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
23257   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
23258   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
23259   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
23260   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
23261   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
23262
23263   /* Crypto v1 extensions.  */
23264 #undef  ARM_VARIANT
23265 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
23266 #undef  THUMB_VARIANT
23267 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
23268
23269   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
23270   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
23271   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
23272   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
23273   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
23274   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
23275   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
23276   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
23277   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
23278   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
23279   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
23280   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
23281   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
23282   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
23283
23284 #undef  ARM_VARIANT
23285 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
23286 #undef  THUMB_VARIANT
23287 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
23288   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
23289   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
23290   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
23291   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
23292   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
23293   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
23294
23295  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
23296 #undef  ARM_VARIANT
23297 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
23298 #undef  THUMB_VARIANT
23299 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
23300  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
23301
23302 #undef  ARM_VARIANT
23303 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
23304 #undef  THUMB_VARIANT
23305 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
23306  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
23307
23308 #undef  ARM_VARIANT
23309 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
23310 #undef  THUMB_VARIANT
23311 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
23312  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
23313  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
23314
23315 #undef  ARM_VARIANT
23316 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
23317 #undef  THUMB_VARIANT
23318 #define THUMB_VARIANT NULL
23319
23320  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
23321  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
23322  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
23323  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
23324
23325  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23326  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23327  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23328  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23329
23330  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23331  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23332  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23333  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
23334
23335  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23336  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23337  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23338  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23339  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23340  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23341  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23342  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23343  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23344  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23345  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23346  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23347
23348  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23349  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23350  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23351  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23352  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23353  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23354  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23355  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23356  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23357  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23358  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23359  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23360
23361  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23362  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23363  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23364  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23365  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23366  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23367  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23368  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23369  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23370  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23371  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23372  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23373
23374  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23375  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23376  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23377  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23378  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23379  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23380  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23381  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23382  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23383  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23384  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23385  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23386
23387  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23388  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23389  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23390  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23391  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23392  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23393  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23394  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23395  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23396  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23397  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23398  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23399
23400  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23401  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23402  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23403  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23404  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23405  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23406  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23407  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23408  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23409  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23410  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23411  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23412
23413  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23414  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23415  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23416  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23417  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23418  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23419  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23420  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23421  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23422  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23423  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23424  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23425
23426  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23427  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23428  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23429  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23430  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23431  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23432  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23433  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23434  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23435  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23436  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23437  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23438
23439  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23440  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23441  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23442  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23443  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23444  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23445  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23446  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23447  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23448  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23449  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23450  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23451
23452  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23453  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23454  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23455  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23456  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23457  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23458  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23459  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23460  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23461  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23462  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23463  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23464
23465  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23466  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23467  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23468  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23469  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23470  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23471  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23472  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23473  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23474  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23475  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23476  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23477
23478  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23479  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23480  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23481  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23482  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23483  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23484  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23485  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23486  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23487  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23488  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23489  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23490
23491  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23492  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23493  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23494  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23495  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23496  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23497  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23498  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23499  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23500  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23501  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23502  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23503
23504  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23505  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23506  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23507  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23508  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23509  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23510  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23511  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23512  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23513  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23514  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23515  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23516
23517  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23518  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23519  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23520  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23521  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23522  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23523  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23524  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23525  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23526  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23527  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23528  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23529
23530  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23531  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23532  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23533  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23534  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23535  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23536  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23537  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23538  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23539  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23540  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23541  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23542
23543  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23544  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23545  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23546  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23547  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23548  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23549  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23550  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23551  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23552  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23553  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23554  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23555
23556  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23557  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23558  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23559  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23560  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23561  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23562  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23563  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23564  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23565  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23566  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23567  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23568
23569  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23570  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23571  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23572  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23573  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23574  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23575  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23576  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23577  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23578  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23579  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23580  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23581
23582  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23583  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23584  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23585  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23586  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23587  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23588  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23589  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23590  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23591  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23592  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23593  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23594
23595  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23596  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23597  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23598  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23599  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23600  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23601  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23602  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23603  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23604  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23605  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23606  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23607
23608  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23609  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23610  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23611  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23612  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23613  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23614  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23615  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23616  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23617  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23618  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23619  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23620
23621  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23622  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23623  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23624  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23625  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23626  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23627  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23628  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23629  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23630  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23631  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23632  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23633
23634  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23635  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23636  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23637  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23638  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23639  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23640  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23641  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23642  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23643  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23644  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23645  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23646
23647  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23648  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23649  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23650  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23651  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23652  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23653  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23654  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23655  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23656  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23657  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23658  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23659
23660  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23661  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23662  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23663  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23664  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23665  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23666  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23667  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23668  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23669  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23670  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23671  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23672
23673  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23674  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23675  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23676  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23677  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23678  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23679  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23680  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23681  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23682  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23683  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23684  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23685
23686  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23687  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23688  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23689  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23690  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23691  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23692  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23693  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23694  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23695  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23696  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23697  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23698
23699  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23700  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23701  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23702  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23703  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23704  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23705  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23706  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23707  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23708  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23709  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23710  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23711
23712  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23713  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23714  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23715  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23716
23717  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23718  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23719  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23720  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23721  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23722  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23723  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23724  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23725  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23726  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23727  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23728  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23729
23730   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
23731      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
23732      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
23733      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
23734      does not set any bits.  */
23735  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23736  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23737  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23738  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23739  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23740  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23741  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23742  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23743  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23744  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23745  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23746  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23747  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23748
23749   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
23750 #undef  ARM_VARIANT
23751 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
23752
23753  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23754  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23755  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23756  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23757  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23758  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23759
23760 #undef  ARM_VARIANT
23761 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
23762
23763   /* Moves and type conversions.  */
23764  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
23765  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
23766  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
23767  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23768  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23769  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23770  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23771  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23772  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23773  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
23774  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
23775
23776   /* Memory operations.  */
23777  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23778  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23779  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23780  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23781  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23782  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23783  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23784  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23785  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23786  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23787  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23788  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23789  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23790  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23791  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23792  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23793  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23794  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23795
23796   /* Monadic operations.  */
23797  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23798  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23799  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23800
23801   /* Dyadic operations.  */
23802  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23803  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23804  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23805  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23806  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23807  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23808  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23809  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23810  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23811
23812   /* Comparisons.  */
23813  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23814  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23815  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23816  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23817
23818  /* Double precision load/store are still present on single precision
23819     implementations.  */
23820  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23821  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23822  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23823  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23824  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23825  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23826  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23827  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23828  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23829  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23830
23831 #undef  ARM_VARIANT
23832 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
23833
23834   /* Moves and type conversions.  */
23835  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23836  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23837  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23838  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23839  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23840  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23841  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23842  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23843  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23844  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23845  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23846  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23847
23848   /* Monadic operations.  */
23849  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23850  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23851  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23852
23853   /* Dyadic operations.  */
23854  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23855  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23856  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23857  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23858  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23859  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23860  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23861  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23862  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23863
23864   /* Comparisons.  */
23865  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23866  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23867  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23868  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23869
23870 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
23871    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
23872 #undef  ARM_VARIANT
23873 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
23874 #undef  THUMB_VARIANT
23875 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
23876
23877   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
23878  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
23879  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
23880  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23881  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23882  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23883  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
23884  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
23885  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
23886
23887   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
23888  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23889
23890  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23891  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23892  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23893  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23894  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23895  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23896
23897  mnCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQMQ, RNSDQMQ, oI32z), neon_cvt),
23898  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
23899  MNCEF(vcvtb,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtb),
23900  MNCEF(vcvtt,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtt),
23901
23902
23903   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
23904  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
23905
23906 #undef  THUMB_VARIANT
23907 /* Could be either VLDR/VSTR or VLDR/VSTR (system register) which are guarded
23908    by different feature bits.  Since we are setting the Thumb guard, we can
23909    require Thumb-1 which makes it a nop guard and set the right feature bit in
23910    do_vldr_vstr ().  */
23911 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
23912  NCE(vldr,      d100b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23913  NCE(vstr,      d000b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23914
23915 #undef  ARM_VARIANT
23916 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
23917 #undef  THUMB_VARIANT
23918 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
23919  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
23920     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
23921  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23922  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23923
23924  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
23925  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
23926  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
23927
23928 #undef  THUMB_VARIANT
23929 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
23930 #undef  ARM_VARIANT
23931 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
23932
23933   /* Data processing with three registers of the same length.  */
23934   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23935  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23936  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23937  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23938  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23939  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23940   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23941  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23942  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23943  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23944  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23945  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23946  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23947   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
23948      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
23949      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23950  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23951  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23952  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23953  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23954   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
23955  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23956  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23957  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23958  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23959  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
23960   /* Bitfield ops, untyped.  */
23961  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23962  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23963  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23964  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23965  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23966  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23967   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
23968  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23969  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23970  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23971   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
23972      back to neon_dyadic_if_su.  */
23973  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23974  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23975  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23976  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23977  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23978  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23979  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23980  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23981   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
23982  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
23983  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
23984   /* As above, D registers only.  */
23985  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23986  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23987   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
23988  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23989  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23990  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
23991   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
23992  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23993  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23994   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
23995  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
23996  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
23997   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
23998  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
23999   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
24000  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
24001  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
24002  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
24003  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
24004  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
24005  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
24006  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
24007  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
24008  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
24009  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
24010  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
24011  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
24012  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
24013  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
24014  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
24015  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
24016  /* ARM v8.1 extension.  */
24017  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
24018  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
24019  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
24020  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
24021
24022   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
24023  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
24024  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
24025
24026   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
24027   /* Right shifts, and variants with rounding.
24028      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
24029  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
24030  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
24031  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
24032  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
24033  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
24034  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
24035  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
24036  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
24037   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
24038  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
24039  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
24040  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
24041  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
24042   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
24043  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
24044  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
24045   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
24046      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
24047  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
24048  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
24049   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
24050  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
24051  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
24052   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
24053  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
24054  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
24055   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
24056  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
24057   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
24058  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
24059
24060  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
24061  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
24062
24063   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
24064   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
24065  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
24066   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
24067      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
24068  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
24069  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
24070   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
24071  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
24072  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
24073   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
24074  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
24075  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
24076  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
24077  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
24078   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
24079  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
24080  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
24081  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
24082   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
24083      S16 S32 U16 U32.  */
24084  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
24085
24086   /* Extract. Size 8.  */
24087  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
24088  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
24089
24090   /* Two registers, miscellaneous.  */
24091   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
24092  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
24093  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
24094  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
24095  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
24096  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
24097  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
24098   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
24099  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
24100   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
24101  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
24102   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
24103  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
24104   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
24105  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
24106   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
24107  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
24108   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
24109  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
24110  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
24111  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
24112  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
24113   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
24114  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
24115  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
24116  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
24117  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
24118   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
24119  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
24120  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
24121  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
24122  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
24123   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
24124  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
24125  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
24126  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
24127  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
24128   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
24129  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
24130   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
24131  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
24132   /* VCNT. Size 8.  */
24133  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
24134  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
24135   /* Two address, untyped.  */
24136  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
24137  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
24138   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
24139  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
24140  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
24141
24142   /* Table lookup. Size 8.  */
24143  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
24144  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
24145
24146 #undef  THUMB_VARIANT
24147 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
24148 #undef  ARM_VARIANT
24149 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
24150
24151   /* Neon element/structure load/store.  */
24152  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24153  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24154  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24155  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24156  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24157  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24158  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24159  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
24160
24161 #undef  THUMB_VARIANT
24162 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
24163 #undef  ARM_VARIANT
24164 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
24165  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
24166  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
24167  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
24168  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
24169  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
24170  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
24171  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
24172  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
24173  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
24174
24175 #undef  THUMB_VARIANT
24176 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
24177 #undef  ARM_VARIANT
24178 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
24179
24180  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
24181  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
24182  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
24183  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
24184  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
24185  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
24186  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
24187  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
24188  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
24189
24190 #undef  ARM_VARIANT
24191 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
24192 #undef  THUMB_VARIANT
24193 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
24194  /* Mnemonics shared by Neon, VFP and MVE.  These are included in the
24195     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
24196     FMA instructions.  */
24197  mnCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR), neon_fmac),
24198  mnCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_fmac),
24199
24200  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
24201     the v form should always be used.  */
24202  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
24203  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
24204  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
24205  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
24206  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
24207  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
24208
24209 #undef THUMB_VARIANT
24210 #undef  ARM_VARIANT
24211 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
24212
24213  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24214  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24215  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24216  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24217  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24218  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
24219  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
24220  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
24221
24222 #undef  ARM_VARIANT
24223 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
24224
24225  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24226  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24227  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24228  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
24229  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
24230  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
24231  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
24232  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
24233  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
24234  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24235  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24236  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24237  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24238  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24239  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
24240  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
24241  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
24242  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
24243  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
24244  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
24245  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24246  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24247  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24248  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24249  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24250  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
24251  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
24252  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
24253  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
24254  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
24255  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
24256  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24257  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24258  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
24259  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24260  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24261  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24262  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24263  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24264  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24265  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24266  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24267  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24268  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24269  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24270  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24271  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
24272  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24273  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24274  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24275  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24276  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24277  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24278  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24279  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24280  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24281  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24282  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24283  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24284  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24285  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24286  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24287  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24288  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24289  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24290  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24291  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24292  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24293  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
24294  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
24295  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24296  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24297  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24298  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24299  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24300  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24301  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24302  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24303  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24304  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24305  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24306  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24307  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24308  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24309  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24310  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24311  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24312  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24313  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
24314  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24315  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24316  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24317  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24318  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24319  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24320  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24321  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24322  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24323  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24324  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24325  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24326  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24327  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24328  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24329  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24330  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24331  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24332  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24333  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24334  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24335  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
24336  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24337  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24338  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24339  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24340  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24341  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24342  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24343  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24344  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24345  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24346  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24347  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24348  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24349  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24350  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24351  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24352  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24353  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24354  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24355  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24356  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
24357  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
24358  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24359  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24360  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24361  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24362  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24363  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24364  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24365  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24366  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24367  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24368  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24369  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24370  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24371  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24372  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24373  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24374  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24375  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24376  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24377  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24378  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24379  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24380  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24381  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24382  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24383  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24384  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24385  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24386  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
24387
24388 #undef  ARM_VARIANT
24389 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
24390
24391  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24392  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24393  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24394  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24395  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24396  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24397  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24398  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24399  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24400  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24401  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24402  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24403  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24404  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24405  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24406  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24407  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24408  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24409  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24410  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24411  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
24412  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24413  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24414  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24415  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24416  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24417  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24418  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24419  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24420  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24421  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24422  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24423  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24424  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24425  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24426  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24427  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24428  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24429  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24430  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24431  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24432  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24433  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24434  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24435  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24436  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24437  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24438  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24439  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24440  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24441  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24442  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24443  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24444  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24445  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24446  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24447  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24448
24449 #undef  ARM_VARIANT
24450 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
24451
24452  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24453  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24454  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24455  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24456  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24457  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24458  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24459  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24460  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
24461  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
24462  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24463  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24464  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24465  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24466  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24467  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24468  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24469  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24470  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24471  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24472  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24473  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24474  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24475  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24476  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24477  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24478  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
24479  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
24480  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
24481  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
24482  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24483  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24484  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
24485  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
24486  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
24487  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
24488  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
24489  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
24490  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
24491  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
24492  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
24493  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
24494  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
24495  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
24496  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
24497  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
24498  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
24499  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
24500  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
24501  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
24502  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24503  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24504  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24505  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24506  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24507  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24508  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24509  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24510  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24511  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24512  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24513  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24514  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24515  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24516  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24517  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24518  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24519  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24520  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24521  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24522  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24523  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24524  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24525  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24526  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24527  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24528
24529  /* ARMv8.5-A instructions.  */
24530 #undef  ARM_VARIANT
24531 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
24532 #undef  THUMB_VARIANT
24533 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
24534  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
24535
24536 #undef  ARM_VARIANT
24537 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
24538 #undef  THUMB_VARIANT
24539 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
24540  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
24541  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
24542  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
24543
24544  /* ARMv8-M instructions.  */
24545 #undef  ARM_VARIANT
24546 #define ARM_VARIANT NULL
24547 #undef  THUMB_VARIANT
24548 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
24549  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
24550  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
24551  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
24552  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24553  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24554  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24555  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24556
24557  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
24558     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
24559 #undef  THUMB_VARIANT
24560 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
24561  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
24562  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
24563
24564  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
24565 #undef  THUMB_VARIANT
24566 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
24567  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24568  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
24569  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24570  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24571  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24572
24573  toU("dls", _dls, 2, (LR, RRnpcsp),      t_loloop),
24574  toU("wls", _wls, 3, (LR, RRnpcsp, EXP), t_loloop),
24575  toU("le",  _le,  2, (oLR, EXP),         t_loloop),
24576
24577  ToC("clrm",    e89f0000, 1, (CLRMLST),  t_clrm),
24578  ToC("vscclrm", ec9f0a00, 1, (VRSDVLST), t_vscclrm),
24579
24580 #undef  THUMB_VARIANT
24581 #define THUMB_VARIANT & mve_ext
24582
24583  ToC("vpt",     ee410f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24584  ToC("vptt",    ee018f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24585  ToC("vpte",    ee418f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24586  ToC("vpttt",   ee014f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24587  ToC("vptte",   ee01cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24588  ToC("vptet",   ee41cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24589  ToC("vptee",   ee414f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24590  ToC("vptttt",  ee012f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24591  ToC("vpttte",  ee016f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24592  ToC("vpttet",  ee01ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24593  ToC("vpttee",  ee01af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24594  ToC("vptett",  ee41af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24595  ToC("vptete",  ee41ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24596  ToC("vpteet",  ee416f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24597  ToC("vpteee",  ee412f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24598
24599  ToC("vpst",    fe710f4d, 0, (), mve_vpt),
24600  ToC("vpstt",   fe318f4d, 0, (), mve_vpt),
24601  ToC("vpste",   fe718f4d, 0, (), mve_vpt),
24602  ToC("vpsttt",  fe314f4d, 0, (), mve_vpt),
24603  ToC("vpstte",  fe31cf4d, 0, (), mve_vpt),
24604  ToC("vpstet",  fe71cf4d, 0, (), mve_vpt),
24605  ToC("vpstee",  fe714f4d, 0, (), mve_vpt),
24606  ToC("vpstttt", fe312f4d, 0, (), mve_vpt),
24607  ToC("vpsttte", fe316f4d, 0, (), mve_vpt),
24608  ToC("vpsttet", fe31ef4d, 0, (), mve_vpt),
24609  ToC("vpsttee", fe31af4d, 0, (), mve_vpt),
24610  ToC("vpstett", fe71af4d, 0, (), mve_vpt),
24611  ToC("vpstete", fe71ef4d, 0, (), mve_vpt),
24612  ToC("vpsteet", fe716f4d, 0, (), mve_vpt),
24613  ToC("vpsteee", fe712f4d, 0, (), mve_vpt),
24614
24615  /* MVE and MVE FP only.  */
24616  mToC("vhcadd", ee000f00,   4, (RMQ, RMQ, RMQ, EXPi),             mve_vhcadd),
24617  mCEF(vadc,     _vadc,      3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24618  mCEF(vadci,    _vadci,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24619  mToC("vsbc",   fe300f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24620  mToC("vsbci",  fe301f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24621  mCEF(vmullb,   _vmullb,    3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vmull),
24622  mCEF(vabav,    _vabav,     3, (RRnpcsp, RMQ, RMQ),               mve_vabav),
24623  mCEF(vmladav,    _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24624  mCEF(vmladava,   _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24625  mCEF(vmladavx,   _vmladavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24626  mCEF(vmladavax,  _vmladavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24627  mCEF(vmlav,      _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24628  mCEF(vmlava,     _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24629  mCEF(vmlsdav,    _vmlsdav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24630  mCEF(vmlsdava,   _vmlsdava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24631  mCEF(vmlsdavx,   _vmlsdavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24632  mCEF(vmlsdavax,  _vmlsdavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24633
24634  mCEF(vst20,    _vst20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24635  mCEF(vst21,    _vst21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24636  mCEF(vst40,    _vst40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24637  mCEF(vst41,    _vst41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24638  mCEF(vst42,    _vst42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24639  mCEF(vst43,    _vst43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24640  mCEF(vld20,    _vld20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24641  mCEF(vld21,    _vld21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24642  mCEF(vld40,    _vld40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24643  mCEF(vld41,    _vld41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24644  mCEF(vld42,    _vld42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24645  mCEF(vld43,    _vld43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24646  mCEF(vstrb,    _vstrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24647  mCEF(vstrh,    _vstrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24648  mCEF(vstrw,    _vstrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24649  mCEF(vstrd,    _vstrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24650  mCEF(vldrb,    _vldrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24651  mCEF(vldrh,    _vldrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24652  mCEF(vldrw,    _vldrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24653  mCEF(vldrd,    _vldrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24654
24655  mCEF(vmovnt,   _vmovnt,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24656  mCEF(vmovnb,   _vmovnb,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24657  mCEF(vbrsr,    _vbrsr,     3, (RMQ, RMQ, RR),                    mve_vbrsr),
24658  mCEF(vaddlv,   _vaddlv,    3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24659  mCEF(vaddlva,  _vaddlva,   3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24660  mCEF(vaddv,    _vaddv,     2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24661  mCEF(vaddva,   _vaddva,    2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24662  mCEF(vddup,    _vddup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24663  mCEF(vdwdup,   _vdwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24664  mCEF(vidup,    _vidup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24665  mCEF(viwdup,   _viwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24666  mToC("vmaxa",  ee330e81,   2, (RMQ, RMQ),                        mve_vmaxa_vmina),
24667  mToC("vmina",  ee331e81,   2, (RMQ, RMQ),                        mve_vmaxa_vmina),
24668  mCEF(vmaxv,    _vmaxv,   2, (RR, RMQ),                           mve_vmaxv),
24669  mCEF(vmaxav,   _vmaxav,  2, (RR, RMQ),                           mve_vmaxv),
24670  mCEF(vminv,    _vminv,   2, (RR, RMQ),                           mve_vmaxv),
24671  mCEF(vminav,   _vminav,  2, (RR, RMQ),                           mve_vmaxv),
24672
24673  mCEF(vmlaldav,   _vmlaldav,    4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24674  mCEF(vmlaldava,  _vmlaldava,   4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24675  mCEF(vmlaldavx,  _vmlaldavx,   4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24676  mCEF(vmlaldavax, _vmlaldavax,  4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24677  mCEF(vmlalv,     _vmlaldav,    4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24678  mCEF(vmlalva,    _vmlaldava,   4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24679  mCEF(vmlsldav,   _vmlsldav,    4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24680  mCEF(vmlsldava,  _vmlsldava,   4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24681  mCEF(vmlsldavx,  _vmlsldavx,   4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24682  mCEF(vmlsldavax, _vmlsldavax,  4, (RRe, RRo, RMQ, RMQ),        mve_vmlaldav),
24683  mToC("vrmlaldavh", ee800f00,      4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24684  mToC("vrmlaldavha",ee800f20,      4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24685  mCEF(vrmlaldavhx,  _vrmlaldavhx,  4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24686  mCEF(vrmlaldavhax, _vrmlaldavhax, 4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24687  mToC("vrmlalvh",   ee800f00,      4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24688  mToC("vrmlalvha",  ee800f20,      4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24689  mCEF(vrmlsldavh,   _vrmlsldavh,   4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24690  mCEF(vrmlsldavha,  _vrmlsldavha,  4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24691  mCEF(vrmlsldavhx,  _vrmlsldavhx,  4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24692  mCEF(vrmlsldavhax, _vrmlsldavhax, 4, (RRe, RR, RMQ, RMQ),  mve_vrmlaldavh),
24693
24694  mToC("vmlas",    ee011e40,     3, (RMQ, RMQ, RR),              mve_vmlas),
24695  mToC("vmulh",    ee010e01,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),             mve_vmulh),
24696  mToC("vrmulh",   ee011e01,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),             mve_vmulh),
24697
24698 #undef THUMB_VARIANT
24699 #define THUMB_VARIANT & mve_fp_ext
24700  mToC("vcmul", ee300e00,   4, (RMQ, RMQ, RMQ, EXPi),              mve_vcmul),
24701  mToC("vfmas", ee311e40,   3, (RMQ, RMQ, RR),                     mve_vfmas),
24702  mToC("vmaxnma", ee3f0e81, 2, (RMQ, RMQ),                         mve_vmaxnma_vminnma),
24703  mToC("vminnma", ee3f1e81, 2, (RMQ, RMQ),                         mve_vmaxnma_vminnma),
24704  mToC("vmaxnmv", eeee0f00, 2, (RR, RMQ),                          mve_vmaxnmv),
24705  mToC("vmaxnmav",eeec0f00, 2, (RR, RMQ),                          mve_vmaxnmv),
24706  mToC("vminnmv", eeee0f80, 2, (RR, RMQ),                          mve_vmaxnmv),
24707  mToC("vminnmav",eeec0f80, 2, (RR, RMQ),                          mve_vmaxnmv),
24708
24709 #undef  ARM_VARIANT
24710 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1
24711 #undef  THUMB_VARIANT
24712 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
24713  mnCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ_RR), neon_mac_maybe_scalar),
24714  mnCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ_RR), neon_mul),
24715
24716  mcCE(fcpyd,    eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
24717
24718 #undef  ARM_VARIANT
24719 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
24720
24721  MNCE(vmov,   0,        1, (VMOV),            neon_mov),
24722  mcCE(fmrs,     e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
24723  mcCE(fmsr,     e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
24724  mcCE(fcpys,    eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
24725
24726  mCEF(vmullt, _vmullt,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ),  mve_vmull),
24727  mnCEF(vadd,  _vadd,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24728  mnCEF(vsub,  _vsub,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24729
24730  MNCEF(vabs,  1b10300,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24731  MNCEF(vneg,  1b10380,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24732
24733  mCEF(vmovlt, _vmovlt,  1, (VMOV),              mve_movl),
24734  mCEF(vmovlb, _vmovlb,  1, (VMOV),              mve_movl),
24735
24736  mnCE(vcmp,      _vcmp,    3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24737  mnCE(vcmpe,     _vcmpe,   3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24738
24739 #undef  ARM_VARIANT
24740 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
24741
24742  mcCE(fmsrr,    c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
24743  mcCE(fmrrs,    c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
24744  mcCE(fmdrr,    c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
24745  mcCE(fmrrd,    c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
24746
24747 #undef  ARM_VARIANT
24748 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_armv8xd
24749  mnUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvta),
24750  mnUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtp),
24751  mnUF(vcvtn,  _vcvta,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, oI32z),   neon_cvtn),
24752  mnUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtm),
24753  mnUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQ), vmaxnm),
24754  mnUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQ), vmaxnm),
24755
24756 #undef  ARM_VARIANT
24757 #define ARM_VARIANT & fpu_neon_ext_v1
24758  mnUF(vabd,      _vabd,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24759  mnUF(vabdl,     _vabdl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQ),   neon_dyadic_long),
24760  mnUF(vaddl,     _vaddl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24761  mnUF(vsubl,     _vsubl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24762  mnUF(vand,      _vand,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24763  mnUF(vbic,      _vbic,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24764  mnUF(vorr,      _vorr,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24765  mnUF(vorn,      _vorn,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24766  mnUF(veor,      _veor,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ),      neon_logic),
24767  MNUF(vcls,      1b00400,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_cls),
24768  MNUF(vclz,      1b00480,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_clz),
24769  mnCE(vdup,      _vdup,           2, (RNDQMQ, RR_RNSC),              neon_dup),
24770  MNUF(vhadd,     00000000,        3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQR),  neon_dyadic_i_su),
24771  MNUF(vrhadd,    00000100,        3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ),   neon_dyadic_i_su),
24772  MNUF(vhsub,     00000200,        3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQR),  neon_dyadic_i_su),
24773  mnUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24774  mnUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24775  MNUF(vqadd,     0000010,  3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQR), neon_dyadic_i64_su),
24776  MNUF(vqsub,     0000210,  3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQR), neon_dyadic_i64_su),
24777
24778 #undef  ARM_VARIANT
24779 #define ARM_VARIANT & arm_ext_v8_3
24780 #undef  THUMB_VARIANT
24781 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6t2_v8m
24782  MNUF (vcadd, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ, EXPi), vcadd),
24783  MNUF (vcmla, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ_RNSC, EXPi), vcmla),
24784 };
24785 #undef ARM_VARIANT
24786 #undef THUMB_VARIANT
24787 #undef TCE
24788 #undef TUE
24789 #undef TUF
24790 #undef TCC
24791 #undef cCE
24792 #undef cCL
24793 #undef C3E
24794 #undef C3
24795 #undef CE
24796 #undef CM
24797 #undef CL
24798 #undef UE
24799 #undef UF
24800 #undef UT
24801 #undef NUF
24802 #undef nUF
24803 #undef NCE
24804 #undef nCE
24805 #undef OPS0
24806 #undef OPS1
24807 #undef OPS2
24808 #undef OPS3
24809 #undef OPS4
24810 #undef OPS5
24811 #undef OPS6
24812 #undef do_0
24813 #undef ToC
24814 #undef toC
24815 #undef ToU
24816 #undef toU
24817 \f
24818 /* MD interface: bits in the object file.  */
24819
24820 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
24821    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
24822    This knows about the endian-ness of the target machine and does
24823    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
24824    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
24825    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
24826
24827 void
24828 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
24829 {
24830   if (target_big_endian)
24831     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
24832   else
24833     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
24834 }
24835
24836 static valueT
24837 md_chars_to_number (char * buf, int n)
24838 {
24839   valueT result = 0;
24840   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
24841
24842   if (target_big_endian)
24843     {
24844       while (n--)
24845         {
24846           result <<= 8;
24847           result |= (*where++ & 255);
24848         }
24849     }
24850   else
24851     {
24852       while (n--)
24853         {
24854           result <<= 8;
24855           result |= (where[n] & 255);
24856         }
24857     }
24858
24859   return result;
24860 }
24861
24862 /* MD interface: Sections.  */
24863
24864 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
24865    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
24866
24867 unsigned int
24868 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
24869 {
24870   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
24871      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
24872
24873      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
24874      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
24875      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
24876      than putting more intelligence here, it would probably be better to
24877      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
24878      determined up front that a short instruction will suffice.  */
24879
24880   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
24881   return INSN_SIZE;
24882 }
24883
24884 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
24885    2 bytes.  */
24886
24887 int
24888 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
24889                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
24890 {
24891   fragp->fr_var = 2;
24892   return 2;
24893 }
24894
24895 /* Convert a machine dependent frag.  */
24896
24897 void
24898 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
24899 {
24900   unsigned long insn;
24901   unsigned long old_op;
24902   char *buf;
24903   expressionS exp;
24904   fixS *fixp;
24905   int reloc_type;
24906   int pc_rel;
24907   int opcode;
24908
24909   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24910
24911   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
24912   if (fragp->fr_symbol)
24913     {
24914       exp.X_op = O_symbol;
24915       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
24916     }
24917   else
24918     {
24919       exp.X_op = O_constant;
24920     }
24921   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
24922   opcode = fragp->fr_subtype;
24923   switch (opcode)
24924     {
24925     case T_MNEM_ldr_pc:
24926     case T_MNEM_ldr_pc2:
24927     case T_MNEM_ldr_sp:
24928     case T_MNEM_str_sp:
24929     case T_MNEM_ldr:
24930     case T_MNEM_ldrb:
24931     case T_MNEM_ldrh:
24932     case T_MNEM_str:
24933     case T_MNEM_strb:
24934     case T_MNEM_strh:
24935       if (fragp->fr_var == 4)
24936         {
24937           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24938           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
24939             {
24940               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
24941             }
24942           else
24943             {
24944               insn |= (old_op & 7) << 12;
24945               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
24946             }
24947           insn |= 0x00000c00;
24948           put_thumb32_insn (buf, insn);
24949           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
24950         }
24951       else
24952         {
24953           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
24954         }
24955       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
24956       break;
24957     case T_MNEM_adr:
24958       if (fragp->fr_var == 4)
24959         {
24960           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24961           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24962           put_thumb32_insn (buf, insn);
24963           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
24964         }
24965       else
24966         {
24967           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24968           exp.X_add_number -= 4;
24969         }
24970       pc_rel = 1;
24971       break;
24972     case T_MNEM_mov:
24973     case T_MNEM_movs:
24974     case T_MNEM_cmp:
24975     case T_MNEM_cmn:
24976       if (fragp->fr_var == 4)
24977         {
24978           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
24979                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
24980           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24981           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
24982           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
24983           put_thumb32_insn (buf, insn);
24984           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24985         }
24986       else
24987         {
24988           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
24989         }
24990       pc_rel = 0;
24991       break;
24992     case T_MNEM_b:
24993       if (fragp->fr_var == 4)
24994         {
24995           insn = THUMB_OP32(opcode);
24996           put_thumb32_insn (buf, insn);
24997           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
24998         }
24999       else
25000         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
25001       pc_rel = 1;
25002       break;
25003     case T_MNEM_bcond:
25004       if (fragp->fr_var == 4)
25005         {
25006           insn = THUMB_OP32(opcode);
25007           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
25008           put_thumb32_insn (buf, insn);
25009           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
25010         }
25011       else
25012         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
25013       pc_rel = 1;
25014       break;
25015     case T_MNEM_add_sp:
25016     case T_MNEM_add_pc:
25017     case T_MNEM_inc_sp:
25018     case T_MNEM_dec_sp:
25019       if (fragp->fr_var == 4)
25020         {
25021           /* ??? Choose between add and addw.  */
25022           insn = THUMB_OP32 (opcode);
25023           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
25024           put_thumb32_insn (buf, insn);
25025           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
25026             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
25027           else
25028             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
25029         }
25030       else
25031         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
25032       pc_rel = 0;
25033       break;
25034
25035     case T_MNEM_addi:
25036     case T_MNEM_addis:
25037     case T_MNEM_subi:
25038     case T_MNEM_subis:
25039       if (fragp->fr_var == 4)
25040         {
25041           insn = THUMB_OP32 (opcode);
25042           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
25043           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
25044           put_thumb32_insn (buf, insn);
25045           if (insn & (1 << 20))
25046             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
25047           else
25048             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
25049         }
25050       else
25051         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
25052       pc_rel = 0;
25053       break;
25054     default:
25055       abort ();
25056     }
25057   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
25058                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
25059   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
25060   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
25061   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
25062
25063   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
25064   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
25065       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
25066     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
25067 }
25068
25069 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
25070    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
25071 static int
25072 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
25073 {
25074   offsetT offset;
25075   offsetT mask;
25076   offsetT low;
25077
25078   /* ??? Should be able to do better than this.  */
25079   if (fragp->fr_symbol)
25080     return 4;
25081
25082   low = (1 << shift) - 1;
25083   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
25084   offset = fragp->fr_offset;
25085   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
25086   if (offset & low)
25087     return 4;
25088   if (offset & ~mask)
25089     return 4;
25090   return 2;
25091 }
25092
25093 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
25094 static addressT
25095 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
25096 {
25097   fragS *sym_frag;
25098   addressT addr;
25099   symbolS *sym;
25100
25101   sym = fragp->fr_symbol;
25102   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
25103   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
25104         || sym_frag == &zero_address_frag);
25105   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
25106
25107   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
25108      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
25109      be because some frag between grows, and that will force
25110      another pass.  */
25111
25112   if (stretch != 0
25113       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
25114     {
25115       fragS *f;
25116
25117       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
25118          been expanding the earlier code, the symbol may be
25119          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
25120          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
25121          a maximum number of bytes to skip when doing an
25122          alignment.  */
25123       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
25124         {
25125           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
25126             {
25127               if (stretch < 0)
25128                 stretch = - ((- stretch)
25129                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
25130               else
25131                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
25132               if (stretch == 0)
25133                 break;
25134             }
25135         }
25136       if (f != NULL)
25137         addr += stretch;
25138     }
25139
25140   return addr;
25141 }
25142
25143 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
25144    load.  */
25145 static int
25146 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
25147 {
25148   addressT addr;
25149   offsetT val;
25150
25151   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
25152   if (fragp->fr_symbol == NULL
25153       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
25154       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
25155       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
25156     return 4;
25157
25158   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
25159   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
25160   addr = (addr + 4) & ~3;
25161   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
25162   if (val & 3)
25163     return 4;
25164   val -= addr;
25165   if (val < 0 || val > 1020)
25166     return 4;
25167   return 2;
25168 }
25169
25170 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
25171 static int
25172 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
25173 {
25174   char *buf;
25175   int op;
25176
25177   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
25178   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
25179   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
25180     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
25181   else
25182     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
25183 }
25184
25185 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
25186    (overridden) at link or load time.  */
25187 static bfd_boolean
25188 symbol_preemptible (symbolS *s)
25189 {
25190   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
25191   if (S_IS_WEAK (s))
25192     return TRUE;
25193
25194   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
25195   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
25196     return FALSE;
25197
25198 #ifdef OBJ_ELF
25199   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
25200      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
25201      would violate the ODR).  */
25202   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
25203     return FALSE;
25204 #endif
25205
25206   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
25207   return TRUE;
25208 }
25209
25210 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
25211    size of the offset field in the narrow instruction.  */
25212
25213 static int
25214 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
25215 {
25216   addressT addr;
25217   offsetT val;
25218   offsetT limit;
25219
25220   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
25221   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
25222       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
25223       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
25224     return 4;
25225
25226 #ifdef OBJ_ELF
25227   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
25228   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
25229       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
25230       return 4;
25231 #endif
25232
25233   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
25234     return 4;
25235
25236   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
25237   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
25238   val -= addr;
25239
25240   /* Offset is a signed value *2 */
25241   limit = 1 << bits;
25242   if (val >= limit || val < -limit)
25243     return 4;
25244   return 2;
25245 }
25246
25247
25248 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
25249    the current size of the frag should change.  */
25250
25251 int
25252 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
25253 {
25254   int oldsize;
25255   int newsize;
25256
25257   oldsize = fragp->fr_var;
25258   switch (fragp->fr_subtype)
25259     {
25260     case T_MNEM_ldr_pc2:
25261       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
25262       break;
25263     case T_MNEM_ldr_pc:
25264     case T_MNEM_ldr_sp:
25265     case T_MNEM_str_sp:
25266       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
25267       break;
25268     case T_MNEM_ldr:
25269     case T_MNEM_str:
25270       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
25271       break;
25272     case T_MNEM_ldrh:
25273     case T_MNEM_strh:
25274       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
25275       break;
25276     case T_MNEM_ldrb:
25277     case T_MNEM_strb:
25278       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
25279       break;
25280     case T_MNEM_adr:
25281       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
25282       break;
25283     case T_MNEM_mov:
25284     case T_MNEM_movs:
25285     case T_MNEM_cmp:
25286     case T_MNEM_cmn:
25287       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
25288       break;
25289     case T_MNEM_b:
25290       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
25291       break;
25292     case T_MNEM_bcond:
25293       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
25294       break;
25295     case T_MNEM_add_sp:
25296     case T_MNEM_add_pc:
25297       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
25298       break;
25299     case T_MNEM_inc_sp:
25300     case T_MNEM_dec_sp:
25301       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
25302       break;
25303     case T_MNEM_addi:
25304     case T_MNEM_addis:
25305     case T_MNEM_subi:
25306     case T_MNEM_subis:
25307       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
25308       break;
25309     default:
25310       abort ();
25311     }
25312
25313   fragp->fr_var = newsize;
25314   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
25315      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
25316      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
25317      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
25318   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
25319     {
25320       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
25321       frag_wane (fragp);
25322     }
25323
25324   return newsize - oldsize;
25325 }
25326
25327 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
25328
25329 valueT
25330 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
25331                   valueT size)
25332 {
25333   return size;
25334 }
25335
25336 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
25337    of an rs_align_code fragment.  */
25338
25339 void
25340 arm_handle_align (fragS * fragP)
25341 {
25342   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
25343     {
25344       {  /* ARMv1 */
25345         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
25346         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
25347       },
25348       {  /* ARMv6k */
25349         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
25350         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
25351       },
25352     };
25353   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
25354     {
25355       {  /* Thumb-1 */
25356         {0xc0, 0x46},  /* LE */
25357         {0x46, 0xc0},  /* BE */
25358       },
25359       {  /* Thumb-2 */
25360         {0x00, 0xbf},  /* LE */
25361         {0xbf, 0x00}   /* BE */
25362       }
25363     };
25364   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
25365     {  /* Wide Thumb-2 */
25366       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
25367       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
25368     };
25369
25370   unsigned bytes, fix, noop_size;
25371   char * p;
25372   const unsigned char * noop;
25373   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
25374 #ifdef OBJ_ELF
25375   enum mstate state;
25376 #endif
25377
25378   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
25379     return;
25380
25381   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
25382   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
25383   fix = 0;
25384
25385   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
25386     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
25387
25388   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
25389
25390   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
25391     {
25392       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
25393                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
25394         {
25395           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
25396           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
25397         }
25398       else
25399         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
25400       noop_size = 2;
25401 #ifdef OBJ_ELF
25402       state = MAP_THUMB;
25403 #endif
25404     }
25405   else
25406     {
25407       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
25408                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
25409                                            arm_ext_v6k) != 0]
25410                      [target_big_endian];
25411       noop_size = 4;
25412 #ifdef OBJ_ELF
25413       state = MAP_ARM;
25414 #endif
25415     }
25416
25417   fragP->fr_var = noop_size;
25418
25419   if (bytes & (noop_size - 1))
25420     {
25421       fix = bytes & (noop_size - 1);
25422 #ifdef OBJ_ELF
25423       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
25424 #endif
25425       memset (p, 0, fix);
25426       p += fix;
25427       bytes -= fix;
25428     }
25429
25430   if (narrow_noop)
25431     {
25432       if (bytes & noop_size)
25433         {
25434           /* Insert a narrow noop.  */
25435           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
25436           p += noop_size;
25437           bytes -= noop_size;
25438           fix += noop_size;
25439         }
25440
25441       /* Use wide noops for the remainder */
25442       noop_size = 4;
25443     }
25444
25445   while (bytes >= noop_size)
25446     {
25447       memcpy (p, noop, noop_size);
25448       p += noop_size;
25449       bytes -= noop_size;
25450       fix += noop_size;
25451     }
25452
25453   fragP->fr_fix += fix;
25454 }
25455
25456 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
25457    frag in a code section.  */
25458
25459 void
25460 arm_frag_align_code (int n, int max)
25461 {
25462   char * p;
25463
25464   /* We assume that there will never be a requirement
25465      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
25466   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
25467     {
25468       char err_msg[128];
25469
25470       sprintf (err_msg,
25471         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
25472         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
25473       as_fatal ("%s", err_msg);
25474     }
25475
25476   p = frag_var (rs_align_code,
25477                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
25478                 1,
25479                 (relax_substateT) max,
25480                 (symbolS *) NULL,
25481                 (offsetT) n,
25482                 (char *) NULL);
25483   *p = 0;
25484 }
25485
25486 /* Perform target specific initialisation of a frag.
25487    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
25488    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
25489    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
25490    this initialisation is performed first.  */
25491
25492 #ifndef OBJ_ELF
25493 void
25494 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
25495 {
25496   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
25497   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25498 }
25499
25500 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
25501 void
25502 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
25503 {
25504   bfd_boolean frag_thumb_mode;
25505
25506   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
25507      been recorded into this frag then do so now.  */
25508   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
25509     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25510
25511   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
25512      - it just confuses other tools.  */
25513   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
25514     return;
25515
25516   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
25517
25518   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
25519      later if the alignment ends up empty.  */
25520   switch (fragP->fr_type)
25521     {
25522     case rs_align:
25523     case rs_align_test:
25524     case rs_fill:
25525       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
25526       break;
25527     case rs_align_code:
25528       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
25529       break;
25530     default:
25531       break;
25532     }
25533 }
25534
25535 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
25536
25537 void
25538 arm_elf_change_section (void)
25539 {
25540   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
25541   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
25542       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
25543     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
25544 }
25545
25546 int
25547 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
25548 {
25549   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
25550     return SHT_ARM_EXIDX;
25551
25552   return -1;
25553 }
25554 \f
25555 /* Code to deal with unwinding tables.  */
25556
25557 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
25558
25559 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
25560
25561 static void
25562 flush_pending_unwind (void)
25563 {
25564   offsetT offset;
25565
25566   offset = unwind.pending_offset;
25567   unwind.pending_offset = 0;
25568   if (offset != 0)
25569     add_unwind_adjustsp (offset);
25570 }
25571
25572 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
25573    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
25574    order.  */
25575
25576 static void
25577 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
25578 {
25579   /* Add any deferred stack adjustment.  */
25580   if (unwind.pending_offset)
25581     flush_pending_unwind ();
25582
25583   unwind.sp_restored = 0;
25584
25585   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
25586     {
25587       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
25588       if (unwind.opcodes)
25589         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
25590                                      unwind.opcode_alloc);
25591       else
25592         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
25593     }
25594   while (length > 0)
25595     {
25596       length--;
25597       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
25598       op >>= 8;
25599       unwind.opcode_count++;
25600     }
25601 }
25602
25603 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
25604
25605 static void
25606 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
25607 {
25608   valueT op;
25609
25610   if (offset > 0x200)
25611     {
25612       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
25613       char bytes[5];
25614       int n;
25615       valueT o;
25616
25617       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
25618       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
25619          remembering the list is built in reverse order.  */
25620       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
25621       if (o == 0)
25622         add_unwind_opcode (0, 1);
25623
25624       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
25625       n = 0;
25626       while (o)
25627         {
25628           bytes[n] = o & 0x7f;
25629           o >>= 7;
25630           if (o)
25631             bytes[n] |= 0x80;
25632           n++;
25633         }
25634       /* Add the insn.  */
25635       for (; n; n--)
25636         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
25637       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
25638     }
25639   else if (offset > 0x100)
25640     {
25641       /* Two short opcodes.  */
25642       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
25643       op = (offset - 0x104) >> 2;
25644       add_unwind_opcode (op, 1);
25645     }
25646   else if (offset > 0)
25647     {
25648       /* Short opcode.  */
25649       op = (offset - 4) >> 2;
25650       add_unwind_opcode (op, 1);
25651     }
25652   else if (offset < 0)
25653     {
25654       offset = -offset;
25655       while (offset > 0x100)
25656         {
25657           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
25658           offset -= 0x100;
25659         }
25660       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
25661       add_unwind_opcode (op, 1);
25662     }
25663 }
25664
25665 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
25666
25667 static void
25668 finish_unwind_opcodes (void)
25669 {
25670   valueT op;
25671
25672   if (unwind.fp_used)
25673     {
25674       /* Adjust sp as necessary.  */
25675       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
25676       flush_pending_unwind ();
25677
25678       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
25679       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
25680       add_unwind_opcode (op, 1);
25681     }
25682   else
25683     flush_pending_unwind ();
25684 }
25685
25686
25687 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
25688    entry.  */
25689
25690 static void
25691 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
25692 {
25693   const char * text_name;
25694   const char * prefix;
25695   const char * prefix_once;
25696   const char * group_name;
25697   char * sec_name;
25698   int type;
25699   int flags;
25700   int linkonce;
25701
25702   if (idx)
25703     {
25704       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
25705       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
25706       type = SHT_ARM_EXIDX;
25707     }
25708   else
25709     {
25710       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
25711       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
25712       type = SHT_PROGBITS;
25713     }
25714
25715   text_name = segment_name (text_seg);
25716   if (streq (text_name, ".text"))
25717     text_name = "";
25718
25719   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
25720                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
25721     {
25722       prefix = prefix_once;
25723       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
25724     }
25725
25726   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
25727
25728   flags = SHF_ALLOC;
25729   linkonce = 0;
25730   group_name = 0;
25731
25732   /* Handle COMDAT group.  */
25733   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
25734     {
25735       group_name = elf_group_name (text_seg);
25736       if (group_name == NULL)
25737         {
25738           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
25739                   segment_name (text_seg));
25740           ignore_rest_of_line ();
25741           return;
25742         }
25743       flags |= SHF_GROUP;
25744       linkonce = 1;
25745     }
25746
25747   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
25748                           linkonce, 0);
25749
25750   /* Set the section link for index tables.  */
25751   if (idx)
25752     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
25753 }
25754
25755
25756 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
25757    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
25758    an inline entry.  */
25759
25760 static valueT
25761 create_unwind_entry (int have_data)
25762 {
25763   int size;
25764   addressT where;
25765   char *ptr;
25766   /* The current word of data.  */
25767   valueT data;
25768   /* The number of bytes left in this word.  */
25769   int n;
25770
25771   finish_unwind_opcodes ();
25772
25773   /* Remember the current text section.  */
25774   unwind.saved_seg = now_seg;
25775   unwind.saved_subseg = now_subseg;
25776
25777   start_unwind_section (now_seg, 0);
25778
25779   if (unwind.personality_routine == NULL)
25780     {
25781       if (unwind.personality_index == -2)
25782         {
25783           if (have_data)
25784             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
25785           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
25786         }
25787
25788       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
25789       if (unwind.personality_index == -1)
25790         {
25791           if (unwind.opcode_count > 3)
25792             unwind.personality_index = 1;
25793           else
25794             unwind.personality_index = 0;
25795         }
25796
25797       /* Space for the personality routine entry.  */
25798       if (unwind.personality_index == 0)
25799         {
25800           if (unwind.opcode_count > 3)
25801             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
25802
25803           if (!have_data)
25804             {
25805               /* All the data is inline in the index table.  */
25806               data = 0x80;
25807               n = 3;
25808               while (unwind.opcode_count > 0)
25809                 {
25810                   unwind.opcode_count--;
25811                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25812                   n--;
25813                 }
25814
25815               /* Pad with "finish" opcodes.  */
25816               while (n--)
25817                 data = (data << 8) | 0xb0;
25818
25819               return data;
25820             }
25821           size = 0;
25822         }
25823       else
25824         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
25825         size = unwind.opcode_count - 2;
25826     }
25827   else
25828     {
25829       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
25830       if (unwind.personality_index != -1)
25831         {
25832           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
25833           return 1;
25834         }
25835
25836       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
25837       size = unwind.opcode_count + 1;
25838     }
25839
25840   size = (size + 3) >> 2;
25841   if (size > 0xff)
25842     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
25843
25844   frag_align (2, 0, 0);
25845   record_alignment (now_seg, 2);
25846   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
25847
25848   /* Allocate the table entry.  */
25849   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
25850   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
25851   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
25852   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
25853
25854   switch (unwind.personality_index)
25855     {
25856     case -1:
25857       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
25858       /* Custom personality routine.  */
25859       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
25860                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
25861
25862       where += 4;
25863       ptr += 4;
25864
25865       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
25866       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
25867       n = 3;
25868       break;
25869
25870     /* ABI defined personality routines.  */
25871     case 0:
25872       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
25873       data = 0x80;
25874       n = 3;
25875       break;
25876
25877     case 1:
25878     case 2:
25879       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
25880       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
25881       n = 2;
25882       break;
25883
25884     default:
25885       /* Should never happen.  */
25886       abort ();
25887     }
25888
25889   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
25890      time.  */
25891   while (unwind.opcode_count > 0)
25892     {
25893       if (n == 0)
25894         {
25895           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25896           ptr += 4;
25897           n = 4;
25898           data = 0;
25899         }
25900       unwind.opcode_count--;
25901       n--;
25902       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25903     }
25904
25905   /* Finish off the last word.  */
25906   if (n < 4)
25907     {
25908       /* Pad with "finish" opcodes.  */
25909       while (n--)
25910         data = (data << 8) | 0xb0;
25911
25912       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25913     }
25914
25915   if (!have_data)
25916     {
25917       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
25918       ptr = frag_more (4);
25919       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
25920     }
25921
25922   return 0;
25923 }
25924
25925
25926 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
25927
25928 void
25929 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
25930 {
25931   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
25932 }
25933 #endif /* OBJ_ELF */
25934
25935 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
25936
25937 int
25938 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
25939 {
25940   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
25941   if (reg != FAIL)
25942     return reg;
25943
25944   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
25945   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
25946   if (reg != FAIL)
25947     return 64 + reg;
25948
25949   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
25950   if (reg != FAIL)
25951     return reg + 256;
25952
25953   return FAIL;
25954 }
25955
25956 #ifdef TE_PE
25957 void
25958 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
25959 {
25960   expressionS exp;
25961
25962   exp.X_op = O_secrel;
25963   exp.X_add_symbol = symbol;
25964   exp.X_add_number = 0;
25965   emit_expr (&exp, size);
25966 }
25967 #endif
25968
25969 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
25970
25971 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
25972    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
25973    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
25974    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
25975    require special handling.  */
25976
25977 long
25978 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
25979 {
25980   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25981
25982   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
25983      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
25984      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
25985      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
25986      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
25987   if (fixP->fx_pcrel
25988       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25989           || (arm_force_relocation (fixP)
25990 #ifdef TE_WINCE
25991               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
25992 #endif
25993               )))
25994     base = 0;
25995
25996
25997   switch (fixP->fx_r_type)
25998     {
25999       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
26000          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
26001          calculation.  This happens *after* application of the
26002          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
26003          this, so we need not do it again.  */
26004     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
26005       return base & ~3;
26006
26007     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
26008     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
26009     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
26010     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
26011       return (base + 4) & ~3;
26012
26013       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
26014     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
26015     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
26016     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
26017     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
26018     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
26019     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
26020     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
26021     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
26022     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
26023     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
26024     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
26025       return base + 4;
26026
26027     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
26028       if (fixP->fx_addsy
26029           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26030           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26031           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26032           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26033         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
26034        return base + 4;
26035
26036       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
26037          zero.  */
26038     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
26039       if (fixP->fx_addsy
26040           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26041           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26042           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26043           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26044         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
26045       return (base + 4) & ~3;
26046
26047       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
26048          loader expects the relocation not to take this into account.  */
26049     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
26050       if (fixP->fx_addsy
26051           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26052           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26053           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26054           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26055         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
26056       return base + 8;
26057
26058     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
26059       if (fixP->fx_addsy
26060           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26061           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26062           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26063           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26064         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
26065       return base + 8;
26066
26067     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
26068     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
26069     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
26070 #ifdef TE_WINCE
26071       /* When handling fixups immediately, because we have already
26072          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
26073          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
26074          see fixup_segment() in write.c
26075          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
26076          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
26077       if (fixP->fx_pcrel
26078           && fixP->fx_addsy != NULL
26079           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26080           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
26081         return base + 8;
26082       return base;
26083 #else
26084       return base + 8;
26085 #endif
26086
26087
26088       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
26089          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
26090          to take this into account.  */
26091     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
26092     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
26093     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
26094     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
26095     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
26096       return base + 8;
26097
26098
26099       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
26100     default:
26101       return base;
26102     }
26103 }
26104
26105 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
26106
26107 bfd_boolean
26108 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
26109 {
26110   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
26111      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
26112      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
26113      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
26114      an immediate address, eg:
26115
26116        LDR =foo
26117
26118      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
26119      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
26120      warning or error message.
26121
26122      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
26123      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
26124      lower case too.  */
26125   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
26126     {
26127       char * nbuf = strdup (name);
26128       char * p;
26129
26130       for (p = nbuf; *p; p++)
26131         *p = TOLOWER (*p);
26132       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
26133         {
26134           static struct hash_control * already_warned = NULL;
26135
26136           if (already_warned == NULL)
26137             already_warned = hash_new ();
26138           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
26139              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
26140           if (hash_insert (already_warned, nbuf, NULL) == NULL)
26141             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
26142         }
26143       else
26144         free (nbuf);
26145     }
26146
26147   return FALSE;
26148 }
26149
26150 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
26151    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
26152
26153 symbolS *
26154 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
26155 {
26156 #ifdef OBJ_ELF
26157   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
26158       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
26159     {
26160       if (!GOT_symbol)
26161         {
26162           if (symbol_find (name))
26163             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
26164
26165           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
26166                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
26167         }
26168
26169       return GOT_symbol;
26170     }
26171 #endif
26172
26173   return NULL;
26174 }
26175
26176 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
26177    computed as two separate immediate values, added together.  We
26178    already know that this value cannot be computed by just one ARM
26179    instruction.  */
26180
26181 static unsigned int
26182 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
26183                             unsigned int * highpart)
26184 {
26185   unsigned int a;
26186   unsigned int i;
26187
26188   for (i = 0; i < 32; i += 2)
26189     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
26190       {
26191         if (a & 0xff00)
26192           {
26193             if (a & ~ 0xffff)
26194               continue;
26195             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
26196           }
26197         else if (a & 0xff0000)
26198           {
26199             if (a & 0xff000000)
26200               continue;
26201             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
26202           }
26203         else
26204           {
26205             gas_assert (a & 0xff000000);
26206             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
26207           }
26208
26209         return (a & 0xff) | (i << 7);
26210       }
26211
26212   return FAIL;
26213 }
26214
26215 static int
26216 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
26217 {
26218   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
26219     return FAIL;
26220   return val;
26221 }
26222
26223 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
26224    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
26225    a hack really.
26226         MOV <-> MVN
26227         AND <-> BIC
26228         ADC <-> SBC
26229         by inverting the second operand, and
26230         ADD <-> SUB
26231         CMP <-> CMN
26232         by negating the second operand.  */
26233
26234 static int
26235 negate_data_op (unsigned long * instruction,
26236                 unsigned long   value)
26237 {
26238   int op, new_inst;
26239   unsigned long negated, inverted;
26240
26241   negated = encode_arm_immediate (-value);
26242   inverted = encode_arm_immediate (~value);
26243
26244   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
26245   switch (op)
26246     {
26247       /* First negates.  */
26248     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
26249       new_inst = OPCODE_ADD;
26250       value = negated;
26251       break;
26252
26253     case OPCODE_ADD:
26254       new_inst = OPCODE_SUB;
26255       value = negated;
26256       break;
26257
26258     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
26259       new_inst = OPCODE_CMN;
26260       value = negated;
26261       break;
26262
26263     case OPCODE_CMN:
26264       new_inst = OPCODE_CMP;
26265       value = negated;
26266       break;
26267
26268       /* Now Inverted ops.  */
26269     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
26270       new_inst = OPCODE_MVN;
26271       value = inverted;
26272       break;
26273
26274     case OPCODE_MVN:
26275       new_inst = OPCODE_MOV;
26276       value = inverted;
26277       break;
26278
26279     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
26280       new_inst = OPCODE_BIC;
26281       value = inverted;
26282       break;
26283
26284     case OPCODE_BIC:
26285       new_inst = OPCODE_AND;
26286       value = inverted;
26287       break;
26288
26289     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
26290       new_inst = OPCODE_SBC;
26291       value = inverted;
26292       break;
26293
26294     case OPCODE_SBC:
26295       new_inst = OPCODE_ADC;
26296       value = inverted;
26297       break;
26298
26299       /* We cannot do anything.  */
26300     default:
26301       return FAIL;
26302     }
26303
26304   if (value == (unsigned) FAIL)
26305     return FAIL;
26306
26307   *instruction &= OPCODE_MASK;
26308   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
26309   return value;
26310 }
26311
26312 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
26313
26314 static unsigned int
26315 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
26316 {
26317   int op, new_inst;
26318   int rd;
26319   unsigned int negated, inverted;
26320
26321   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
26322   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
26323
26324   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
26325   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
26326   switch (op)
26327     {
26328       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
26329     case T2_OPCODE_SUB:
26330       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
26331       value = negated;
26332       break;
26333
26334     case T2_OPCODE_ADD:
26335       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
26336       value = negated;
26337       break;
26338
26339       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
26340     case T2_OPCODE_ORR:
26341       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
26342       value = inverted;
26343       break;
26344
26345     case T2_OPCODE_ORN:
26346       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
26347       value = inverted;
26348       break;
26349
26350       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
26351     case T2_OPCODE_AND:
26352       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
26353       if (rd == 15)
26354         value = FAIL;
26355       else
26356         value = inverted;
26357       break;
26358
26359     case T2_OPCODE_BIC:
26360       new_inst = T2_OPCODE_AND;
26361       value = inverted;
26362       break;
26363
26364       /* ADC <-> SBC  */
26365     case T2_OPCODE_ADC:
26366       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
26367       value = inverted;
26368       break;
26369
26370     case T2_OPCODE_SBC:
26371       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
26372       value = inverted;
26373       break;
26374
26375       /* We cannot do anything.  */
26376     default:
26377       return FAIL;
26378     }
26379
26380   if (value == (unsigned int)FAIL)
26381     return FAIL;
26382
26383   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
26384   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
26385   return value;
26386 }
26387
26388 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
26389
26390 static unsigned long
26391 get_thumb32_insn (char * buf)
26392 {
26393   unsigned long insn;
26394   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
26395   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26396
26397   return insn;
26398 }
26399
26400 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
26401    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
26402    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
26403    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
26404    is a thumb function.  */
26405
26406 bfd_boolean
26407 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
26408 {
26409   if (op == O_subtract
26410       && l->X_op == O_symbol
26411       && r->X_op == O_symbol
26412       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
26413     {
26414       l->X_op = O_subtract;
26415       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
26416       l->X_add_number -= r->X_add_number;
26417       return TRUE;
26418     }
26419
26420   /* Process as normal.  */
26421   return FALSE;
26422 }
26423
26424 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
26425    for the 2 are identical for the immediate values.  */
26426
26427 static void
26428 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
26429 {
26430 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
26431   offsetT newval;
26432   offsetT newval2;
26433   addressT S, I1, I2, lo, hi;
26434
26435   S = (value >> 24) & 0x01;
26436   I1 = (value >> 23) & 0x01;
26437   I2 = (value >> 22) & 0x01;
26438   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
26439   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
26440   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26441   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26442   newval  |= (S << 10) | hi;
26443   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
26444   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
26445   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26446   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26447 }
26448
26449 void
26450 md_apply_fix (fixS *    fixP,
26451                valueT * valP,
26452                segT     seg)
26453 {
26454   offsetT        value = * valP;
26455   offsetT        newval;
26456   unsigned int   newimm;
26457   unsigned long  temp;
26458   int            sign;
26459   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
26460
26461   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
26462
26463   /* Note whether this will delete the relocation.  */
26464
26465   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
26466     fixP->fx_done = 1;
26467
26468   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
26469      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
26470      for emit_reloc.  */
26471   value &= 0xffffffff;
26472   value ^= 0x80000000;
26473   value -= 0x80000000;
26474
26475   *valP = value;
26476   fixP->fx_addnumber = value;
26477
26478   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
26479   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
26480   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
26481   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
26482
26483   switch (fixP->fx_r_type)
26484     {
26485     case BFD_RELOC_NONE:
26486       /* This will need to go in the object file.  */
26487       fixP->fx_done = 0;
26488       break;
26489
26490     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
26491       /* We claim that this fixup has been processed here,
26492          even if in fact we generate an error because we do
26493          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26494       fixP->fx_done = 1;
26495
26496       if (fixP->fx_addsy)
26497         {
26498           const char *msg = 0;
26499
26500           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26501             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26502           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26503             msg = _("symbol %s is in a different section");
26504           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26505             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26506
26507           if (msg)
26508             {
26509               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26510                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26511               break;
26512             }
26513         }
26514
26515       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26516
26517       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
26518       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
26519         newimm = negate_data_op (&temp, value);
26520       else
26521         {
26522           newimm = encode_arm_immediate (value);
26523
26524           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26525              changing the opcode.  */
26526           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26527             newimm = negate_data_op (&temp, value);
26528           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
26529              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
26530              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26531              overlap.  */
26532           if (newimm == (unsigned int) FAIL
26533               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
26534               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
26535               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
26536               && value >= 0 && value <= 0xffff)
26537             {
26538               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
26539               temp &= 0xff0fffff;
26540               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
26541                  low 12bits.  */
26542               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
26543               newimm = value & 0x00000fff;
26544             }
26545         }
26546
26547       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26548         {
26549           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26550                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26551                         (unsigned long) value);
26552           break;
26553         }
26554
26555       newimm |= (temp & 0xfffff000);
26556       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26557       break;
26558
26559     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
26560       {
26561         unsigned int highpart = 0;
26562         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
26563
26564         if (fixP->fx_addsy)
26565           {
26566             const char *msg = 0;
26567
26568             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26569               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26570             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26571               msg = _("symbol %s is in a different section");
26572             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26573               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26574
26575             if (msg)
26576               {
26577                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26578                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26579                 break;
26580               }
26581           }
26582
26583         newimm = encode_arm_immediate (value);
26584         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26585
26586         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26587            changing the opcode.  */
26588         if (newimm == (unsigned int) FAIL
26589             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
26590           {
26591             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
26592                the value.  */
26593             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
26594
26595             /* Yes - then make sure that the second instruction is
26596                also an add.  */
26597             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
26598               newinsn = temp;
26599             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
26600             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
26601               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
26602             /* Otherwise - give up.  */
26603             else
26604               {
26605                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26606                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
26607                               (long) value);
26608                 break;
26609               }
26610
26611             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
26612                is the PC) with the destination register.  We have
26613                already added in the PC in the first instruction and we
26614                do not want to do it again.  */
26615             newinsn &= ~ 0xf0000;
26616             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
26617           }
26618
26619         newimm |= (temp & 0xfffff000);
26620         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26621
26622         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
26623         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
26624       }
26625       break;
26626
26627     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
26628       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
26629         value = 0;
26630       /* Fall through.  */
26631
26632     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
26633       sign = value > 0;
26634
26635       if (value < 0)
26636         value = - value;
26637
26638       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
26639         {
26640           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
26641             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26642                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26643           else
26644             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26645                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
26646                           (long) value);
26647           break;
26648         }
26649
26650       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26651       if (value == 0)
26652         newval &= 0xfffff000;
26653       else
26654         {
26655           newval &= 0xff7ff000;
26656           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
26657         }
26658       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26659       break;
26660
26661     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
26662     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
26663       sign = value > 0;
26664
26665       if (value < 0)
26666         value = - value;
26667
26668       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
26669         {
26670           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
26671             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26672                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26673           else
26674             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26675                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
26676                           (long) value);
26677           break;
26678         }
26679
26680       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26681       if (value == 0)
26682         newval &= 0xfffff0f0;
26683       else
26684         {
26685           newval &= 0xff7ff0f0;
26686           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26687         }
26688       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26689       break;
26690
26691     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
26692       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
26693         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26694                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
26695       value /= 4;
26696
26697       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26698       newval |= value;
26699       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
26700       break;
26701
26702     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
26703       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
26704          load/store instruction with immediate offset:
26705
26706          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
26707                                                    *4, optional writeback(W)
26708                                                    (doubleword load/store)
26709
26710          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
26711          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
26712          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
26713          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
26714          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
26715
26716          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
26717          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
26718          second block of instructions, the secondary opcode nybble
26719          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
26720          a PC-relative operation.  */
26721       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26722       newval <<= 16;
26723       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26724
26725       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
26726         {
26727           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
26728           if (value >= 0)
26729             newval |= (1 << 23);
26730           else
26731             value = -value;
26732           if (value % 4 != 0)
26733             {
26734               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26735                             _("offset not a multiple of 4"));
26736               break;
26737             }
26738           value /= 4;
26739           if (value > 0xff)
26740             {
26741               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26742                             _("offset out of range"));
26743               break;
26744             }
26745           newval &= ~0xff;
26746         }
26747       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
26748         {
26749           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
26750           if (value >= 0)
26751             newval |= (1 << 23);
26752           else
26753             value = -value;
26754           if (value > 0xfff)
26755             {
26756               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26757                             _("offset out of range"));
26758               break;
26759             }
26760           newval &= ~0xfff;
26761         }
26762       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
26763         {
26764           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
26765           if (value >= 0)
26766             newval |= (1 << 9);
26767           else
26768             value = -value;
26769           if (value > 0xff)
26770             {
26771               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26772                             _("offset out of range"));
26773               break;
26774             }
26775           newval &= ~0xff;
26776         }
26777       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
26778         {
26779           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
26780           if (value < 0 || value > 0xff)
26781             {
26782               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26783                             _("offset out of range"));
26784               break;
26785             }
26786           newval &= ~0xff;
26787           newval |= value;
26788         }
26789       else
26790         {
26791           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
26792           int limit;
26793           if (value >= 0)
26794             {
26795               newval |= (1 << 23);
26796               limit = 0xfff;
26797             }
26798           else
26799             {
26800               value = -value;
26801               limit = 0xff;
26802             }
26803           if (value > limit)
26804             {
26805               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26806                             _("offset out of range"));
26807               break;
26808             }
26809           newval &= ~limit;
26810         }
26811
26812       newval |= value;
26813       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
26814       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
26815       break;
26816
26817     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
26818       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26819       if (((unsigned long) value) > 32
26820           || (value == 32
26821               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
26822         {
26823           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26824                         _("shift expression is too large"));
26825           break;
26826         }
26827
26828       if (value == 0)
26829         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
26830         newval &= ~0x60;
26831       else if (value == 32)
26832         value = 0;
26833       newval &= 0xfffff07f;
26834       newval |= (value & 0x1f) << 7;
26835       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26836       break;
26837
26838     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
26839     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
26840     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
26841     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
26842       /* We claim that this fixup has been processed here,
26843          even if in fact we generate an error because we do
26844          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26845       fixP->fx_done = 1;
26846
26847       if (fixP->fx_addsy
26848           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26849         {
26850           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26851                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
26852                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26853           break;
26854         }
26855
26856       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26857       newval <<= 16;
26858       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26859
26860       newimm = FAIL;
26861       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
26862            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
26863               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
26864            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
26865           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26866         {
26867           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
26868           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26869             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
26870         }
26871       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26872         {
26873           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
26874             {
26875               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
26876               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26877                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
26878               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
26879               if ((newval & 0x00100000) == 0)
26880                 {
26881                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
26882                   if (value < 0)
26883                     {
26884                       value = -value;
26885                       newval ^= 0x00a00000;
26886                     }
26887                   if (value > 0xfff)
26888                     newimm = (unsigned int) FAIL;
26889                   else
26890                     newimm = value;
26891                 }
26892             }
26893           else
26894             {
26895               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
26896                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
26897                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26898                  overlap.  */
26899               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
26900                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
26901                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
26902                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
26903                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
26904                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
26905                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
26906                 {
26907                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
26908                   newval ^= 1 << 25;
26909                   /* Clear bits[19:16].  */
26910                   newval &= 0xfff0ffff;
26911                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
26912                      remaining low 12bits.  */
26913                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
26914                   newimm = value & 0x00000fff;
26915                 }
26916             }
26917         }
26918
26919       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
26920         {
26921           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26922                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26923                         (unsigned long) value);
26924           break;
26925         }
26926
26927       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
26928       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
26929       newval |= (newimm & 0x0ff);
26930
26931       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
26932       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
26933       break;
26934
26935     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
26936       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26937         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26938                       _("invalid smc expression"));
26939       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26940       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26941       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26942       break;
26943
26944     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
26945       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26946         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26947                       _("invalid hvc expression"));
26948       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26949       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26950       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26951       break;
26952
26953     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
26954       if (fixP->tc_fix_data != 0)
26955         {
26956           if (((unsigned long) value) > 0xff)
26957             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26958                           _("invalid swi expression"));
26959           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26960           newval |= value;
26961           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26962         }
26963       else
26964         {
26965           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
26966             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26967                           _("invalid swi expression"));
26968           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26969           newval |= value;
26970           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26971         }
26972       break;
26973
26974     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
26975       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26976         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26977                       _("invalid expression in load/store multiple"));
26978       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26979       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26980       break;
26981
26982 #ifdef OBJ_ELF
26983     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
26984
26985       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26986           && fixP->fx_addsy
26987           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26988           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26989           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26990         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
26991            bit here because we generate PCREL_CALL for
26992            unconditional bls.  */
26993         {
26994           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26995           newval = newval | 0x10000000;
26996           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26997           temp = 1;
26998           fixP->fx_done = 1;
26999         }
27000       else
27001         temp = 3;
27002       goto arm_branch_common;
27003
27004     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
27005       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
27006           && fixP->fx_addsy
27007           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27008           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27009           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
27010         {
27011           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
27012              b<always> to a Thumb function. We
27013              need to force a relocation for this particular
27014              case.  */
27015           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27016           fixP->fx_done = 0;
27017         }
27018       /* Fall through.  */
27019
27020     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
27021 #endif
27022     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
27023       temp = 3;
27024       goto arm_branch_common;
27025
27026     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
27027
27028       temp = 1;
27029       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
27030           && fixP->fx_addsy
27031           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27032           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27033           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
27034         {
27035           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
27036           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
27037           newval = 0xeb000000;
27038           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27039                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
27040                           name);
27041           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
27042           temp = 3;
27043           fixP->fx_done = 1;
27044         }
27045
27046 #ifdef OBJ_ELF
27047        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
27048          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
27049 #endif
27050
27051     arm_branch_common:
27052       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
27053          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
27054          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
27055          also be clear.  */
27056       if (value & temp)
27057         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27058                       _("misaligned branch destination"));
27059       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
27060           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
27061         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27062
27063       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27064         {
27065           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27066           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
27067           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
27068           if (temp == 1)
27069             {
27070               if (value & 2)
27071                 newval |= 0x01000000;
27072               else
27073                 newval &= ~0x01000000;
27074             }
27075           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
27076         }
27077       break;
27078
27079     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
27080       /* CBZ can only branch forward.  */
27081
27082       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
27083          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
27084          no-ops.
27085
27086          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
27087          perform relaxation.  */
27088       if (value == -2)
27089         {
27090           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27091           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
27092           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27093         }
27094       else
27095         {
27096           if (value & ~0x7e)
27097             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27098
27099           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27100             {
27101               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27102               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
27103               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27104             }
27105         }
27106       break;
27107
27108     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
27109       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
27110         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27111
27112       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27113         {
27114           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27115           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
27116           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27117         }
27118       break;
27119
27120     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
27121       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
27122         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27123
27124       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27125         {
27126           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27127           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
27128           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27129         }
27130       break;
27131
27132     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
27133       if (fixP->fx_addsy
27134           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27135           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27136           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27137           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
27138         {
27139           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
27140           fixP->fx_done = 0;
27141         }
27142       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
27143         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27144                       _("conditional branch out of range"));
27145
27146       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27147         {
27148           offsetT newval2;
27149           addressT S, J1, J2, lo, hi;
27150
27151           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
27152           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
27153           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
27154           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
27155           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
27156
27157           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27158           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27159           newval  |= (S << 10) | hi;
27160           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
27161           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27162           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27163         }
27164       break;
27165
27166     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
27167       /* If there is a blx from a thumb state function to
27168          another thumb function flip this to a bl and warn
27169          about it.  */
27170
27171       if (fixP->fx_addsy
27172           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27173           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27174           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
27175         {
27176           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
27177           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27178                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
27179                          name);
27180           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27181           newval = newval | 0x1000;
27182           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
27183           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
27184           fixP->fx_done = 1;
27185         }
27186
27187
27188       goto thumb_bl_common;
27189
27190     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
27191       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
27192          is converted to a blx.  */
27193       if (fixP->fx_addsy
27194           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27195           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27196           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27197           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
27198         {
27199           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27200           newval = newval & ~0x1000;
27201           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
27202           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
27203           fixP->fx_done = 1;
27204         }
27205
27206     thumb_bl_common:
27207
27208       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
27209         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
27210            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
27211            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
27212            1 of the base address.  */
27213         value = (value + 3) & ~ 3;
27214
27215 #ifdef OBJ_ELF
27216        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
27217            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
27218          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
27219 #endif
27220
27221       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
27222         {
27223           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
27224             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27225           else if ((value & ~0x1ffffff)
27226                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
27227             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27228                           _("Thumb2 branch out of range"));
27229         }
27230
27231       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27232         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
27233
27234       break;
27235
27236     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
27237       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
27238         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
27239
27240       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27241           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
27242
27243       break;
27244
27245     case BFD_RELOC_8:
27246       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27247         *buf = value;
27248       break;
27249
27250     case BFD_RELOC_16:
27251       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27252         md_number_to_chars (buf, value, 2);
27253       break;
27254
27255 #ifdef OBJ_ELF
27256     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
27257     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
27258     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
27259     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
27260     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
27261     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
27262     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
27263     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
27264     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
27265     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
27266       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
27267       break;
27268
27269       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
27270     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
27271     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
27272     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
27273       if (arm_fdpic)
27274         {
27275           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
27276         }
27277       else
27278         {
27279           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27280                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
27281         }
27282       break;
27283
27284     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
27285     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
27286       break;
27287
27288     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
27289       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27290         md_number_to_chars (buf, value, 4);
27291       break;
27292
27293     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
27294       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
27295          addend here for REL targets, because it won't be written out
27296          during reloc processing later.  */
27297       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27298         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
27299       break;
27300
27301       /* Relocations for FDPIC.  */
27302     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
27303     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
27304     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
27305       if (arm_fdpic)
27306         {
27307           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27308             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
27309         }
27310       else
27311         {
27312           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27313                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
27314       }
27315       break;
27316 #endif
27317
27318     case BFD_RELOC_RVA:
27319     case BFD_RELOC_32:
27320     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
27321     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
27322     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
27323     case BFD_RELOC_32_PCREL:
27324 #ifdef TE_PE
27325     case BFD_RELOC_32_SECREL:
27326 #endif
27327       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27328 #ifdef TE_WINCE
27329         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
27330         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
27331 #endif
27332           md_number_to_chars (buf, value, 4);
27333       break;
27334
27335 #ifdef OBJ_ELF
27336     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
27337       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27338         {
27339           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
27340           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
27341             {
27342               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27343                             _("rel31 relocation overflow"));
27344             }
27345           newval |= value & 0x7fffffff;
27346           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
27347         }
27348       break;
27349 #endif
27350
27351     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
27352     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
27353     case BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM:
27354       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
27355         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27356       else
27357         newval = get_thumb32_insn (buf);
27358       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
27359         {
27360           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
27361              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
27362              to 510.  */
27363           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
27364             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27365                           _("co-processor offset out of range"));
27366         }
27367       else if ((newval & 0xfe001f80) == 0xec000f80)
27368         {
27369           if (value < -511 || value > 512 || (value & 3))
27370             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27371                           _("co-processor offset out of range"));
27372         }
27373       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
27374         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27375                       _("co-processor offset out of range"));
27376     cp_off_common:
27377       sign = value > 0;
27378       if (value < 0)
27379         value = -value;
27380       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
27381           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
27382         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27383       else
27384         newval = get_thumb32_insn (buf);
27385       if (value == 0)
27386         {
27387           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
27388             newval &= 0xffffff80;
27389           else
27390             newval &= 0xffffff00;
27391         }
27392       else
27393         {
27394           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
27395             newval &= 0xff7fff80;
27396           else
27397             newval &= 0xff7fff00;
27398           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
27399             {
27400               /* This is a fp16 vstr/vldr.
27401
27402                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
27403                  left by 1 to be a half-word offset.
27404
27405                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
27406                  should get the right offset.  */
27407               value <<= 1;
27408             }
27409           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
27410         }
27411       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
27412           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
27413         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
27414       else
27415         put_thumb32_insn (buf, newval);
27416       break;
27417
27418     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
27419     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
27420       if (value < -255 || value > 255)
27421         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27422                       _("co-processor offset out of range"));
27423       value *= 4;
27424       goto cp_off_common;
27425
27426     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
27427       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27428       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
27429          on the type of instruction, we can establish this from the
27430          top 4 bits.  */
27431       switch (newval >> 12)
27432         {
27433         case 4: /* PC load.  */
27434           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
27435              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
27436              compensated for this.  */
27437           if (value & 3)
27438             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27439                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
27440                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
27441                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
27442                           + (unsigned long) value);
27443
27444           if (value & ~0x3fc)
27445             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27446                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27447                           (long) value);
27448
27449           newval |= value >> 2;
27450           break;
27451
27452         case 9: /* SP load/store.  */
27453           if (value & ~0x3fc)
27454             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27455                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27456                           (long) value);
27457           newval |= value >> 2;
27458           break;
27459
27460         case 6: /* Word load/store.  */
27461           if (value & ~0x7c)
27462             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27463                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27464                           (long) value);
27465           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
27466           break;
27467
27468         case 7: /* Byte load/store.  */
27469           if (value & ~0x1f)
27470             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27471                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27472                           (long) value);
27473           newval |= value << 6;
27474           break;
27475
27476         case 8: /* Halfword load/store.  */
27477           if (value & ~0x3e)
27478             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27479                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27480                           (long) value);
27481           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
27482           break;
27483
27484         default:
27485           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27486                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
27487                         (unsigned long) newval);
27488           break;
27489         }
27490       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27491       break;
27492
27493     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
27494       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
27495          the following immediate relocations:
27496
27497             3bit ADD/SUB
27498             8bit ADD/SUB
27499             9bit ADD/SUB SP word-aligned
27500            10bit ADD PC/SP word-aligned
27501
27502          The type of instruction being processed is encoded in the
27503          instruction field:
27504
27505            0x8000  SUB
27506            0x00F0  Rd
27507            0x000F  Rs
27508       */
27509       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27510       {
27511         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
27512         int rs = newval & 0xf;
27513         int subtract = !!(newval & 0x8000);
27514
27515         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
27516            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
27517         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
27518             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
27519           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27520                         _("invalid Hi register with immediate"));
27521
27522         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
27523         if (value < 0)
27524           {
27525             value = -value;
27526             subtract = !subtract;
27527             if (value < 0)
27528               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27529                             _("immediate value out of range"));
27530           }
27531
27532         if (rd == REG_SP)
27533           {
27534             if (value & ~0x1fc)
27535               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27536                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
27537             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
27538             newval |= value >> 2;
27539           }
27540         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
27541           {
27542             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
27543                within range of an ADR instruction then accept it.  */
27544             if (subtract
27545                 && value == 4
27546                 && fixP->fx_addsy != NULL)
27547               {
27548                 subtract = 0;
27549
27550                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
27551                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
27552                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
27553                   {
27554                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27555                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
27556                   }
27557                 else
27558                   {
27559                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
27560
27561                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
27562                     if (v & 3)
27563                       v = (v + 3) & ~ 3;
27564                     else
27565                       v += 4;
27566                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
27567
27568                     if (v & ~0x3fc)
27569                       {
27570                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27571                                       _("symbol too far away"));
27572                       }
27573                     else
27574                       {
27575                         fixP->fx_done = 1;
27576                         value = v;
27577                       }
27578                   }
27579               }
27580
27581             if (subtract || value & ~0x3fc)
27582               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27583                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
27584                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
27585             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
27586             newval |= rd << 8;
27587             newval |= value >> 2;
27588           }
27589         else if (rs == rd)
27590           {
27591             if (value & ~0xff)
27592               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27593                             _("immediate value out of range"));
27594             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
27595             newval |= (rd << 8) | value;
27596           }
27597         else
27598           {
27599             if (value & ~0x7)
27600               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27601                             _("immediate value out of range"));
27602             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
27603             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
27604           }
27605       }
27606       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27607       break;
27608
27609     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
27610       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27611       if (value < 0 || value > 255)
27612         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27613                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
27614                       (long) value);
27615       newval |= value;
27616       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27617       break;
27618
27619     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
27620       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
27621       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
27622       temp = newval & 0xf800;
27623       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
27624         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27625                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
27626       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
27627       if (value == 0)
27628         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
27629       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
27630       else if (value == 32)
27631         value = 0;
27632       newval |= value << 6;
27633       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27634       break;
27635
27636     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27637     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27638       fixP->fx_done = 0;
27639       return;
27640
27641     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27642     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27643     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27644     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27645       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27646         {
27647           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
27648           if (!fixP->fx_done)
27649             {
27650               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
27651                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27652                                 _("offset out of range"));
27653             }
27654           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
27655                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27656             {
27657               value >>= 16;
27658             }
27659
27660           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
27661               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27662             {
27663               newval = get_thumb32_insn (buf);
27664               newval &= 0xfbf08f00;
27665               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27666               newval |= (value & 0x0800) << 15;
27667               newval |= (value & 0x0700) << 4;
27668               newval |= (value & 0x00ff);
27669               put_thumb32_insn (buf, newval);
27670             }
27671           else
27672             {
27673               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
27674               newval &= 0xfff0f000;
27675               newval |= value & 0x0fff;
27676               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27677               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
27678             }
27679         }
27680       return;
27681
27682    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27683    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27684    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27685    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27686       gas_assert (!fixP->fx_done);
27687       {
27688         bfd_vma insn;
27689         bfd_boolean is_mov;
27690         bfd_vma encoded_addend = value;
27691
27692         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
27693         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
27694           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27695                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27696                         (unsigned long) encoded_addend);
27697
27698         /* Extract the instruction.  */
27699         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27700         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
27701
27702         /* Encode insn.  */
27703         if (is_mov)
27704           {
27705             if (!seg->use_rela_p)
27706               insn |= encoded_addend;
27707           }
27708         else
27709           {
27710             int rd, rs;
27711
27712             /* Extract the instruction.  */
27713              /* Encoding is the following
27714                 0x8000  SUB
27715                 0x00F0  Rd
27716                 0x000F  Rs
27717              */
27718              /* The following conditions must be true :
27719                 - ADD
27720                 - Rd == Rs
27721                 - Rd <= 7
27722              */
27723             rd = (insn >> 4) & 0xf;
27724             rs = insn & 0xf;
27725             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
27726               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27727                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
27728                         (unsigned long) insn);
27729
27730             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
27731             insn = 0x3000 | (rd << 8);
27732
27733             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
27734                instruction.  */
27735             if (!seg->use_rela_p)
27736               insn |= encoded_addend;
27737           }
27738
27739         /* Update the instruction.  */
27740         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
27741       }
27742       break;
27743
27744    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27745    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27746    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27747    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27748    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27749    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27750    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27751    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27752    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27753    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27754      gas_assert (!fixP->fx_done);
27755      if (!seg->use_rela_p)
27756        {
27757          bfd_vma insn;
27758          bfd_vma encoded_addend;
27759          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27760
27761          /* Check that the absolute value of the addend can be
27762             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
27763          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
27764          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
27765            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27766                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27767                          (unsigned long) addend_abs);
27768
27769          /* Extract the instruction.  */
27770          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27771
27772          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
27773             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
27774          insn &= 0xff1fffff;
27775          if (value < 0)
27776            insn |= 1 << 22;
27777          else
27778            insn |= 1 << 23;
27779
27780          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
27781             instruction.  */
27782          insn &= 0xfffff000;
27783          insn |= encoded_addend;
27784
27785          /* Update the instruction.  */
27786          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27787        }
27788      break;
27789
27790     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27791     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27792     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27793     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27794     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27795     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27796       gas_assert (!fixP->fx_done);
27797       if (!seg->use_rela_p)
27798         {
27799           bfd_vma insn;
27800           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27801
27802           /* Check that the absolute value of the addend can be
27803              encoded in 12 bits.  */
27804           if (addend_abs >= 0x1000)
27805             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27806                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
27807                           (unsigned long) addend_abs);
27808
27809           /* Extract the instruction.  */
27810           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27811
27812           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27813              Otherwise set it.  */
27814           if (value < 0)
27815             insn &= ~(1 << 23);
27816           else
27817             insn |= 1 << 23;
27818
27819           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
27820              of the instruction.  */
27821           insn &= 0xfffff000;
27822           insn |= addend_abs;
27823
27824           /* Update the instruction.  */
27825           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27826         }
27827       break;
27828
27829     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27830     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27831     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27832     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27833     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27834     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27835       gas_assert (!fixP->fx_done);
27836       if (!seg->use_rela_p)
27837         {
27838           bfd_vma insn;
27839           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27840
27841           /* Check that the absolute value of the addend can be
27842              encoded in 8 bits.  */
27843           if (addend_abs >= 0x100)
27844             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27845                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
27846                           (unsigned long) addend_abs);
27847
27848           /* Extract the instruction.  */
27849           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27850
27851           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27852              Otherwise set it.  */
27853           if (value < 0)
27854             insn &= ~(1 << 23);
27855           else
27856             insn |= 1 << 23;
27857
27858           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
27859              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
27860              four into bits 8 .. 11.  */
27861           insn &= 0xfffff0f0;
27862           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
27863
27864           /* Update the instruction.  */
27865           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27866         }
27867       break;
27868
27869     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27870     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27871     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27872     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27873     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27874     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27875       gas_assert (!fixP->fx_done);
27876       if (!seg->use_rela_p)
27877         {
27878           bfd_vma insn;
27879           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27880
27881           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
27882              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
27883           if (addend_abs & 0x3)
27884             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27885                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
27886                           (unsigned long) addend_abs);
27887
27888           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
27889             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27890                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
27891                           (unsigned long) addend_abs);
27892
27893           /* Extract the instruction.  */
27894           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27895
27896           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27897              Otherwise set it.  */
27898           if (value < 0)
27899             insn &= ~(1 << 23);
27900           else
27901             insn |= 1 << 23;
27902
27903           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
27904              bits of the instruction.  */
27905           insn &= 0xfffffff0;
27906           insn |= addend_abs >> 2;
27907
27908           /* Update the instruction.  */
27909           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27910         }
27911       break;
27912
27913     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27914       if (fixP->fx_addsy
27915           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27916           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27917           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27918           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27919         {
27920           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
27921           fixP->fx_done = 0;
27922         }
27923       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
27924         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27925                       BAD_BRANCH_OFF);
27926
27927       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27928         {
27929           addressT boff = value >> 1;
27930
27931           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27932           newval |= (boff << 7);
27933           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27934         }
27935       break;
27936
27937     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27938       if (fixP->fx_addsy
27939           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27940           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27941           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27942           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27943         {
27944           fixP->fx_done = 0;
27945         }
27946       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
27947         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27948                       _("branch out of range"));
27949
27950       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27951         {
27952           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27953
27954           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
27955           addressT diff = value - boff;
27956
27957           if (diff == 4)
27958             {
27959               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
27960             }
27961           else if (diff != 2)
27962             {
27963               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27964                             _("out of range label-relative fixup value"));
27965             }
27966           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27967         }
27968       break;
27969
27970     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27971       if (fixP->fx_addsy
27972           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27973           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27974           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27975           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27976         {
27977           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
27978           fixP->fx_done = 0;
27979         }
27980
27981       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
27982         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27983                       BAD_BRANCH_OFF);
27984
27985       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27986         {
27987           offsetT newval2;
27988           addressT immA, immB, immC;
27989
27990           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
27991           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27992           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27993
27994           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27995           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27996           newval  |= immA;
27997           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27998           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27999           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
28000         }
28001       break;
28002
28003     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
28004       if (fixP->fx_addsy
28005           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
28006           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
28007           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28008           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
28009         {
28010           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
28011           fixP->fx_done = 0;
28012         }
28013
28014       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
28015         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
28016                       BAD_BRANCH_OFF);
28017
28018       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
28019         {
28020           offsetT newval2;
28021           addressT immA, immB, immC;
28022
28023           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
28024           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
28025           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
28026
28027           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
28028           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
28029           newval  |= immA;
28030           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
28031           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
28032           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
28033         }
28034       break;
28035
28036     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
28037       if (fixP->fx_addsy
28038           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
28039           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
28040           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28041           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
28042         {
28043           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
28044           fixP->fx_done = 0;
28045         }
28046
28047       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
28048         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
28049                       BAD_BRANCH_OFF);
28050
28051       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
28052         {
28053           offsetT newval2;
28054           addressT immA, immB, immC;
28055
28056           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
28057           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
28058           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
28059
28060           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
28061           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
28062           newval  |= immA;
28063           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
28064           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
28065           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
28066         }
28067       break;
28068
28069     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
28070       if (fixP->fx_addsy
28071           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
28072           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
28073           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28074           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
28075         {
28076           /* Force a relocation for a branch 12 bits wide.  */
28077           fixP->fx_done = 0;
28078         }
28079
28080       bfd_vma insn = get_thumb32_insn (buf);
28081       /* le lr, <label> or le <label> */
28082       if (((insn & 0xffffffff) == 0xf00fc001)
28083           || ((insn & 0xffffffff) == 0xf02fc001))
28084         value = -value;
28085
28086       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
28087         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
28088                       BAD_BRANCH_OFF);
28089       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
28090         {
28091           addressT imml, immh;
28092
28093           immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
28094           imml = (value & 0x00000002) >> 1;
28095
28096           newval  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
28097           newval |= (imml << 11) | (immh << 1);
28098           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
28099         }
28100       break;
28101
28102     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
28103       /* This will need to go in the object file.  */
28104       fixP->fx_done = 0;
28105       break;
28106
28107     case BFD_RELOC_UNUSED:
28108     default:
28109       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
28110                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
28111     }
28112 }
28113
28114 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
28115    format.  */
28116
28117 arelent *
28118 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
28119 {
28120   arelent * reloc;
28121   bfd_reloc_code_real_type code;
28122
28123   reloc = XNEW (arelent);
28124
28125   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
28126   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
28127   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
28128
28129   if (fixp->fx_pcrel)
28130     {
28131       if (section->use_rela_p)
28132         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
28133       else
28134         fixp->fx_offset = reloc->address;
28135     }
28136   reloc->addend = fixp->fx_offset;
28137
28138   switch (fixp->fx_r_type)
28139     {
28140     case BFD_RELOC_8:
28141       if (fixp->fx_pcrel)
28142         {
28143           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
28144           break;
28145         }
28146       /* Fall through.  */
28147
28148     case BFD_RELOC_16:
28149       if (fixp->fx_pcrel)
28150         {
28151           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
28152           break;
28153         }
28154       /* Fall through.  */
28155
28156     case BFD_RELOC_32:
28157       if (fixp->fx_pcrel)
28158         {
28159           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
28160           break;
28161         }
28162       /* Fall through.  */
28163
28164     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
28165       if (fixp->fx_pcrel)
28166         {
28167           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
28168           break;
28169         }
28170       /* Fall through.  */
28171
28172     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
28173       if (fixp->fx_pcrel)
28174         {
28175           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
28176           break;
28177         }
28178       /* Fall through.  */
28179
28180     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
28181       if (fixp->fx_pcrel)
28182         {
28183           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
28184           break;
28185         }
28186       /* Fall through.  */
28187
28188     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
28189       if (fixp->fx_pcrel)
28190         {
28191           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
28192           break;
28193         }
28194       /* Fall through.  */
28195
28196     case BFD_RELOC_NONE:
28197     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
28198     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28199     case BFD_RELOC_RVA:
28200     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
28201     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
28202     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
28203     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
28204     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28205     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
28206     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
28207     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
28208 #ifdef TE_PE
28209     case BFD_RELOC_32_SECREL:
28210 #endif
28211       code = fixp->fx_r_type;
28212       break;
28213
28214     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28215 #ifdef OBJ_ELF
28216       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
28217         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
28218       else
28219 #endif
28220         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
28221       break;
28222
28223     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
28224     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
28225       /* If this is called then the a literal has
28226          been referenced across a section boundary.  */
28227       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28228                     _("literal referenced across section boundary"));
28229       return NULL;
28230
28231 #ifdef OBJ_ELF
28232     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
28233     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
28234     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
28235     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
28236     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
28237     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
28238     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
28239     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
28240     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
28241     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
28242     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
28243     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
28244     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
28245     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
28246     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28247     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
28248     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
28249     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
28250     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
28251     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
28252     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
28253     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
28254     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
28255     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
28256     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
28257     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
28258     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
28259     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
28260     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
28261     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
28262     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
28263     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
28264     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
28265     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
28266     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
28267     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
28268     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
28269     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
28270     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
28271     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
28272     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
28273     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
28274     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
28275     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
28276     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
28277     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
28278     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
28279     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
28280     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
28281     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
28282     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
28283     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
28284     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
28285     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
28286     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
28287       code = fixp->fx_r_type;
28288       break;
28289
28290     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
28291     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
28292     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
28293     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
28294     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
28295     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
28296     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
28297     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
28298       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
28299          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
28300       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
28301         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
28302       code = fixp->fx_r_type;
28303       break;
28304 #endif
28305
28306     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
28307       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28308                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
28309       return NULL;
28310
28311     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
28312       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28313                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
28314       return NULL;
28315
28316     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
28317     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
28318     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
28319       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28320                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
28321                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
28322       return NULL;
28323
28324     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
28325       if (section->use_rela_p)
28326         {
28327           code = fixp->fx_r_type;
28328           break;
28329         }
28330
28331       if (fixp->fx_addsy != NULL
28332           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
28333           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
28334         {
28335           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28336                         _("undefined local label `%s'"),
28337                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
28338           return NULL;
28339         }
28340
28341       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28342                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
28343       return NULL;
28344
28345     default:
28346       {
28347         const char * type;
28348
28349         switch (fixp->fx_r_type)
28350           {
28351           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
28352           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
28353           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
28354           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
28355           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
28356           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
28357           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
28358           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
28359           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
28360           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
28361           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
28362           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
28363           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
28364           default:                         type = _("<unknown>"); break;
28365           }
28366         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28367                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
28368                       type);
28369         return NULL;
28370       }
28371     }
28372
28373 #ifdef OBJ_ELF
28374   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
28375       && GOT_symbol
28376       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
28377     {
28378       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
28379       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
28380     }
28381 #endif
28382
28383   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
28384
28385   if (reloc->howto == NULL)
28386     {
28387       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
28388                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
28389                     bfd_get_reloc_code_name (code));
28390       return NULL;
28391     }
28392
28393   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
28394      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
28395   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
28396     reloc->address = fixp->fx_offset;
28397
28398   return reloc;
28399 }
28400
28401 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
28402
28403 void
28404 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
28405                   int           where,
28406                   int           size,
28407                   expressionS * exp,
28408                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
28409 {
28410   int pcrel = 0;
28411
28412   /* Pick a reloc.
28413      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
28414   switch (size)
28415     {
28416     case 1:
28417       reloc = BFD_RELOC_8;
28418       break;
28419     case 2:
28420       reloc = BFD_RELOC_16;
28421       break;
28422     case 4:
28423     default:
28424       reloc = BFD_RELOC_32;
28425       break;
28426     case 8:
28427       reloc = BFD_RELOC_64;
28428       break;
28429     }
28430
28431 #ifdef TE_PE
28432   if (exp->X_op == O_secrel)
28433   {
28434     exp->X_op = O_symbol;
28435     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
28436   }
28437 #endif
28438
28439   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
28440 }
28441
28442 #if defined (OBJ_COFF)
28443 void
28444 arm_validate_fix (fixS * fixP)
28445 {
28446   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
28447      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
28448      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
28449      function and change the branch to refer to that function instead.  */
28450   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
28451       && fixP->fx_addsy != NULL
28452       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
28453       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28454     {
28455       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
28456     }
28457 }
28458 #endif
28459
28460
28461 int
28462 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
28463 {
28464 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
28465   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
28466     return 1;
28467 #endif
28468
28469   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
28470      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
28471      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
28472      are possible.  */
28473
28474 #ifdef OBJ_ELF
28475   switch (fixp->fx_r_type)
28476     {
28477     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
28478     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28479     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28480       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28481         return 1;
28482       break;
28483
28484     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28485     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
28486     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
28487     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28488       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28489         return 1;
28490       break;
28491
28492     default:
28493       break;
28494     }
28495 #endif
28496
28497   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
28498      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
28499      In practice these relocations do not have enough range to be useful
28500      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
28501      expects these references to be resolved.  */
28502   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
28503       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
28504       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
28505       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
28506       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
28507       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
28508       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
28509       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
28510       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
28511       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
28512       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
28513       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
28514       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
28515       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
28516     return 0;
28517
28518   /* Always leave these relocations for the linker.  */
28519   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28520        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28521       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28522     return 1;
28523
28524   /* Always generate relocations against function symbols.  */
28525   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
28526       && fixp->fx_addsy
28527       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
28528     return 1;
28529
28530   return generic_force_reloc (fixp);
28531 }
28532
28533 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
28534 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
28535    so that the linker can use this information to generate interworking
28536    stubs.  The MIPS version of this function
28537    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
28538    know why it does this.
28539
28540    FIXME:
28541    There is one other problem that ought to be addressed here, but
28542    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
28543    than a function) and then later jumping to that address.  Such
28544    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
28545    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
28546
28547 bfd_boolean
28548 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
28549 {
28550   if (fixP->fx_addsy == NULL)
28551     return 1;
28552
28553   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
28554   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
28555     return FALSE;
28556
28557   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28558       && fixP->fx_subsy == NULL)
28559     return FALSE;
28560
28561   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
28562   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
28563       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
28564     return FALSE;
28565
28566   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
28567   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
28568       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
28569       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
28570       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
28571       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
28572       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
28573       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
28574       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
28575       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
28576       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
28577       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
28578       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
28579       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
28580       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
28581       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
28582       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
28583       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
28584     return FALSE;
28585
28586   /* Similarly for group relocations.  */
28587   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28588        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28589       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28590     return FALSE;
28591
28592   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
28593   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
28594       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
28595       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
28596       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
28597       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
28598       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
28599       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
28600       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
28601     return FALSE;
28602
28603   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
28604      offsets, so keep these symbols.  */
28605   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
28606       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
28607     return FALSE;
28608
28609   return TRUE;
28610 }
28611 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
28612
28613 #ifdef OBJ_ELF
28614 const char *
28615 elf32_arm_target_format (void)
28616 {
28617 #ifdef TE_SYMBIAN
28618   return (target_big_endian
28619           ? "elf32-bigarm-symbian"
28620           : "elf32-littlearm-symbian");
28621 #elif defined (TE_VXWORKS)
28622   return (target_big_endian
28623           ? "elf32-bigarm-vxworks"
28624           : "elf32-littlearm-vxworks");
28625 #elif defined (TE_NACL)
28626   return (target_big_endian
28627           ? "elf32-bigarm-nacl"
28628           : "elf32-littlearm-nacl");
28629 #else
28630   if (arm_fdpic)
28631     {
28632       if (target_big_endian)
28633         return "elf32-bigarm-fdpic";
28634       else
28635         return "elf32-littlearm-fdpic";
28636     }
28637   else
28638     {
28639       if (target_big_endian)
28640         return "elf32-bigarm";
28641       else
28642         return "elf32-littlearm";
28643     }
28644 #endif
28645 }
28646
28647 void
28648 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
28649                     int *     puntp)
28650 {
28651   elf_frob_symbol (symp, puntp);
28652 }
28653 #endif
28654
28655 /* MD interface: Finalization.  */
28656
28657 void
28658 arm_cleanup (void)
28659 {
28660   literal_pool * pool;
28661
28662   /* Ensure that all the predication blocks are properly closed.  */
28663   check_pred_blocks_finished ();
28664
28665   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
28666     {
28667       /* Put it at the end of the relevant section.  */
28668       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
28669 #ifdef OBJ_ELF
28670       arm_elf_change_section ();
28671 #endif
28672       s_ltorg (0);
28673     }
28674 }
28675
28676 #ifdef OBJ_ELF
28677 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
28678    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
28679    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
28680    alignment.  */
28681 static void
28682 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
28683                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
28684 {
28685   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
28686   fragS *fragp;
28687
28688   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
28689     return;
28690
28691   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
28692        fragp != NULL;
28693        fragp = fragp->fr_next)
28694     {
28695       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
28696       fragS *next = fragp->fr_next;
28697
28698       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
28699          this point.  But if this was variable-sized to start with,
28700          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
28701          next == NULL.  */
28702       if (sym == NULL || next == NULL)
28703         continue;
28704
28705       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
28706         /* Not at the end of this frag.  */
28707         continue;
28708       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
28709
28710       do
28711         {
28712           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
28713             {
28714               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
28715                  one.  */
28716               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28717               break;
28718             }
28719
28720           if (next->fr_next == NULL)
28721             {
28722               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
28723                  it.  */
28724               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
28725               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28726               break;
28727             }
28728
28729           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
28730              keep looking.  */
28731           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
28732              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
28733           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
28734             break;
28735
28736           next = next->fr_next;
28737         }
28738       while (next != NULL);
28739     }
28740 }
28741 #endif
28742
28743 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
28744    ARM ones.  */
28745
28746 void
28747 arm_adjust_symtab (void)
28748 {
28749 #ifdef OBJ_COFF
28750   symbolS * sym;
28751
28752   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28753     {
28754       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28755         {
28756           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28757             {
28758               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
28759               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
28760                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
28761                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
28762
28763               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
28764                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
28765               else
28766                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
28767                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
28768             }
28769           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
28770             {
28771             case C_EXT:
28772               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
28773               break;
28774             case C_STAT:
28775               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
28776               break;
28777             case C_LABEL:
28778               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
28779               break;
28780             default:
28781               /* Do nothing.  */
28782               break;
28783             }
28784         }
28785
28786       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
28787         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
28788     }
28789 #endif
28790 #ifdef OBJ_ELF
28791   symbolS * sym;
28792   char      bind;
28793
28794   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28795     {
28796       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28797         {
28798           elf_symbol_type * elf_sym;
28799
28800           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
28801           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
28802
28803           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
28804                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
28805             {
28806               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
28807                  otherwise tag label as .code 16.  */
28808               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28809                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
28810                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
28811               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28812                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
28813                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
28814             }
28815         }
28816     }
28817
28818   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
28819   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
28820   /* Now do generic ELF adjustments.  */
28821   elf_adjust_symtab ();
28822 #endif
28823 }
28824
28825 /* MD interface: Initialization.  */
28826
28827 static void
28828 set_constant_flonums (void)
28829 {
28830   int i;
28831
28832   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
28833     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
28834       abort ();
28835 }
28836
28837 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
28838    given architecture.  */
28839
28840 static void
28841 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
28842 {
28843   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
28844     opcode_select (16);
28845 }
28846
28847 void
28848 md_begin (void)
28849 {
28850   unsigned mach;
28851   unsigned int i;
28852
28853   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
28854       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
28855       || (arm_vcond_hsh = hash_new ()) == NULL
28856       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
28857       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28858       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28859       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
28860       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
28861       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
28862     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
28863
28864   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
28865     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
28866   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28867     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
28868   for (i = 0; i < sizeof (vconds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28869     hash_insert (arm_vcond_hsh, vconds[i].template_name, (void *) (vconds + i));
28870   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
28871     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
28872   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28873     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
28874   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28875     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
28876                  (void *) (v7m_psrs + i));
28877   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
28878     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
28879   for (i = 0;
28880        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
28881        i++)
28882     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
28883                  (void *) (barrier_opt_names + i));
28884 #ifdef OBJ_ELF
28885   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
28886     {
28887       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
28888
28889       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
28890         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
28891         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
28892
28893       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
28894     }
28895 #endif
28896
28897   set_constant_flonums ();
28898
28899   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
28900      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
28901      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
28902      Use of legacy options with new options are faulted.  */
28903   if (legacy_cpu)
28904     {
28905       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
28906         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
28907
28908       selected_arch = *legacy_cpu;
28909     }
28910   else if (mcpu_cpu_opt)
28911     {
28912       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
28913       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
28914     }
28915   else if (march_cpu_opt)
28916     {
28917       selected_arch = *march_cpu_opt;
28918       selected_ext = *march_ext_opt;
28919     }
28920   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28921
28922   if (legacy_fpu)
28923     {
28924       if (mfpu_opt)
28925         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
28926
28927       selected_fpu = *legacy_fpu;
28928     }
28929   else if (mfpu_opt)
28930     selected_fpu = *mfpu_opt;
28931   else
28932     {
28933 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
28934         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
28935       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
28936          from the processor.  */
28937       if (mcpu_fpu_opt)
28938         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
28939       else if (march_fpu_opt)
28940         selected_fpu = *march_fpu_opt;
28941 #else
28942       selected_fpu = fpu_default;
28943 #endif
28944     }
28945
28946   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
28947     {
28948       if (!no_cpu_selected ())
28949         selected_fpu = fpu_default;
28950       else
28951         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
28952     }
28953
28954 #ifdef CPU_DEFAULT
28955   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28956     {
28957       selected_arch = cpu_default;
28958       selected_cpu = selected_arch;
28959     }
28960   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28961 #else
28962   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
28963       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
28964       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
28965       should be selected.  */
28966   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28967     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28968   else
28969     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28970 #endif
28971
28972   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
28973
28974   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
28975
28976 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
28977   {
28978     unsigned int flags = 0;
28979
28980 #if defined OBJ_ELF
28981     flags = meabi_flags;
28982
28983     switch (meabi_flags)
28984       {
28985       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
28986 #endif
28987         /* Set the flags in the private structure.  */
28988         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
28989         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
28990         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
28991         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
28992         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
28993           flags |= F_SOFT_FLOAT;
28994
28995         switch (mfloat_abi_opt)
28996           {
28997           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
28998           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
28999             flags |= F_SOFT_FLOAT;
29000             break;
29001
29002           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
29003             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
29004               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
29005             break;
29006           }
29007
29008         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
29009         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
29010           flags |= F_VFP_FLOAT;
29011
29012 #if defined OBJ_ELF
29013         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
29014             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
29015         break;
29016
29017       case EF_ARM_EABI_VER4:
29018       case EF_ARM_EABI_VER5:
29019         /* No additional flags to set.  */
29020         break;
29021
29022       default:
29023         abort ();
29024       }
29025 #endif
29026     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
29027
29028     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
29029        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
29030        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
29031     if (atpcs)
29032       {
29033         asection * sec;
29034
29035         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
29036
29037         if (sec != NULL)
29038           {
29039             bfd_set_section_flags
29040               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
29041             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
29042             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
29043           }
29044       }
29045   }
29046 #endif
29047
29048   /* Record the CPU type as well.  */
29049   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
29050     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
29051   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
29052     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
29053   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
29054     mach = bfd_mach_arm_XScale;
29055   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
29056     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
29057   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
29058     mach = bfd_mach_arm_5TE;
29059   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
29060     {
29061       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
29062         mach = bfd_mach_arm_5T;
29063       else
29064         mach = bfd_mach_arm_5;
29065     }
29066   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
29067     {
29068       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
29069         mach = bfd_mach_arm_4T;
29070       else
29071         mach = bfd_mach_arm_4;
29072     }
29073   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
29074     mach = bfd_mach_arm_3M;
29075   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
29076     mach = bfd_mach_arm_3;
29077   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
29078     mach = bfd_mach_arm_2a;
29079   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
29080     mach = bfd_mach_arm_2;
29081   else
29082     mach = bfd_mach_arm_unknown;
29083
29084   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
29085 }
29086
29087 /* Command line processing.  */
29088
29089 /* md_parse_option
29090       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
29091       See if it's a processor-specific option.
29092
29093       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
29094       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
29095       The new options try to make the interface as compatible as
29096       possible with GCC.
29097
29098       New options (supported) are:
29099
29100               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
29101               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
29102               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
29103               -EB/-mbig-endian           Big-endian
29104               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
29105               -k                         Generate PIC code
29106               -mthumb                    Start in Thumb mode
29107               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
29108
29109               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
29110               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
29111
29112       For now we will also provide support for:
29113
29114               -mapcs-32                  32-bit Program counter
29115               -mapcs-26                  26-bit Program counter
29116               -macps-float               Floats passed in FP registers
29117               -mapcs-reentrant           Reentrant code
29118               -matpcs
29119       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
29120       and -matpcs=<list of options>)
29121
29122       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
29123       Cpu variants, the arm part is optional:
29124               -m[arm]1                Currently not supported.
29125               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
29126               -m[arm]3                Arm 3 processor
29127               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
29128               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
29129               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
29130               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
29131               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
29132               -mxscale                XScale processors
29133               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
29134               -mall                   All (except the ARM1)
29135       FP variants:
29136               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
29137               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
29138               -mvfpxd                 VFP Single precision
29139               -mvfp                   All VFP
29140               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
29141
29142       The following CPU names are recognized:
29143               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
29144               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
29145               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
29146               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
29147               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
29148               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
29149               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
29150
29151       */
29152
29153 const char * md_shortopts = "m:k";
29154
29155 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
29156 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
29157 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
29158 #else
29159 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
29160 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
29161 #else
29162 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
29163 #endif
29164 #endif
29165 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
29166 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
29167
29168 struct option md_longopts[] =
29169 {
29170 #ifdef OPTION_EB
29171   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
29172 #endif
29173 #ifdef OPTION_EL
29174   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
29175 #endif
29176   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
29177 #ifdef OBJ_ELF
29178   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
29179 #endif
29180   {NULL, no_argument, NULL, 0}
29181 };
29182
29183 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
29184
29185 struct arm_option_table
29186 {
29187   const char *  option;         /* Option name to match.  */
29188   const char *  help;           /* Help information.  */
29189   int *         var;            /* Variable to change.  */
29190   int           value;          /* What to change it to.  */
29191   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
29192 };
29193
29194 struct arm_option_table arm_opts[] =
29195 {
29196   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
29197   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
29198   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
29199    &support_interwork, 1, NULL},
29200   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
29201   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
29202   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
29203    1, NULL},
29204   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
29205   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
29206   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
29207   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
29208    NULL},
29209
29210   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
29211   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
29212   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
29213
29214   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
29215   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
29216    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
29217   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
29218   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
29219   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
29220 };
29221
29222 struct arm_legacy_option_table
29223 {
29224   const char *              option;             /* Option name to match.  */
29225   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
29226   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
29227   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
29228 };
29229
29230 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
29231 {
29232   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
29233      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
29234   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
29235   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
29236   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
29237   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
29238   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
29239   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
29240   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
29241   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
29242   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
29243   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
29244   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
29245   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
29246   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
29247   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
29248   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
29249   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
29250   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
29251   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
29252   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
29253   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
29254   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
29255   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
29256   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
29257   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
29258   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
29259   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
29260   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
29261   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
29262   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
29263   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
29264   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
29265   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
29266   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
29267   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
29268   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
29269   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
29270   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
29271   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
29272   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
29273   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
29274   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
29275   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
29276   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
29277   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
29278   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
29279   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
29280   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
29281   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
29282   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
29283   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
29284   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
29285   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
29286   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
29287   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
29288   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
29289   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
29290   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
29291   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
29292   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
29293   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
29294   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
29295   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
29296   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
29297   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
29298   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
29299   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
29300   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
29301   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
29302   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
29303   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
29304    N_("use -mcpu=strongarm110")},
29305   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
29306    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
29307   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
29308    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
29309   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
29310   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
29311   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
29312
29313   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
29314   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
29315   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
29316   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
29317   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
29318   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
29319   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
29320   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
29321   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
29322   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
29323   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
29324   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
29325   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
29326   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
29327   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
29328   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
29329   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
29330   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
29331   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
29332
29333   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
29334   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
29335   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
29336   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
29337   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
29338    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
29339
29340   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
29341 };
29342
29343 struct arm_cpu_option_table
29344 {
29345   const char *           name;
29346   size_t                 name_len;
29347   const arm_feature_set  value;
29348   const arm_feature_set  ext;
29349   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
29350      -mfpu=...  */
29351   const arm_feature_set  default_fpu;
29352   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
29353      case.  */
29354   const char *           canonical_name;
29355 };
29356
29357 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
29358    recognized by GCC.  */
29359 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
29360
29361 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
29362 {
29363   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
29364                ARM_ARCH_NONE,
29365                FPU_ARCH_FPA),
29366   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
29367                ARM_ARCH_NONE,
29368                FPU_ARCH_FPA),
29369   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
29370                ARM_ARCH_NONE,
29371                FPU_ARCH_FPA),
29372   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
29373                ARM_ARCH_NONE,
29374                FPU_ARCH_FPA),
29375   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
29376                ARM_ARCH_NONE,
29377                FPU_ARCH_FPA),
29378   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
29379                ARM_ARCH_NONE,
29380                FPU_ARCH_FPA),
29381   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
29382                ARM_ARCH_NONE,
29383                FPU_ARCH_FPA),
29384   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29385                ARM_ARCH_NONE,
29386                FPU_ARCH_FPA),
29387   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29388                ARM_ARCH_NONE,
29389                FPU_ARCH_FPA),
29390   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29391                ARM_ARCH_NONE,
29392                FPU_ARCH_FPA),
29393   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
29394                ARM_ARCH_NONE,
29395                FPU_ARCH_FPA),
29396   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29397                ARM_ARCH_NONE,
29398                FPU_ARCH_FPA),
29399   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
29400                ARM_ARCH_NONE,
29401                FPU_ARCH_FPA),
29402   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29403                ARM_ARCH_NONE,
29404                FPU_ARCH_FPA),
29405   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29406                ARM_ARCH_NONE,
29407                FPU_ARCH_FPA),
29408   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29409                ARM_ARCH_NONE,
29410                FPU_ARCH_FPA),
29411   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
29412                ARM_ARCH_NONE,
29413                FPU_ARCH_FPA),
29414   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29415                ARM_ARCH_NONE,
29416                FPU_ARCH_FPA),
29417   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29418                ARM_ARCH_NONE,
29419                FPU_ARCH_FPA),
29420   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29421                ARM_ARCH_NONE,
29422                FPU_ARCH_FPA),
29423   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29424                ARM_ARCH_NONE,
29425                FPU_ARCH_FPA),
29426   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29427                ARM_ARCH_NONE,
29428                FPU_ARCH_FPA),
29429   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29430                ARM_ARCH_NONE,
29431                FPU_ARCH_FPA),
29432   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29433                ARM_ARCH_NONE,
29434                FPU_ARCH_FPA),
29435   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29436                ARM_ARCH_NONE,
29437                FPU_ARCH_FPA),
29438   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29439                ARM_ARCH_NONE,
29440                FPU_ARCH_FPA),
29441   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29442                ARM_ARCH_NONE,
29443                FPU_ARCH_FPA),
29444   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
29445                ARM_ARCH_NONE,
29446                FPU_ARCH_FPA),
29447   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29448                ARM_ARCH_NONE,
29449                FPU_ARCH_FPA),
29450   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29451                ARM_ARCH_NONE,
29452                FPU_ARCH_FPA),
29453   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29454                ARM_ARCH_NONE,
29455                FPU_ARCH_FPA),
29456   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
29457                ARM_ARCH_NONE,
29458                FPU_ARCH_FPA),
29459   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
29460                ARM_ARCH_NONE,
29461                FPU_ARCH_FPA),
29462   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
29463                ARM_ARCH_NONE,
29464                FPU_ARCH_FPA),
29465   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
29466                ARM_ARCH_NONE,
29467                FPU_ARCH_FPA),
29468   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
29469                ARM_ARCH_NONE,
29470                FPU_ARCH_FPA),
29471   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29472                ARM_ARCH_NONE,
29473                FPU_ARCH_FPA),
29474   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29475                ARM_ARCH_NONE,
29476                FPU_ARCH_FPA),
29477   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29478                ARM_ARCH_NONE,
29479                FPU_ARCH_FPA),
29480   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
29481                ARM_ARCH_NONE,
29482                FPU_ARCH_FPA),
29483   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29484                ARM_ARCH_NONE,
29485                FPU_ARCH_FPA),
29486   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29487                ARM_ARCH_NONE,
29488                FPU_ARCH_FPA),
29489   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29490                ARM_ARCH_NONE,
29491                FPU_ARCH_FPA),
29492   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29493                ARM_ARCH_NONE,
29494                FPU_ARCH_FPA),
29495   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29496                ARM_ARCH_NONE,
29497                FPU_ARCH_FPA),
29498   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29499                ARM_ARCH_NONE,
29500                FPU_ARCH_FPA),
29501
29502   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
29503      should really set the FPU type explicitly.  */
29504   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29505                ARM_ARCH_NONE,
29506                FPU_ARCH_VFP_V2),
29507   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29508                ARM_ARCH_NONE,
29509                FPU_ARCH_VFP_V2),
29510   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29511                ARM_ARCH_NONE,
29512                FPU_ARCH_VFP_V2),
29513   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29514                ARM_ARCH_NONE,
29515                FPU_ARCH_VFP_V2),
29516   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29517                ARM_ARCH_NONE,
29518                FPU_ARCH_VFP_V2),
29519   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29520                ARM_ARCH_NONE,
29521                FPU_ARCH_VFP_V2),
29522   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29523                ARM_ARCH_NONE,
29524                FPU_ARCH_VFP_V2),
29525   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29526                ARM_ARCH_NONE,
29527                FPU_ARCH_VFP_V2),
29528   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29529                ARM_ARCH_NONE,
29530                FPU_ARCH_VFP_V2),
29531   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29532                ARM_ARCH_NONE,
29533                FPU_ARCH_VFP_V2),
29534   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29535                ARM_ARCH_NONE,
29536                FPU_ARCH_VFP_V2),
29537   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29538                ARM_ARCH_NONE,
29539                FPU_ARCH_VFP_V2),
29540   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29541                ARM_ARCH_NONE,
29542                FPU_ARCH_VFP_V1),
29543   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29544                ARM_ARCH_NONE,
29545                FPU_ARCH_VFP_V1),
29546   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29547                ARM_ARCH_NONE,
29548                FPU_ARCH_VFP_V2),
29549   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
29550                ARM_ARCH_NONE,
29551                FPU_ARCH_VFP_V2),
29552   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29553                ARM_ARCH_NONE,
29554                FPU_ARCH_VFP_V1),
29555   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29556                ARM_ARCH_NONE,
29557                FPU_ARCH_VFP_V2),
29558   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29559                ARM_ARCH_NONE,
29560                FPU_ARCH_VFP_V2),
29561   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
29562                ARM_ARCH_NONE,
29563                FPU_ARCH_VFP_V2),
29564   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29565                ARM_ARCH_NONE,
29566                FPU_ARCH_VFP_V2),
29567   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29568                ARM_ARCH_NONE,
29569                FPU_ARCH_VFP_V2),
29570   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29571                ARM_ARCH_NONE,
29572                FPU_ARCH_VFP_V2),
29573   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29574                ARM_ARCH_NONE,
29575                FPU_ARCH_VFP_V2),
29576   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29577                ARM_ARCH_NONE,
29578                FPU_ARCH_VFP_V2),
29579   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29580                ARM_ARCH_NONE,
29581                FPU_ARCH_VFP_V2),
29582   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
29583                ARM_ARCH_NONE,
29584                FPU_NONE),
29585   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
29586                ARM_ARCH_NONE,
29587                FPU_NONE),
29588   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
29589                ARM_ARCH_NONE,
29590                FPU_ARCH_VFP_V2),
29591   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
29592                ARM_ARCH_NONE,
29593                FPU_ARCH_VFP_V2),
29594   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29595                ARM_ARCH_NONE,
29596                FPU_ARCH_VFP_V2),
29597   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29598                ARM_ARCH_NONE,
29599                FPU_NONE),
29600   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29601                ARM_ARCH_NONE,
29602                FPU_NONE),
29603   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29604                ARM_ARCH_NONE,
29605                FPU_ARCH_VFP_V2),
29606   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29607                ARM_ARCH_NONE,
29608                FPU_NONE),
29609   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29610                ARM_ARCH_NONE,
29611                FPU_ARCH_VFP_V2),
29612   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
29613                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29614                FPU_NONE),
29615   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
29616                ARM_ARCH_NONE,
29617                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29618   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
29619                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29620                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29621   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
29622                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29623                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29624   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
29625                ARM_ARCH_NONE,
29626                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29627   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
29628                ARM_ARCH_NONE,
29629                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29630   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
29631                ARM_ARCH_NONE,
29632                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29633   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
29634                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29635                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29636   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
29637                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29638                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29639   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
29640                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29641                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29642   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
29643                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29644                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29645   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
29646                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29647                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29648   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
29649               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29650               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29651   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
29652               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29653               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29654   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
29655                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29656                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29657   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
29658                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29659                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29660   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
29661                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29662                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29663   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
29664                ARM_ARCH_NONE,
29665                FPU_NONE),
29666   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
29667                ARM_ARCH_NONE,
29668                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29669   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
29670                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29671                FPU_NONE),
29672   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
29673                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29674                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29675   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
29676                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29677                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29678   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
29679               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29680               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29681   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
29682                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29683                FPU_NONE),
29684   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
29685                ARM_ARCH_NONE,
29686                FPU_NONE),
29687   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
29688                ARM_ARCH_NONE,
29689                FPU_NONE),
29690   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
29691                ARM_ARCH_NONE,
29692                FPU_NONE),
29693   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
29694                ARM_ARCH_NONE,
29695                FPU_NONE),
29696   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
29697                ARM_ARCH_NONE,
29698                FPU_NONE),
29699   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
29700                ARM_ARCH_NONE,
29701                FPU_NONE),
29702   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
29703                ARM_ARCH_NONE,
29704                FPU_NONE),
29705   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
29706                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29707                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29708   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
29709                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29710                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29711   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
29712   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29713                ARM_ARCH_NONE,
29714                FPU_ARCH_VFP_V2),
29715
29716   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
29717   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
29718                ARM_ARCH_NONE,
29719                FPU_ARCH_VFP_V2),
29720   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
29721                ARM_ARCH_NONE,
29722                FPU_ARCH_VFP_V2),
29723   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29724                ARM_ARCH_NONE,
29725                FPU_ARCH_VFP_V2),
29726
29727   /* Maverick.  */
29728   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
29729                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
29730                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
29731
29732   /* Marvell processors.  */
29733   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29734                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29735                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29736   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29737                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29738                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29739
29740   /* APM X-Gene family.  */
29741   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
29742                ARM_ARCH_NONE,
29743                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29744   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
29745                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29746                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29747
29748   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29749 };
29750 #undef ARM_CPU_OPT
29751
29752 struct arm_ext_table
29753 {
29754   const char *            name;
29755   size_t                  name_len;
29756   const arm_feature_set   merge;
29757   const arm_feature_set   clear;
29758 };
29759
29760 struct arm_arch_option_table
29761 {
29762   const char *                  name;
29763   size_t                        name_len;
29764   const arm_feature_set         value;
29765   const arm_feature_set         default_fpu;
29766   const struct arm_ext_table *  ext_table;
29767 };
29768
29769 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
29770 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
29771 /* Used to add support for a +E extension.  */
29772 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
29773 /* Used to add support for a +noE extension.  */
29774 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
29775
29776 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
29777                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
29778
29779 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
29780 {
29781   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
29782   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29783 };
29784
29785 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
29786 {
29787   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29788   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29789 };
29790
29791 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
29792 {
29793   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
29794   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29795   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29796   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29797   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29798   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
29799   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29800
29801   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
29802            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29803
29804   /* Aliases for +simd.  */
29805   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29806
29807   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29808   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29809   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29810
29811   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29812 };
29813
29814 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
29815 {
29816   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29817   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29818   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29819   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29820   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29821   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
29822   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29823
29824   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
29825            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29826
29827   /* Aliases for +simd.  */
29828   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29829   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29830
29831   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29832   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29833
29834   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
29835   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
29836   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29837 };
29838
29839 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
29840 {
29841   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
29842   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
29843   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29844   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29845   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
29846   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29847   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29848            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
29849   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29850 };
29851
29852 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
29853 {
29854   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
29855   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
29856   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
29857   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29858   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29859   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29860   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29861 };
29862
29863 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
29864 {
29865   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29866   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29867   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29868            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29869
29870   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29871      should use the +simd option to turn on FP.  */
29872   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29873   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29874   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29875   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29876 };
29877
29878
29879 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
29880 {
29881   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29882   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29883            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29884
29885   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29886      should use the +simd option to turn on FP.  */
29887   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29888   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29889   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29890   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29891 };
29892
29893 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
29894 {
29895   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29896   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
29897   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
29898   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29899            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29900   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29901
29902   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29903      should use the +simd option to turn on FP.  */
29904   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29905   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29906   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29907   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29908 };
29909
29910 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
29911 {
29912   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29913   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29914   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29915            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29916
29917   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29918      should use the +simd option to turn on FP.  */
29919   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29920   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29921   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29922   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29923 };
29924
29925 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
29926 {
29927   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29928   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29929   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29930            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29931
29932   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29933      should use the +simd option to turn on FP.  */
29934   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29935   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29936 };
29937
29938 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
29939 {
29940   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29941                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29942   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
29943   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29944   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29945 };
29946
29947 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
29948 {
29949   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29950                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29951   ARM_EXT ("fp",
29952            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29953                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
29954            ALL_FP),
29955   ARM_ADD ("fp.dp",
29956            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29957                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29958   ARM_EXT ("mve", ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE),
29959            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE | FPU_MVE_FP)),
29960   ARM_ADD ("mve.fp",
29961            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29962                         FPU_MVE | FPU_MVE_FP | FPU_VFP_V5_SP_D16 |
29963                         FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29964   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29965 };
29966
29967 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
29968 {
29969   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29970   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29971   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29972            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29973   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29974   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29975   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29976 };
29977
29978 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
29979    recognized by GCC.  */
29980 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
29981 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
29982   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
29983
29984 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
29985 {
29986   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
29987   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
29988   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
29989   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29990   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29991   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
29992   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
29993   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
29994   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
29995   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
29996   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
29997   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
29998   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
29999   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
30000   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30001   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
30002   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30003   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30004   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30005   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30006   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30007   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
30008      kept to preserve existing behaviour.  */
30009   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30010   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30011   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30012   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30013   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30014   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
30015      kept to preserve existing behaviour.  */
30016   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30017   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
30018   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
30019   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
30020   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
30021   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
30022      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
30023   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
30024   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
30025   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
30026   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
30027   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
30028   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
30029   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
30030   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
30031   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
30032   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
30033                  armv8m_main),
30034   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
30035                  armv8_1m_main),
30036   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
30037   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
30038   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
30039   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
30040   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
30041   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
30042   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
30043   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
30044   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
30045   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
30046   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
30047 };
30048 #undef ARM_ARCH_OPT
30049
30050 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
30051
30052 struct arm_option_extension_value_table
30053 {
30054   const char *           name;
30055   size_t                 name_len;
30056   const arm_feature_set  merge_value;
30057   const arm_feature_set  clear_value;
30058   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
30059      indicates that an extension is available for all architectures while
30060      ARM_ANY marks an empty entry.  */
30061   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
30062 };
30063
30064 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
30065
30066 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
30067 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
30068
30069 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
30070    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
30071 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
30072 {
30073   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
30074                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
30075   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
30076                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
30077                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
30078   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
30079                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
30080                           ARM_ARCH_V8_2A),
30081   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
30082                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
30083                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
30084   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
30085                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
30086   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
30087                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
30088                         ARM_ARCH_V8_2A),
30089   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
30090                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
30091                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
30092                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
30093                            ARM_ARCH_V8_2A),
30094   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
30095                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
30096                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
30097                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
30098   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
30099      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
30100      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
30101      only considered by build attribute selection code.  */
30102   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
30103                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
30104                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
30105   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
30106                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
30107   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
30108                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
30109   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
30110                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
30111   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
30112                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
30113                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
30114                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
30115   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
30116                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
30117                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
30118   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
30119                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
30120                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
30121   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
30122                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
30123                         ARM_ARCH_V8A),
30124   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
30125                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
30126                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
30127   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
30128                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
30129                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
30130   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
30131                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
30132                         ARM_ARCH_V8A),
30133   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
30134                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
30135                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
30136                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
30137   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
30138                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
30139                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
30140   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
30141                                      | ARM_EXT_DIV),
30142                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
30143                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
30144   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
30145                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
30146   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
30147 };
30148 #undef ARM_EXT_OPT
30149
30150 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
30151 struct arm_option_fpu_value_table
30152 {
30153   const char *           name;
30154   const arm_feature_set  value;
30155 };
30156
30157 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
30158    recognized by GCC.  */
30159 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
30160 {
30161   {"softfpa",           FPU_NONE},
30162   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
30163   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
30164   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
30165   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
30166   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
30167   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
30168   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
30169   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
30170   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
30171   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
30172   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
30173   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
30174   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
30175   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
30176   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
30177   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
30178   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
30179   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
30180   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
30181   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
30182   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
30183   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
30184   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
30185   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
30186   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
30187   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
30188   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
30189   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
30190   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
30191   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
30192   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
30193   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
30194   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
30195   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
30196   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
30197   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
30198   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
30199   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
30200   {"crypto-neon-fp-armv8",
30201                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
30202   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
30203   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
30204                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
30205   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
30206 };
30207
30208 struct arm_option_value_table
30209 {
30210   const char *name;
30211   long value;
30212 };
30213
30214 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
30215 {
30216   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
30217   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
30218   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
30219   {NULL,        0}
30220 };
30221
30222 #ifdef OBJ_ELF
30223 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
30224 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
30225 {
30226   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
30227   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
30228   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
30229   {NULL,        0}
30230 };
30231 #endif
30232
30233 struct arm_long_option_table
30234 {
30235   const char * option;                  /* Substring to match.  */
30236   const char * help;                    /* Help information.  */
30237   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
30238   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
30239 };
30240
30241 static bfd_boolean
30242 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
30243                      arm_feature_set *ext_set,
30244                      const struct arm_ext_table *ext_table)
30245 {
30246   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
30247      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
30248      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
30249      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
30250      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
30251      -1 -> 1 -> 0.  */
30252   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
30253   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
30254   int adding_value = -1;
30255
30256   while (str != NULL && *str != 0)
30257     {
30258       const char *ext;
30259       size_t len;
30260
30261       if (*str != '+')
30262         {
30263           as_bad (_("invalid architectural extension"));
30264           return FALSE;
30265         }
30266
30267       str++;
30268       ext = strchr (str, '+');
30269
30270       if (ext != NULL)
30271         len = ext - str;
30272       else
30273         len = strlen (str);
30274
30275       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
30276         {
30277           if (adding_value != 0)
30278             {
30279               adding_value = 0;
30280               opt = arm_extensions;
30281             }
30282
30283           len -= 2;
30284           str += 2;
30285         }
30286       else if (len > 0)
30287         {
30288           if (adding_value == -1)
30289             {
30290               adding_value = 1;
30291               opt = arm_extensions;
30292             }
30293           else if (adding_value != 1)
30294             {
30295               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
30296                         "those to remove"));
30297               return FALSE;
30298             }
30299         }
30300
30301       if (len == 0)
30302         {
30303           as_bad (_("missing architectural extension"));
30304           return FALSE;
30305         }
30306
30307       gas_assert (adding_value != -1);
30308       gas_assert (opt != NULL);
30309
30310       if (ext_table != NULL)
30311         {
30312           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
30313           bfd_boolean found = FALSE;
30314           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
30315             if (ext_opt->name_len == len
30316                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
30317               {
30318                 if (adding_value)
30319                   {
30320                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
30321                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
30322                            legacy table this case should error out.  */
30323                         continue;
30324
30325                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
30326                   }
30327                 else
30328                   {
30329                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
30330                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
30331                            legacy table this case should error out.  */
30332                         continue;
30333                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
30334                   }
30335                 found = TRUE;
30336                 break;
30337               }
30338           if (found)
30339             {
30340               str = ext;
30341               continue;
30342             }
30343         }
30344
30345       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
30346       for (; opt->name != NULL; opt++)
30347         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30348           {
30349             int i, nb_allowed_archs =
30350               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
30351             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
30352             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30353               {
30354                 /* Empty entry.  */
30355                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
30356                   continue;
30357                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
30358                   break;
30359               }
30360             if (i == nb_allowed_archs)
30361               {
30362                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
30363                 return FALSE;
30364               }
30365
30366             /* Add or remove the extension.  */
30367             if (adding_value)
30368               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
30369             else
30370               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
30371
30372             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
30373                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
30374                with the same name as a previous extension in the list) are not
30375                considered for command-line parsing.  */
30376             break;
30377           }
30378
30379       if (opt->name == NULL)
30380         {
30381           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
30382              alphabetical order, or because it does not exist?  */
30383
30384           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30385             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30386               break;
30387
30388           if (opt->name == NULL)
30389             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
30390           else
30391             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
30392                       "alphabetical order"));
30393
30394           return FALSE;
30395         }
30396       else
30397         {
30398           /* We should skip the extension we've just matched the next time
30399              round.  */
30400           opt++;
30401         }
30402
30403       str = ext;
30404     };
30405
30406   return TRUE;
30407 }
30408
30409 static bfd_boolean
30410 arm_parse_cpu (const char *str)
30411 {
30412   const struct arm_cpu_option_table *opt;
30413   const char *ext = strchr (str, '+');
30414   size_t len;
30415
30416   if (ext != NULL)
30417     len = ext - str;
30418   else
30419     len = strlen (str);
30420
30421   if (len == 0)
30422     {
30423       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
30424       return FALSE;
30425     }
30426
30427   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
30428     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30429       {
30430         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
30431         if (mcpu_ext_opt == NULL)
30432           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30433         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
30434         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30435         if (opt->canonical_name)
30436           {
30437             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
30438             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30439           }
30440         else
30441           {
30442             size_t i;
30443
30444             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
30445               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
30446
30447             for (i = 0; i < len; i++)
30448               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30449             selected_cpu_name[i] = 0;
30450           }
30451
30452         if (ext != NULL)
30453           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
30454
30455         return TRUE;
30456       }
30457
30458   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
30459   return FALSE;
30460 }
30461
30462 static bfd_boolean
30463 arm_parse_arch (const char *str)
30464 {
30465   const struct arm_arch_option_table *opt;
30466   const char *ext = strchr (str, '+');
30467   size_t len;
30468
30469   if (ext != NULL)
30470     len = ext - str;
30471   else
30472     len = strlen (str);
30473
30474   if (len == 0)
30475     {
30476       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
30477       return FALSE;
30478     }
30479
30480   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
30481     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30482       {
30483         march_cpu_opt = &opt->value;
30484         if (march_ext_opt == NULL)
30485           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30486         *march_ext_opt = arm_arch_none;
30487         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30488         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30489
30490         if (ext != NULL)
30491           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
30492                                       opt->ext_table);
30493
30494         return TRUE;
30495       }
30496
30497   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
30498   return FALSE;
30499 }
30500
30501 static bfd_boolean
30502 arm_parse_fpu (const char * str)
30503 {
30504   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
30505
30506   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
30507     if (streq (opt->name, str))
30508       {
30509         mfpu_opt = &opt->value;
30510         return TRUE;
30511       }
30512
30513   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
30514   return FALSE;
30515 }
30516
30517 static bfd_boolean
30518 arm_parse_float_abi (const char * str)
30519 {
30520   const struct arm_option_value_table * opt;
30521
30522   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
30523     if (streq (opt->name, str))
30524       {
30525         mfloat_abi_opt = opt->value;
30526         return TRUE;
30527       }
30528
30529   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
30530   return FALSE;
30531 }
30532
30533 #ifdef OBJ_ELF
30534 static bfd_boolean
30535 arm_parse_eabi (const char * str)
30536 {
30537   const struct arm_option_value_table *opt;
30538
30539   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
30540     if (streq (opt->name, str))
30541       {
30542         meabi_flags = opt->value;
30543         return TRUE;
30544       }
30545   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
30546   return FALSE;
30547 }
30548 #endif
30549
30550 static bfd_boolean
30551 arm_parse_it_mode (const char * str)
30552 {
30553   bfd_boolean ret = TRUE;
30554
30555   if (streq ("arm", str))
30556     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
30557   else if (streq ("thumb", str))
30558     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
30559   else if (streq ("always", str))
30560     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
30561   else if (streq ("never", str))
30562     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
30563   else
30564     {
30565       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
30566                 "arm, thumb, always, or never."), str);
30567       ret = FALSE;
30568     }
30569
30570   return ret;
30571 }
30572
30573 static bfd_boolean
30574 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
30575 {
30576   codecomposer_syntax = TRUE;
30577   arm_comment_chars[0] = ';';
30578   arm_line_separator_chars[0] = 0;
30579   return TRUE;
30580 }
30581
30582 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
30583 {
30584   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
30585    arm_parse_cpu, NULL},
30586   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
30587    arm_parse_arch, NULL},
30588   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
30589    arm_parse_fpu, NULL},
30590   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
30591    arm_parse_float_abi, NULL},
30592 #ifdef OBJ_ELF
30593   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
30594    arm_parse_eabi, NULL},
30595 #endif
30596   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
30597    arm_parse_it_mode, NULL},
30598   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
30599    arm_ccs_mode, NULL},
30600   {NULL, NULL, 0, NULL}
30601 };
30602
30603 int
30604 md_parse_option (int c, const char * arg)
30605 {
30606   struct arm_option_table *opt;
30607   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
30608   struct arm_long_option_table *lopt;
30609
30610   switch (c)
30611     {
30612 #ifdef OPTION_EB
30613     case OPTION_EB:
30614       target_big_endian = 1;
30615       break;
30616 #endif
30617
30618 #ifdef OPTION_EL
30619     case OPTION_EL:
30620       target_big_endian = 0;
30621       break;
30622 #endif
30623
30624     case OPTION_FIX_V4BX:
30625       fix_v4bx = TRUE;
30626       break;
30627
30628 #ifdef OBJ_ELF
30629     case OPTION_FDPIC:
30630       arm_fdpic = TRUE;
30631       break;
30632 #endif /* OBJ_ELF */
30633
30634     case 'a':
30635       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
30636          ones.  */
30637       return 0;
30638
30639     default:
30640       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30641         {
30642           if (c == opt->option[0]
30643               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
30644                   || streq (arg, opt->option + 1)))
30645             {
30646               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30647               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
30648                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30649                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
30650
30651               if (opt->var != NULL)
30652                 *opt->var = opt->value;
30653
30654               return 1;
30655             }
30656         }
30657
30658       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
30659         {
30660           if (c == fopt->option[0]
30661               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
30662                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
30663             {
30664               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30665               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
30666                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30667                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
30668
30669               if (fopt->var != NULL)
30670                 *fopt->var = &fopt->value;
30671
30672               return 1;
30673             }
30674         }
30675
30676       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30677         {
30678           /* These options are expected to have an argument.  */
30679           if (c == lopt->option[0]
30680               && arg != NULL
30681               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
30682                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
30683             {
30684               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30685               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
30686                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
30687                            _(lopt->deprecated));
30688
30689               /* Call the sup-option parser.  */
30690               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
30691             }
30692         }
30693
30694       return 0;
30695     }
30696
30697   return 1;
30698 }
30699
30700 void
30701 md_show_usage (FILE * fp)
30702 {
30703   struct arm_option_table *opt;
30704   struct arm_long_option_table *lopt;
30705
30706   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
30707
30708   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30709     if (opt->help != NULL)
30710       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
30711
30712   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30713     if (lopt->help != NULL)
30714       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
30715
30716 #ifdef OPTION_EB
30717   fprintf (fp, _("\
30718   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
30719 #endif
30720
30721 #ifdef OPTION_EL
30722   fprintf (fp, _("\
30723   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
30724 #endif
30725
30726   fprintf (fp, _("\
30727   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
30728
30729 #ifdef OBJ_ELF
30730   fprintf (fp, _("\
30731   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
30732 #endif /* OBJ_ELF */
30733 }
30734
30735 #ifdef OBJ_ELF
30736
30737 typedef struct
30738 {
30739   int val;
30740   arm_feature_set flags;
30741 } cpu_arch_ver_table;
30742
30743 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
30744    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
30745    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
30746    special case.  This allows for build attribute selection results to be
30747    stable when new architectures are added.  */
30748 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
30749 {
30750     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
30751     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
30752     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
30753     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
30754     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
30755     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
30756     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
30757     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
30758     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
30759     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
30760     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
30761     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
30762     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
30763     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
30764     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
30765     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
30766     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
30767     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
30768     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
30769     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
30770     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
30771     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
30772     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
30773     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
30774
30775     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
30776        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
30777        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
30778        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
30779        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
30780        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
30781        move them before ARMv7 architectures.  */
30782     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
30783     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
30784
30785     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
30786     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
30787     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
30788     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
30789     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
30790     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
30791     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
30792     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
30793     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
30794     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
30795     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
30796     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
30797     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
30798     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
30799     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
30800     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
30801     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
30802 };
30803
30804 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
30805
30806 static void
30807 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
30808 {
30809   if (tag < 1
30810       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30811       || !attributes_set_explicitly[tag])
30812     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
30813 }
30814
30815 static void
30816 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
30817 {
30818   if (tag < 1
30819       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30820       || !attributes_set_explicitly[tag])
30821     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
30822 }
30823
30824 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
30825    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
30826
30827 static bfd_boolean
30828 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
30829                             const arm_feature_set *needed)
30830 {
30831   int i, nb_allowed_archs;
30832   arm_feature_set ext_fset;
30833   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30834
30835   ext_fset = arm_arch_none;
30836   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30837     {
30838       /* Extension does not provide any feature we need.  */
30839       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
30840         continue;
30841
30842       nb_allowed_archs =
30843         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
30844       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30845         {
30846           /* Empty entry.  */
30847           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
30848             break;
30849
30850           /* Extension is available, add it.  */
30851           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
30852             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
30853         }
30854     }
30855
30856   /* Can we enable all features in *needed?  */
30857   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
30858 }
30859
30860 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
30861    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
30862    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
30863    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
30864    - otherwise, select build attribute value of the first superset
30865      architecture released so that results remains stable when new architectures
30866      are added.
30867    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
30868    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
30869    PROFILE.  */
30870
30871 static int
30872 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
30873                               const arm_feature_set *ext_fset,
30874                               char *profile, int exact_match)
30875 {
30876   arm_feature_set arch_fset;
30877   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
30878
30879   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
30880      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
30881   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
30882     {
30883       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
30884       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30885       *profile = 'A';
30886       return TAG_CPU_ARCH_V8;
30887     }
30888
30889   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
30890
30891   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
30892     {
30893       arm_feature_set known_arch_fset;
30894
30895       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
30896       if (exact_match)
30897         {
30898           /* Base architecture match user-specified architecture and
30899              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
30900           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
30901             {
30902               p_ver_ret = p_ver;
30903               goto found;
30904             }
30905           /* Base architecture match user-specified architecture only
30906              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
30907              find a match with above condition.  */
30908           else if (p_ver_ret == NULL
30909                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
30910             p_ver_ret = p_ver;
30911         }
30912       else
30913         {
30914
30915           /* Architecture has all features wanted.  */
30916           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
30917             {
30918               arm_feature_set added_fset;
30919
30920               /* Compute features added by this architecture over the one
30921                  recorded in p_ver_ret.  */
30922               if (p_ver_ret != NULL)
30923                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
30924                                    p_ver_ret->flags);
30925               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
30926                  only difference in features over the recorded match is
30927                  features that were optional and are now mandatory.  */
30928               if (p_ver_ret == NULL
30929                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
30930                 {
30931                   p_ver_ret = p_ver;
30932                   goto found;
30933                 }
30934             }
30935           else if (p_ver_ret == NULL)
30936             {
30937               arm_feature_set needed_ext_fset;
30938
30939               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
30940
30941               /* Architecture has all features needed when using some
30942                  extensions.  Record it and continue searching in case there
30943                  exist an architecture providing all needed features without
30944                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
30945                  OS extension).  */
30946               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
30947                                               &needed_ext_fset))
30948                 p_ver_ret = p_ver;
30949             }
30950         }
30951     }
30952
30953   if (p_ver_ret == NULL)
30954     return -1;
30955
30956 found:
30957   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30958   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
30959       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
30960       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
30961           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
30962     *profile = 'A';
30963   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
30964     *profile = 'R';
30965   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
30966     *profile = 'M';
30967   else
30968     *profile = '\0';
30969   return p_ver_ret->val;
30970 }
30971
30972 /* Set the public EABI object attributes.  */
30973
30974 static void
30975 aeabi_set_public_attributes (void)
30976 {
30977   char profile = '\0';
30978   int arch = -1;
30979   int virt_sec = 0;
30980   int fp16_optional = 0;
30981   int skip_exact_match = 0;
30982   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
30983
30984   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
30985      actually used.  */
30986   if (no_cpu_selected ())
30987     {
30988       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
30989
30990       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
30991         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
30992
30993       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
30994         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
30995
30996       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
30997       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30998       flags_ext = arm_arch_none;
30999       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
31000       selected_ext = flags_ext;
31001       selected_cpu = flags;
31002     }
31003   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
31004      requested cpu.  */
31005   else
31006     {
31007       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
31008       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
31009       flags_ext = selected_ext;
31010       flags = selected_cpu;
31011     }
31012   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
31013
31014   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
31015   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
31016     {
31017       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
31018       flags_ext = arm_arch_none;
31019     }
31020   else
31021     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
31022
31023   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
31024      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
31025      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
31026      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
31027      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
31028      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
31029      back to autodetection.  */
31030   if (!skip_exact_match)
31031     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
31032   if (arch == -1)
31033     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
31034   if (arch == -1)
31035     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
31036
31037   /* Tag_CPU_name.  */
31038   if (selected_cpu_name[0])
31039     {
31040       char *q;
31041
31042       q = selected_cpu_name;
31043       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
31044         {
31045           int i;
31046
31047           q += 4;
31048           for (i = 0; q[i]; i++)
31049             q[i] = TOUPPER (q[i]);
31050         }
31051       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
31052     }
31053
31054   /* Tag_CPU_arch.  */
31055   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
31056
31057   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
31058   if (profile != '\0')
31059     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
31060
31061   /* Tag_DSP_extension.  */
31062   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
31063     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
31064
31065   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
31066   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
31067   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
31068       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
31069     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
31070
31071   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
31072   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
31073       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
31074     {
31075       int thumb_isa_use;
31076
31077       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
31078           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
31079         thumb_isa_use = 3;
31080       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
31081         thumb_isa_use = 2;
31082       else
31083         thumb_isa_use = 1;
31084       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
31085     }
31086
31087   /* Tag_VFP_arch.  */
31088   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
31089     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
31090                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
31091                              ? 7 : 8);
31092   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
31093     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
31094                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
31095                              ? 5 : 6);
31096   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
31097     {
31098       fp16_optional = 1;
31099       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
31100     }
31101   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
31102     {
31103       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
31104       fp16_optional = 1;
31105     }
31106   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
31107     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
31108   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
31109            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
31110     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
31111
31112   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
31113   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
31114       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
31115     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
31116
31117   /* Tag_WMMX_arch.  */
31118   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
31119     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
31120   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
31121     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
31122
31123   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
31124   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
31125     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
31126   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
31127     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
31128   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
31129     {
31130       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
31131         {
31132           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
31133         }
31134       else
31135         {
31136           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
31137           fp16_optional = 1;
31138         }
31139     }
31140
31141   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_fp_ext))
31142     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 2);
31143   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_ext))
31144     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 1);
31145
31146   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
31147   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
31148     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
31149
31150   /* Tag_DIV_use.
31151
31152      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
31153      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
31154      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
31155
31156      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
31157      by the base architecture.
31158
31159      For new architectures we will have to check these tests.  */
31160   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
31161   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
31162       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
31163     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
31164   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
31165            || (profile == '\0'
31166                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
31167                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
31168     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
31169
31170   /* Tag_MP_extension_use.  */
31171   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
31172     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
31173
31174   /* Tag Virtualization_use.  */
31175   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
31176     virt_sec |= 1;
31177   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
31178     virt_sec |= 2;
31179   if (virt_sec != 0)
31180     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
31181 }
31182
31183 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
31184    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
31185
31186 void
31187 arm_md_post_relax (void)
31188 {
31189   aeabi_set_public_attributes ();
31190   XDELETE (mcpu_ext_opt);
31191   mcpu_ext_opt = NULL;
31192   XDELETE (march_ext_opt);
31193   march_ext_opt = NULL;
31194 }
31195
31196 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
31197
31198 void
31199 arm_md_end (void)
31200 {
31201   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
31202     return;
31203
31204   aeabi_set_public_attributes ();
31205 }
31206 #endif /* OBJ_ELF */
31207
31208 /* Parse a .cpu directive.  */
31209
31210 static void
31211 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
31212 {
31213   const struct arm_cpu_option_table *opt;
31214   char *name;
31215   char saved_char;
31216
31217   name = input_line_pointer;
31218   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31219     input_line_pointer++;
31220   saved_char = *input_line_pointer;
31221   *input_line_pointer = 0;
31222
31223   /* Skip the first "all" entry.  */
31224   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
31225     if (streq (opt->name, name))
31226       {
31227         selected_arch = opt->value;
31228         selected_ext = opt->ext;
31229         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
31230         if (opt->canonical_name)
31231           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
31232         else
31233           {
31234             int i;
31235             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
31236               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
31237
31238             selected_cpu_name[i] = 0;
31239           }
31240         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
31241
31242         *input_line_pointer = saved_char;
31243         demand_empty_rest_of_line ();
31244         return;
31245       }
31246   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
31247   *input_line_pointer = saved_char;
31248   ignore_rest_of_line ();
31249 }
31250
31251 /* Parse a .arch directive.  */
31252
31253 static void
31254 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
31255 {
31256   const struct arm_arch_option_table *opt;
31257   char saved_char;
31258   char *name;
31259
31260   name = input_line_pointer;
31261   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31262     input_line_pointer++;
31263   saved_char = *input_line_pointer;
31264   *input_line_pointer = 0;
31265
31266   /* Skip the first "all" entry.  */
31267   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
31268     if (streq (opt->name, name))
31269       {
31270         selected_arch = opt->value;
31271         selected_ext = arm_arch_none;
31272         selected_cpu = selected_arch;
31273         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
31274         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
31275         *input_line_pointer = saved_char;
31276         demand_empty_rest_of_line ();
31277         return;
31278       }
31279
31280   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
31281   *input_line_pointer = saved_char;
31282   ignore_rest_of_line ();
31283 }
31284
31285 /* Parse a .object_arch directive.  */
31286
31287 static void
31288 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
31289 {
31290   const struct arm_arch_option_table *opt;
31291   char saved_char;
31292   char *name;
31293
31294   name = input_line_pointer;
31295   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31296     input_line_pointer++;
31297   saved_char = *input_line_pointer;
31298   *input_line_pointer = 0;
31299
31300   /* Skip the first "all" entry.  */
31301   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
31302     if (streq (opt->name, name))
31303       {
31304         selected_object_arch = opt->value;
31305         *input_line_pointer = saved_char;
31306         demand_empty_rest_of_line ();
31307         return;
31308       }
31309
31310   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
31311   *input_line_pointer = saved_char;
31312   ignore_rest_of_line ();
31313 }
31314
31315 /* Parse a .arch_extension directive.  */
31316
31317 static void
31318 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
31319 {
31320   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
31321   char saved_char;
31322   char *name;
31323   int adding_value = 1;
31324
31325   name = input_line_pointer;
31326   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31327     input_line_pointer++;
31328   saved_char = *input_line_pointer;
31329   *input_line_pointer = 0;
31330
31331   if (strlen (name) >= 2
31332       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
31333     {
31334       adding_value = 0;
31335       name += 2;
31336     }
31337
31338   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
31339     if (streq (opt->name, name))
31340       {
31341         int i, nb_allowed_archs =
31342           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
31343         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
31344           {
31345             /* Empty entry.  */
31346             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
31347               continue;
31348             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
31349               break;
31350           }
31351
31352         if (i == nb_allowed_archs)
31353           {
31354             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
31355                       "current base architecture"), name);
31356             break;
31357           }
31358
31359         if (adding_value)
31360           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
31361                                   opt->merge_value);
31362         else
31363           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
31364
31365         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
31366         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
31367         *input_line_pointer = saved_char;
31368         demand_empty_rest_of_line ();
31369         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
31370            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
31371            same name as a previous extension in the list) are not considered
31372            for command-line parsing.  */
31373         return;
31374       }
31375
31376   if (opt->name == NULL)
31377     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
31378
31379   *input_line_pointer = saved_char;
31380   ignore_rest_of_line ();
31381 }
31382
31383 /* Parse a .fpu directive.  */
31384
31385 static void
31386 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
31387 {
31388   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
31389   char saved_char;
31390   char *name;
31391
31392   name = input_line_pointer;
31393   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31394     input_line_pointer++;
31395   saved_char = *input_line_pointer;
31396   *input_line_pointer = 0;
31397
31398   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
31399     if (streq (opt->name, name))
31400       {
31401         selected_fpu = opt->value;
31402 #ifndef CPU_DEFAULT
31403         if (no_cpu_selected ())
31404           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
31405         else
31406 #endif
31407           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
31408         *input_line_pointer = saved_char;
31409         demand_empty_rest_of_line ();
31410         return;
31411       }
31412
31413   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
31414   *input_line_pointer = saved_char;
31415   ignore_rest_of_line ();
31416 }
31417
31418 /* Copy symbol information.  */
31419
31420 void
31421 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
31422 {
31423   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
31424 }
31425
31426 #ifdef OBJ_ELF
31427 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
31428    Returns -1 if the attribute is not known.  */
31429
31430 int
31431 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
31432 {
31433   static const struct
31434   {
31435     const char * name;
31436     const int    tag;
31437   }
31438   attribute_table[] =
31439     {
31440       /* When you modify this table you should
31441          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
31442 #define T(tag) {#tag, tag}
31443       T (Tag_CPU_raw_name),
31444       T (Tag_CPU_name),
31445       T (Tag_CPU_arch),
31446       T (Tag_CPU_arch_profile),
31447       T (Tag_ARM_ISA_use),
31448       T (Tag_THUMB_ISA_use),
31449       T (Tag_FP_arch),
31450       T (Tag_VFP_arch),
31451       T (Tag_WMMX_arch),
31452       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
31453       T (Tag_PCS_config),
31454       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
31455       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
31456       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
31457       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
31458       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
31459       T (Tag_ABI_FP_rounding),
31460       T (Tag_ABI_FP_denormal),
31461       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
31462       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
31463       T (Tag_ABI_FP_number_model),
31464       T (Tag_ABI_align_needed),
31465       T (Tag_ABI_align8_needed),
31466       T (Tag_ABI_align_preserved),
31467       T (Tag_ABI_align8_preserved),
31468       T (Tag_ABI_enum_size),
31469       T (Tag_ABI_HardFP_use),
31470       T (Tag_ABI_VFP_args),
31471       T (Tag_ABI_WMMX_args),
31472       T (Tag_ABI_optimization_goals),
31473       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
31474       T (Tag_compatibility),
31475       T (Tag_CPU_unaligned_access),
31476       T (Tag_FP_HP_extension),
31477       T (Tag_VFP_HP_extension),
31478       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
31479       T (Tag_MPextension_use),
31480       T (Tag_DIV_use),
31481       T (Tag_nodefaults),
31482       T (Tag_also_compatible_with),
31483       T (Tag_conformance),
31484       T (Tag_T2EE_use),
31485       T (Tag_Virtualization_use),
31486       T (Tag_DSP_extension),
31487       T (Tag_MVE_arch),
31488       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
31489 #undef T
31490     };
31491   unsigned int i;
31492
31493   if (name == NULL)
31494     return -1;
31495
31496   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
31497     if (streq (name, attribute_table[i].name))
31498       return attribute_table[i].tag;
31499
31500   return -1;
31501 }
31502
31503 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
31504    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
31505    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
31506
31507 int
31508 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
31509 {
31510   if (fixP->fx_addsy
31511       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
31512       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
31513          will always be generated for it, so applying the symbol value now
31514          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
31515       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
31516       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
31517     {
31518       switch (fixP->fx_r_type)
31519         {
31520         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
31521         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
31522           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31523             return 1;
31524           break;
31525
31526         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
31527         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
31528           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31529             return 1;
31530           break;
31531
31532         default:
31533           break;
31534         }
31535
31536     }
31537   return 0;
31538 }
31539 #endif /* OBJ_ELF */