[PATCH 16/57][Arm][GAS] Add support for MVE instructions: vdup, vddup, vdwdup, vidup...
[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_RNSDQ,     /* Neon single, double or quad precision register */
6906   OP_RNSC,      /* Neon scalar D[X] */
6907   OP_RVC,       /* VFP control register */
6908   OP_RMF,       /* Maverick F register */
6909   OP_RMD,       /* Maverick D register */
6910   OP_RMFX,      /* Maverick FX register */
6911   OP_RMDX,      /* Maverick DX register */
6912   OP_RMAX,      /* Maverick AX register */
6913   OP_RMDS,      /* Maverick DSPSC register */
6914   OP_RIWR,      /* iWMMXt wR register */
6915   OP_RIWC,      /* iWMMXt wC register */
6916   OP_RIWG,      /* iWMMXt wCG register */
6917   OP_RXA,       /* XScale accumulator register */
6918
6919   OP_RNSDQMQ,   /* Neon single, double or quad register or MVE vector register
6920                  */
6921   OP_RNSDQMQR,  /* Neon single, double or quad register, MVE vector register or
6922                    GPR (no SP/SP)  */
6923   OP_RMQ,       /* MVE vector register.  */
6924   OP_RMQRZ,     /* MVE vector or ARM register including ZR.  */
6925
6926   /* New operands for Armv8.1-M Mainline.  */
6927   OP_LR,        /* ARM LR register */
6928   OP_RRe,       /* ARM register, only even numbered.  */
6929   OP_RRo,       /* ARM register, only odd numbered, not r13 or r15.  */
6930   OP_RRnpcsp_I32, /* ARM register (no BadReg) or literal 1 .. 32 */
6931
6932   OP_REGLST,    /* ARM register list */
6933   OP_CLRMLST,   /* CLRM register list */
6934   OP_VRSLST,    /* VFP single-precision register list */
6935   OP_VRDLST,    /* VFP double-precision register list */
6936   OP_VRSDLST,   /* VFP single or double-precision register list (& quad) */
6937   OP_NRDLST,    /* Neon double-precision register list (d0-d31, qN aliases) */
6938   OP_NSTRLST,   /* Neon element/structure list */
6939   OP_VRSDVLST,  /* VFP single or double-precision register list and VPR */
6940   OP_MSTRLST2,  /* MVE vector list with two elements.  */
6941   OP_MSTRLST4,  /* MVE vector list with four elements.  */
6942
6943   OP_RNDQ_I0,   /* Neon D or Q reg, or immediate zero.  */
6944   OP_RVSD_I0,   /* VFP S or D reg, or immediate zero.  */
6945   OP_RSVD_FI0, /* VFP S or D reg, or floating point immediate zero.  */
6946   OP_RSVDMQ_FI0, /* VFP S, D, MVE vector register or floating point immediate
6947                     zero.  */
6948   OP_RR_RNSC,   /* ARM reg or Neon scalar.  */
6949   OP_RNSD_RNSC, /* Neon S or D reg, or Neon scalar.  */
6950   OP_RNSDQ_RNSC, /* Vector S, D or Q reg, or Neon scalar.  */
6951   OP_RNSDQ_RNSC_MQ, /* Vector S, D or Q reg, Neon scalar or MVE vector register.
6952                      */
6953   OP_RNDQ_RNSC, /* Neon D or Q reg, or Neon scalar.  */
6954   OP_RNDQMQ_RNSC, /* Neon D, Q or MVE vector reg, or Neon scalar.  */
6955   OP_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6956   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6957   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6958   /* Neon D, Q or MVE vector register, or big immediate for logic and VMVN.  */
6959   OP_RNDQMQ_Ibig,
6960   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6961   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6962   OP_VLDR,      /* VLDR operand.  */
6963
6964   OP_I0,        /* immediate zero */
6965   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6966   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6967   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6968   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6969   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6970   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6971   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6972   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6973   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6974   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6975   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6976   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6977   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6978
6979   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6980   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6981   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6982   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6983
6984   OP_SH,        /* shifter operand */
6985   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6986   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6987   OP_ADDRMVE,   /* Memory address expression for MVE's VSTR/VLDR.  */
6988   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6989   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6990   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6991   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6992   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6993   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6994   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6995   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6996   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
6997   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
6998
6999   OP_CPSF,      /* CPS flags */
7000   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
7001   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
7002   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
7003   OP_COND,      /* conditional code */
7004   OP_TB,        /* Table branch.  */
7005
7006   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
7007
7008   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
7009   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
7010   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
7011   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
7012   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
7013   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
7014
7015   /* Optional operands.  */
7016   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
7017   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
7018   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
7019   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
7020   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
7021   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
7022
7023   OP_oRR,        /* ARM register */
7024   OP_oLR,        /* ARM LR register */
7025   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
7026   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
7027   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
7028   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
7029   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
7030   OP_oRNDQMQ,     /* Optional Neon double, quad or MVE vector register.  */
7031   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
7032   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
7033   OP_oRNSDQMQ,   /* Optional single, double or quad register or MVE vector
7034                     register.  */
7035   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
7036   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
7037   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
7038   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
7039   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
7040
7041   OP_oRMQRZ,    /* optional MVE vector or ARM register including ZR.  */
7042
7043   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
7044   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
7045   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
7046   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
7047
7048   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
7049 };
7050
7051 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
7052    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
7053    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
7054    specified grammar matched.  */
7055 static int
7056 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
7057 {
7058   unsigned const int *upat = pattern;
7059   char *backtrack_pos = 0;
7060   const char *backtrack_error = 0;
7061   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
7062   enum arm_reg_type rtype;
7063   parse_operand_result result;
7064   unsigned int op_parse_code;
7065   bfd_boolean partial_match;
7066
7067 #define po_char_or_fail(chr)                    \
7068   do                                            \
7069     {                                           \
7070       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
7071         goto bad_args;                          \
7072     }                                           \
7073   while (0)
7074
7075 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
7076   do                                                            \
7077     {                                                           \
7078       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7079                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7080       if (val == FAIL)                                          \
7081         {                                                       \
7082           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
7083           goto failure;                                         \
7084         }                                                       \
7085       inst.operands[i].reg = val;                               \
7086       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7087       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7088       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7089       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7090                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7091                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7092       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7093     }                                                           \
7094   while (0)
7095
7096 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
7097   do                                                            \
7098     {                                                           \
7099       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7100                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7101       if (val == FAIL)                                          \
7102         goto label;                                             \
7103                                                                 \
7104       inst.operands[i].reg = val;                               \
7105       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7106       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7107       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7108       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7109                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7110                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7111       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7112     }                                                           \
7113   while (0)
7114
7115 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
7116   do                                                            \
7117     {                                                           \
7118       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
7119         goto failure;                                           \
7120       inst.operands[i].imm = val;                               \
7121     }                                                           \
7122   while (0)
7123
7124 #define po_scalar_or_goto(elsz, label, reg_type)                        \
7125   do                                                                    \
7126     {                                                                   \
7127       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype,      \
7128                           reg_type);                                    \
7129       if (val == FAIL)                                                  \
7130         goto label;                                                     \
7131       inst.operands[i].reg = val;                                       \
7132       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
7133     }                                                                   \
7134   while (0)
7135
7136 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
7137   do                                            \
7138     {                                           \
7139       if (expr)                                 \
7140         goto failure;                           \
7141     }                                           \
7142   while (0)
7143
7144 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
7145   do                                                    \
7146     {                                                   \
7147       result = expr;                                    \
7148       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
7149         backtrack_pos = 0;                              \
7150       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
7151         goto failure;                                   \
7152     }                                                   \
7153   while (0)
7154
7155 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
7156   do                                                       \
7157     {                                                      \
7158       val = parse_barrier (&str);                          \
7159       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
7160         goto immediate;                                    \
7161       if (val == FAIL                                      \
7162           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
7163           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
7164                && val != 0xf))                             \
7165         {                                                  \
7166            inst.error = _("invalid barrier type");         \
7167            backtrack_pos = 0;                              \
7168            goto failure;                                   \
7169         }                                                  \
7170     }                                                      \
7171   while (0)
7172
7173   skip_whitespace (str);
7174
7175   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
7176     {
7177       op_parse_code = upat[i];
7178       if (op_parse_code >= 1<<16)
7179         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
7180                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
7181
7182       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
7183         {
7184           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
7185           backtrack_pos = str;
7186           backtrack_error = inst.error;
7187           backtrack_index = i;
7188         }
7189
7190       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
7191         po_char_or_fail (',');
7192
7193       switch (op_parse_code)
7194         {
7195           /* Registers */
7196         case OP_oRRnpc:
7197         case OP_oRRnpcsp:
7198         case OP_RRnpc:
7199         case OP_RRnpcsp:
7200         case OP_oRR:
7201         case OP_RRe:
7202         case OP_RRo:
7203         case OP_LR:
7204         case OP_oLR:
7205         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
7206         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
7207         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
7208         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
7209         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
7210         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7211         case OP_oRND:
7212         case OP_RNDMQR:
7213           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rndmq);
7214           break;
7215         try_rndmq:
7216         case OP_RNDMQ:
7217           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnd);
7218           break;
7219         try_rnd:
7220         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7221         case OP_RVC:
7222           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
7223           break;
7224           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
7225           coproc_reg:
7226           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
7227           break;
7228         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
7229         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
7230         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
7231         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
7232         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
7233         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
7234         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
7235         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
7236         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
7237         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
7238         case OP_oRNQ:
7239         case OP_RNQMQ:
7240           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nq);
7241           break;
7242         try_nq:
7243         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
7244         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
7245         case OP_oRNDQMQ:
7246         case OP_RNDQMQ:
7247           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq);
7248           break;
7249         try_rndq:
7250         case OP_oRNDQ:
7251         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
7252         case OP_RVSDMQ:
7253           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rvsd);
7254           break;
7255         try_rvsd:
7256         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
7257         case OP_RVSD_COND:
7258           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_cond);
7259           break;
7260         case OP_oRNSDQ:
7261         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
7262         case OP_RNSDQMQR:
7263           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_mq);
7264           break;
7265           try_mq:
7266         case OP_oRNSDQMQ:
7267         case OP_RNSDQMQ:
7268           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nsdq2);
7269           break;
7270           try_nsdq2:
7271           po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7272           inst.error = 0;
7273           break;
7274         case OP_RMQ:
7275           po_reg_or_fail (REG_TYPE_MQ);
7276           break;
7277         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
7278            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
7279         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure, REG_TYPE_VFD);    break;
7280
7281         case OP_RNDQ_I0:
7282           {
7283             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
7284             break;
7285             try_imm0:
7286             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
7287           }
7288           break;
7289
7290         case OP_RVSD_I0:
7291           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
7292           break;
7293
7294         case OP_RSVDMQ_FI0:
7295           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rsvd_fi0);
7296           break;
7297         try_rsvd_fi0:
7298         case OP_RSVD_FI0:
7299           {
7300             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
7301             break;
7302             try_ifimm0:
7303             if (parse_ifimm_zero (&str))
7304               inst.operands[i].imm = 0;
7305             else
7306             {
7307               inst.error
7308                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
7309               goto failure;
7310             }
7311           }
7312           break;
7313
7314         case OP_RR_RNSC:
7315           {
7316             po_scalar_or_goto (8, try_rr, REG_TYPE_VFD);
7317             break;
7318             try_rr:
7319             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7320           }
7321           break;
7322
7323         case OP_RNSDQ_RNSC_MQ:
7324           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnsdq_rnsc);
7325           break;
7326         try_rnsdq_rnsc:
7327         case OP_RNSDQ_RNSC:
7328           {
7329             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq, REG_TYPE_VFD);
7330             inst.error = 0;
7331             break;
7332             try_nsdq:
7333             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7334             inst.error = 0;
7335           }
7336           break;
7337
7338         case OP_RNSD_RNSC:
7339           {
7340             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar, REG_TYPE_VFD);
7341             break;
7342             try_s_scalar:
7343             po_scalar_or_goto (4, try_nsd, REG_TYPE_VFS);
7344             break;
7345             try_nsd:
7346             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
7347           }
7348           break;
7349
7350         case OP_RNDQMQ_RNSC:
7351           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_rnsc);
7352           break;
7353         try_rndq_rnsc:
7354         case OP_RNDQ_RNSC:
7355           {
7356             po_scalar_or_goto (8, try_ndq, REG_TYPE_VFD);
7357             break;
7358             try_ndq:
7359             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
7360           }
7361           break;
7362
7363         case OP_RND_RNSC:
7364           {
7365             po_scalar_or_goto (8, try_vfd, REG_TYPE_VFD);
7366             break;
7367             try_vfd:
7368             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
7369           }
7370           break;
7371
7372         case OP_VMOV:
7373           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
7374              not careful then bad things might happen.  */
7375           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
7376           break;
7377
7378         case OP_RNDQMQ_Ibig:
7379           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_ibig);
7380           break;
7381         try_rndq_ibig:
7382         case OP_RNDQ_Ibig:
7383           {
7384             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
7385             break;
7386             try_immbig:
7387             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
7388                we need special handling.  */
7389             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
7390                 == FAIL)
7391               {
7392                 inst.error = _("immediate value is out of range");
7393                 goto failure;
7394               }
7395           }
7396           break;
7397
7398         case OP_RNDQ_I63b:
7399           {
7400             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
7401             break;
7402             try_shimm:
7403             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
7404           }
7405           break;
7406
7407         case OP_RRnpcb:
7408           po_char_or_fail ('[');
7409           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
7410           po_char_or_fail (']');
7411           break;
7412
7413         case OP_RRnpctw:
7414         case OP_RRw:
7415         case OP_oRRw:
7416           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7417           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
7418             inst.operands[i].writeback = 1;
7419           break;
7420
7421           /* Immediates */
7422         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
7423         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
7424         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
7425         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
7426         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
7427         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
7428         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
7429         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
7430         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
7431         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
7432         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
7433         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
7434
7435         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
7436         case OP_oI7b:
7437         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
7438         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
7439         case OP_oI31b:
7440         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
7441         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
7442         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
7443         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
7444
7445           /* Immediate variants */
7446         case OP_oI255c:
7447           po_char_or_fail ('{');
7448           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
7449           po_char_or_fail ('}');
7450           break;
7451
7452         case OP_I31w:
7453           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
7454              to find it first and zap it.  */
7455           {
7456             char *s = str;
7457             while (*s && *s != ',')
7458               s++;
7459             if (s[-1] == '!')
7460               {
7461                 s[-1] = '\0';
7462                 inst.operands[i].writeback = 1;
7463               }
7464             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
7465             if (str == s - 1)
7466               str = s;
7467           }
7468           break;
7469
7470           /* Expressions */
7471         case OP_EXPi:   EXPi:
7472           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7473                                               GE_OPT_PREFIX));
7474           break;
7475
7476         case OP_EXP:
7477           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7478                                               GE_NO_PREFIX));
7479           break;
7480
7481         case OP_EXPr:   EXPr:
7482           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7483                                               GE_NO_PREFIX));
7484           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7485             {
7486               val = parse_reloc (&str);
7487               if (val == -1)
7488                 {
7489                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7490                   goto failure;
7491                 }
7492               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7493                 {
7494                   inst.operands[i].imm = val;
7495                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7496                 }
7497             }
7498           break;
7499
7500         case OP_EXPs:
7501           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7502                                               GE_NO_PREFIX));
7503           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7504             {
7505               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7506             }
7507           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7508             {
7509               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7510               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7511             }
7512           break;
7513
7514           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7515         case OP_HALF:
7516           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7517           break;
7518
7519           /* Register or expression.  */
7520         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7521         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7522
7523           /* Register or immediate.  */
7524         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7525         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7526
7527         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7528         IF:
7529           if (!is_immediate_prefix (*str))
7530             goto bad_args;
7531           str++;
7532           val = parse_fpa_immediate (&str);
7533           if (val == FAIL)
7534             goto failure;
7535           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7536              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7537           inst.operands[i].reg = val;
7538           inst.operands[i].isreg = 1;
7539           break;
7540
7541         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7542         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7543
7544           /* Two kinds of register.  */
7545         case OP_RIWR_RIWC:
7546           {
7547             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7548             if (!rege
7549                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7550                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7551                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7552               {
7553                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7554                 goto failure;
7555               }
7556             inst.operands[i].reg = rege->number;
7557             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7558           }
7559           break;
7560
7561         case OP_RIWC_RIWG:
7562           {
7563             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7564             if (!rege
7565                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7566                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7567               {
7568                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7569                 goto failure;
7570               }
7571             inst.operands[i].reg = rege->number;
7572             inst.operands[i].isreg = 1;
7573           }
7574           break;
7575
7576           /* Misc */
7577         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7578         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7579         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7580         try_cond:
7581         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7582         case OP_oBARRIER_I15:
7583           po_barrier_or_imm (str); break;
7584           immediate:
7585           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7586             goto failure;
7587           break;
7588
7589         case OP_wPSR:
7590         case OP_rPSR:
7591           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7592           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7593             {
7594               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7595                              "architecture.");
7596               goto failure;
7597             }
7598           break;
7599           try_psr:
7600           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7601           break;
7602
7603         case OP_VLDR:
7604           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_sysreg);
7605           break;
7606         try_sysreg:
7607           val = parse_sys_vldr_vstr (&str);
7608           break;
7609
7610         case OP_APSR_RR:
7611           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7612           break;
7613           try_apsr:
7614           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7615              instruction).  */
7616           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7617             {
7618               unsigned found = 0;
7619               str += 5;
7620               while (found < 15)
7621                 switch (*str++)
7622                   {
7623                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7624                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7625                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7626                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7627                   default: found = 16;
7628                   }
7629               if (found != 15)
7630                 goto failure;
7631               inst.operands[i].isvec = 1;
7632               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7633               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7634             }
7635           else
7636             goto failure;
7637           break;
7638
7639         case OP_TB:
7640           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7641           break;
7642
7643           /* Register lists.  */
7644         case OP_REGLST:
7645           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_RN);
7646           if (*str == '^')
7647             {
7648               inst.operands[i].writeback = 1;
7649               str++;
7650             }
7651           break;
7652
7653         case OP_CLRMLST:
7654           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_CLRM);
7655           break;
7656
7657         case OP_VRSLST:
7658           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S,
7659                                     &partial_match);
7660           break;
7661
7662         case OP_VRDLST:
7663           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D,
7664                                     &partial_match);
7665           break;
7666
7667         case OP_VRSDLST:
7668           /* Allow Q registers too.  */
7669           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7670                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7671           if (val == FAIL)
7672             {
7673               inst.error = NULL;
7674               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7675                                         REGLIST_VFP_S, &partial_match);
7676               inst.operands[i].issingle = 1;
7677             }
7678           break;
7679
7680         case OP_VRSDVLST:
7681           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7682                                     REGLIST_VFP_D_VPR, &partial_match);
7683           if (val == FAIL && !partial_match)
7684             {
7685               inst.error = NULL;
7686               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7687                                         REGLIST_VFP_S_VPR, &partial_match);
7688               inst.operands[i].issingle = 1;
7689             }
7690           break;
7691
7692         case OP_NRDLST:
7693           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7694                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7695           break;
7696
7697         case OP_MSTRLST4:
7698         case OP_MSTRLST2:
7699           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7700                                            1, &inst.operands[i].vectype);
7701           if (val != (((op_parse_code == OP_MSTRLST2) ? 3 : 7) << 5 | 0xe))
7702             goto failure;
7703           break;
7704         case OP_NSTRLST:
7705           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7706                                            0, &inst.operands[i].vectype);
7707           break;
7708
7709           /* Addressing modes */
7710         case OP_ADDRMVE:
7711           po_misc_or_fail (parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_MVE));
7712           break;
7713
7714         case OP_ADDR:
7715           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7716           break;
7717
7718         case OP_ADDRGLDR:
7719           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7720             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7721           break;
7722
7723         case OP_ADDRGLDRS:
7724           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7725             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7726           break;
7727
7728         case OP_ADDRGLDC:
7729           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7730             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7731           break;
7732
7733         case OP_SH:
7734           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7735           break;
7736
7737         case OP_SHG:
7738           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7739             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7740           break;
7741
7742         case OP_oSHll:
7743           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7744           break;
7745
7746         case OP_oSHar:
7747           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7748           break;
7749
7750         case OP_oSHllar:
7751           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7752           break;
7753
7754         case OP_RMQRZ:
7755         case OP_oRMQRZ:
7756           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rr_zr);
7757           break;
7758         try_rr_zr:
7759           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, ZR);
7760           break;
7761         ZR:
7762           po_reg_or_fail (REG_TYPE_ZR);
7763           break;
7764
7765         default:
7766           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7767         }
7768
7769       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7770          do not signal immediate failures for the register constraints;
7771          this allows a syntax error to take precedence.  */
7772       switch (op_parse_code)
7773         {
7774         case OP_oRRnpc:
7775         case OP_RRnpc:
7776         case OP_RRnpcb:
7777         case OP_RRw:
7778         case OP_oRRw:
7779         case OP_RRnpc_I0:
7780           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7781             inst.error = BAD_PC;
7782           break;
7783
7784         case OP_oRRnpcsp:
7785         case OP_RRnpcsp:
7786           if (inst.operands[i].isreg)
7787             {
7788               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7789                 inst.error = BAD_PC;
7790               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7791                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7792                           relaxed since ARMv8-A.  */
7793                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7794                 {
7795                   gas_assert (thumb);
7796                   inst.error = BAD_SP;
7797                 }
7798             }
7799           break;
7800
7801         case OP_RRnpctw:
7802           if (inst.operands[i].isreg
7803               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7804               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7805             inst.error = BAD_PC;
7806           break;
7807
7808         case OP_RVSD_COND:
7809         case OP_VLDR:
7810           if (inst.operands[i].isreg)
7811             break;
7812         /* fall through.  */
7813
7814         case OP_CPSF:
7815         case OP_ENDI:
7816         case OP_oROR:
7817         case OP_wPSR:
7818         case OP_rPSR:
7819         case OP_COND:
7820         case OP_oBARRIER_I15:
7821         case OP_REGLST:
7822         case OP_CLRMLST:
7823         case OP_VRSLST:
7824         case OP_VRDLST:
7825         case OP_VRSDLST:
7826         case OP_VRSDVLST:
7827         case OP_NRDLST:
7828         case OP_NSTRLST:
7829         case OP_MSTRLST2:
7830         case OP_MSTRLST4:
7831           if (val == FAIL)
7832             goto failure;
7833           inst.operands[i].imm = val;
7834           break;
7835
7836         case OP_LR:
7837         case OP_oLR:
7838           if (inst.operands[i].reg != REG_LR)
7839             inst.error = _("operand must be LR register");
7840           break;
7841
7842         case OP_RMQRZ:
7843         case OP_oRMQRZ:
7844           if (!inst.operands[i].iszr && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7845             inst.error = BAD_PC;
7846           break;
7847
7848         case OP_RRe:
7849           if (inst.operands[i].isreg
7850               && (inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 0)
7851             inst.error = BAD_ODD;
7852           break;
7853
7854         case OP_RRo:
7855           if (inst.operands[i].isreg)
7856             {
7857               if ((inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 1)
7858                 inst.error = BAD_EVEN;
7859               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP)
7860                 as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
7861               else if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7862                 inst.error = BAD_PC;
7863             }
7864           break;
7865
7866         default:
7867           break;
7868         }
7869
7870       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7871       inst.operands[i].present = 1;
7872       continue;
7873
7874     bad_args:
7875       inst.error = BAD_ARGS;
7876
7877     failure:
7878       if (!backtrack_pos)
7879         {
7880           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7881              default here just in case.  */
7882           if (!inst.error)
7883             inst.error = BAD_SYNTAX;
7884           return FAIL;
7885         }
7886
7887       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7888          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7889          'garbage following instruction' error message, which is
7890          probably less helpful than the current one.  */
7891       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7892           && upat[i+1] == OP_stop)
7893         {
7894           if (!inst.error)
7895             inst.error = BAD_SYNTAX;
7896           return FAIL;
7897         }
7898
7899       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7900       str = backtrack_pos;
7901       inst.error = backtrack_error;
7902       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7903       i = backtrack_index;
7904       backtrack_pos = 0;
7905     }
7906
7907   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7908   if (*str != '\0' && !inst.error)
7909     inst.error = _("garbage following instruction");
7910
7911   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7912 }
7913
7914 #undef po_char_or_fail
7915 #undef po_reg_or_fail
7916 #undef po_reg_or_goto
7917 #undef po_imm_or_fail
7918 #undef po_scalar_or_fail
7919 #undef po_barrier_or_imm
7920
7921 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7922 #define constraint(expr, err)                   \
7923   do                                            \
7924     {                                           \
7925       if (expr)                                 \
7926         {                                       \
7927           inst.error = err;                     \
7928           return;                               \
7929         }                                       \
7930     }                                           \
7931   while (0)
7932
7933 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7934    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7935    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7936
7937    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7938    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7939 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7940   do                                                            \
7941    if (reg == REG_PC)                                           \
7942      {                                                          \
7943        inst.error = BAD_PC;                                     \
7944        return;                                                  \
7945      }                                                          \
7946    else if (reg == REG_SP                                       \
7947             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7948      {                                                          \
7949        inst.error = BAD_SP;                                     \
7950        return;                                                  \
7951      }                                                          \
7952   while (0)
7953
7954 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7955    deprecated.  */
7956 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7957   do                                            \
7958     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7959        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7960   while (0)
7961
7962 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7963
7964 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7965
7966 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7967
7968    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7969    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7970    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7971    exists for Single-Precision operation.  */
7972
7973 static void
7974 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7975 {
7976   if (inst.cond < COND_ALWAYS)
7977     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7978                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7979   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7980               _(BAD_FP16));
7981
7982   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7983   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7984 }
7985
7986 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7987    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7988
7989 static unsigned int
7990 encode_arm_immediate (unsigned int val)
7991 {
7992   unsigned int a, i;
7993
7994   if (val <= 0xff)
7995     return val;
7996
7997   for (i = 2; i < 32; i += 2)
7998     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
7999       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
8000
8001   return FAIL;
8002 }
8003
8004 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
8005    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
8006 static unsigned int
8007 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
8008 {
8009   unsigned int a, i;
8010
8011   if (val <= 0xff)
8012     return val;
8013
8014   for (i = 1; i <= 24; i++)
8015     {
8016       a = val >> i;
8017       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
8018         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
8019     }
8020
8021   a = val & 0xff;
8022   if (val == ((a << 16) | a))
8023     return 0x100 | a;
8024   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
8025     return 0x300 | a;
8026
8027   a = val & 0xff00;
8028   if (val == ((a << 16) | a))
8029     return 0x200 | (a >> 8);
8030
8031   return FAIL;
8032 }
8033 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
8034
8035 static void
8036 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
8037 {
8038   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
8039       && reg > 15)
8040     {
8041       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
8042         {
8043           if (thumb_mode)
8044             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
8045                                     fpu_vfp_ext_d32);
8046           else
8047             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
8048                                     fpu_vfp_ext_d32);
8049         }
8050       else
8051         {
8052           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
8053           return;
8054         }
8055     }
8056
8057   switch (pos)
8058     {
8059     case VFP_REG_Sd:
8060       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
8061       break;
8062
8063     case VFP_REG_Sn:
8064       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
8065       break;
8066
8067     case VFP_REG_Sm:
8068       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
8069       break;
8070
8071     case VFP_REG_Dd:
8072       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
8073       break;
8074
8075     case VFP_REG_Dn:
8076       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
8077       break;
8078
8079     case VFP_REG_Dm:
8080       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
8081       break;
8082
8083     default:
8084       abort ();
8085     }
8086 }
8087
8088 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
8089    if any, is handled by md_apply_fix.   */
8090 static void
8091 encode_arm_shift (int i)
8092 {
8093   /* register-shifted register.  */
8094   if (inst.operands[i].immisreg)
8095     {
8096       int op_index;
8097       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
8098         {
8099           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
8100              if the destination register is the same as the first operand, two
8101              register form of the instruction can be used.  */
8102           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
8103               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
8104             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8105         }
8106
8107       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
8108         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8109     }
8110
8111   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8112     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8113   else
8114     {
8115       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8116       if (inst.operands[i].immisreg)
8117         {
8118           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
8119           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
8120         }
8121       else
8122         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8123     }
8124 }
8125
8126 static void
8127 encode_arm_shifter_operand (int i)
8128 {
8129   if (inst.operands[i].isreg)
8130     {
8131       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
8132       encode_arm_shift (i);
8133     }
8134   else
8135     {
8136       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
8137       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
8138         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8139     }
8140 }
8141
8142 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
8143 static void
8144 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
8145 {
8146   /* PR 14260:
8147      Generate an error if the operand is not a register.  */
8148   constraint (!inst.operands[i].isreg,
8149               _("Instruction does not support =N addresses"));
8150
8151   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8152
8153   if (inst.operands[i].preind)
8154     {
8155       if (is_t)
8156         {
8157           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
8158           return;
8159         }
8160       inst.instruction |= PRE_INDEX;
8161       if (inst.operands[i].writeback)
8162         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8163
8164     }
8165   else if (inst.operands[i].postind)
8166     {
8167       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
8168       if (is_t)
8169         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8170     }
8171   else /* unindexed - only for coprocessor */
8172     {
8173       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
8174       return;
8175     }
8176
8177   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
8178       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
8179           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
8180     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
8181              ? _("destination register same as write-back base")
8182              : _("source register same as write-back base"));
8183 }
8184
8185 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8186    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
8187    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8188    post-indexed).  */
8189 static void
8190 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
8191 {
8192   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
8193
8194   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8195
8196   if (inst.operands[i].immisreg)
8197     {
8198       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8199                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
8200                   BAD_PC_ADDRESSING);
8201       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
8202       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8203       if (!inst.operands[i].negative)
8204         inst.instruction |= INDEX_UP;
8205       if (inst.operands[i].shifted)
8206         {
8207           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8208             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8209           else
8210             {
8211               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8212               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8213             }
8214         }
8215     }
8216   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8217     {
8218       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
8219         {
8220           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
8221
8222           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
8223              cannot use PC in addressing.
8224              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
8225           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
8226                       BAD_PC_ADDRESSING);
8227
8228           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
8229           if (warn_on_deprecated
8230               && !is_load
8231               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
8232             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
8233         }
8234
8235       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8236         {
8237           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8238           if (!inst.operands[i].negative)
8239             inst.instruction |= INDEX_UP;
8240           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
8241         }
8242     }
8243 }
8244
8245 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8246    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
8247    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
8248    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8249    post-indexed).  */
8250 static void
8251 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
8252 {
8253   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
8254     {
8255       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
8256       return;
8257     }
8258
8259   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8260
8261   if (inst.operands[i].immisreg)
8262     {
8263       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8264                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
8265                   BAD_PC_ADDRESSING);
8266       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
8267                   BAD_PC_WRITEBACK);
8268       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8269       if (!inst.operands[i].negative)
8270         inst.instruction |= INDEX_UP;
8271     }
8272   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8273     {
8274       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
8275                    && inst.operands[i].writeback),
8276                   BAD_PC_WRITEBACK);
8277       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
8278       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8279         {
8280           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8281           if (!inst.operands[i].negative)
8282             inst.instruction |= INDEX_UP;
8283
8284           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
8285         }
8286     }
8287 }
8288
8289 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
8290
8291   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
8292   |  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|
8293
8294   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
8295
8296 static void
8297 neon_write_immbits (unsigned immbits)
8298 {
8299   inst.instruction |= immbits & 0xf;
8300   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
8301   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
8302 }
8303
8304 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
8305
8306 static void
8307 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
8308 {
8309   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
8310   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
8311
8312   switch (size)
8313     {
8314     case 8:
8315       immlo = (~immlo) & 0xff;
8316       break;
8317
8318     case 16:
8319       immlo = (~immlo) & 0xffff;
8320       break;
8321
8322     case 64:
8323       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
8324       /* fall through.  */
8325
8326     case 32:
8327       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
8328       break;
8329
8330     default:
8331       abort ();
8332     }
8333
8334   if (xlo)
8335     *xlo = immlo;
8336
8337   if (xhi)
8338     *xhi = immhi;
8339 }
8340
8341 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
8342    A, B, C, D.  */
8343
8344 static int
8345 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
8346 {
8347   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
8348          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
8349          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
8350          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
8351 }
8352
8353 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
8354
8355 static unsigned
8356 neon_squash_bits (unsigned imm)
8357 {
8358   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
8359          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
8360 }
8361
8362 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
8363
8364 static unsigned
8365 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
8366 {
8367   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
8368 }
8369
8370 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
8371    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
8372    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
8373    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
8374    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
8375    try smaller element sizes.  */
8376
8377 static int
8378 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
8379                          unsigned *immbits, int *op, int size,
8380                          enum neon_el_type type)
8381 {
8382   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
8383      float.  */
8384   if (type == NT_float && !float_p)
8385     return FAIL;
8386
8387   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
8388     {
8389       if (size != 32 || *op == 1)
8390         return FAIL;
8391       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
8392       return 0xf;
8393     }
8394
8395   if (size == 64)
8396     {
8397       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
8398           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
8399         {
8400           if (*op == 1)
8401             return FAIL;
8402           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
8403                      | neon_squash_bits (immlo);
8404           *op = 1;
8405           return 0xe;
8406         }
8407
8408       if (immhi != immlo)
8409         return FAIL;
8410     }
8411
8412   if (size >= 32)
8413     {
8414       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8415         {
8416           *immbits = immlo;
8417           return 0x0;
8418         }
8419       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8420         {
8421           *immbits = immlo >> 8;
8422           return 0x2;
8423         }
8424       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
8425         {
8426           *immbits = immlo >> 16;
8427           return 0x4;
8428         }
8429       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
8430         {
8431           *immbits = immlo >> 24;
8432           return 0x6;
8433         }
8434       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
8435         {
8436           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
8437           return 0xc;
8438         }
8439       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
8440         {
8441           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
8442           return 0xd;
8443         }
8444
8445       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
8446         return FAIL;
8447       immlo &= 0xffff;
8448     }
8449
8450   if (size >= 16)
8451     {
8452       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8453         {
8454           *immbits = immlo;
8455           return 0x8;
8456         }
8457       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8458         {
8459           *immbits = immlo >> 8;
8460           return 0xa;
8461         }
8462
8463       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
8464         return FAIL;
8465       immlo &= 0xff;
8466     }
8467
8468   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8469     {
8470       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
8471       if (*op == 1)
8472         return FAIL;
8473       *immbits = immlo;
8474       return 0xe;
8475     }
8476
8477   return FAIL;
8478 }
8479
8480 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8481 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
8482    to single precision without loss of accuracy.  */
8483
8484 static bfd_boolean
8485 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
8486 {
8487   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
8488   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8489
8490   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
8491           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
8492     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
8493 }
8494
8495 /* Returns a double precision value casted to single precision
8496    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
8497
8498 static int
8499 double_to_single (bfd_int64_t v)
8500 {
8501   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
8502   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
8503   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8504
8505   if (exp == 0x7FF)
8506     exp = 0xFF;
8507   else
8508     {
8509       exp = exp - 1023 + 127;
8510       if (exp >= 0xFF)
8511         {
8512           /* Infinity.  */
8513           exp = 0x7F;
8514           mantissa = 0;
8515         }
8516       else if (exp < 0)
8517         {
8518           /* No denormalized numbers.  */
8519           exp = 0;
8520           mantissa = 0;
8521         }
8522     }
8523   mantissa >>= 29;
8524   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
8525 }
8526 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
8527
8528 enum lit_type
8529 {
8530   CONST_THUMB,
8531   CONST_ARM,
8532   CONST_VEC
8533 };
8534
8535 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
8536
8537 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
8538    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
8539    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
8540    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
8541    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
8542    current context, set inst.error and return TRUE.
8543
8544    inst.operands[i] describes the destination register.  */
8545
8546 static bfd_boolean
8547 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
8548 {
8549   unsigned long tbit;
8550   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
8551   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
8552
8553   if (thumb_p)
8554     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
8555   else
8556     tbit = LOAD_BIT;
8557
8558   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8559     {
8560       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8561       return TRUE;
8562     }
8563
8564   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8565       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8566       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8567     {
8568       inst.error = _("constant expression expected");
8569       return TRUE;
8570     }
8571
8572   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8573       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8574     {
8575 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8576       bfd_int64_t v;
8577 #else
8578       offsetT v;
8579 #endif
8580       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8581         {
8582           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8583           LITTLENUM_TYPE * l;
8584
8585           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8586             {
8587               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8588               l = w;
8589               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8590             }
8591           else
8592             l = generic_bignum;
8593
8594 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8595           v =
8596             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8597                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8598                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8599                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8600                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8601               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8602              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8603 #else
8604           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8605             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8606 #endif
8607         }
8608       else
8609         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8610
8611       if (!inst.operands[i].issingle)
8612         {
8613           if (thumb_p)
8614             {
8615               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8616                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8617
8618               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8619                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8620                   && inst.operands[i].reg != 13
8621                   && inst.operands[i].reg != 15)
8622                 {
8623                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8624                      movw instruction.  */
8625                   unsigned int newimm;
8626                   bfd_boolean isNegated;
8627
8628                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8629                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8630                     isNegated = FALSE;
8631                   else
8632                     {
8633                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8634                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8635                         isNegated = TRUE;
8636                     }
8637
8638                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8639                      instruction.  */
8640                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8641                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8642                     {
8643                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8644                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8645                       /* Change to MOVN.  */
8646                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8647                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8648                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8649                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8650                       return TRUE;
8651                     }
8652                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8653                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8654                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8655                     {
8656                       int imm = v & 0xFFFF;
8657
8658                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8659                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8660                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8661                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8662                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8663                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8664                       return TRUE;
8665                     }
8666                 }
8667             }
8668           else if (arm_p)
8669             {
8670               int value = encode_arm_immediate (v);
8671
8672               if (value != FAIL)
8673                 {
8674                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8675                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8676                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8677                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8678                   return TRUE;
8679                 }
8680
8681               value = encode_arm_immediate (~ v);
8682               if (value != FAIL)
8683                 {
8684                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8685                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8686                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8687                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8688                   return TRUE;
8689                 }
8690             }
8691           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8692             {
8693               int op = 0;
8694               unsigned immbits = 0;
8695               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8696               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8697                 ? inst.operands[1].reg
8698                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8699                 ? 0
8700                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8701               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8702                                                    &op, 64, NT_invtype);
8703
8704               if (cmode == FAIL)
8705                 {
8706                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8707                   op = !op;
8708                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8709                                                    &op, 64, NT_invtype);
8710                 }
8711
8712               if (cmode != FAIL)
8713                 {
8714                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8715                     | (1 << 23)
8716                     | (cmode << 8)
8717                     | (op << 5)
8718                     | (1 << 4);
8719
8720                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8721                   if (thumb_mode)
8722                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8723                   else
8724                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8725                   neon_write_immbits (immbits);
8726                   return TRUE;
8727                 }
8728             }
8729         }
8730
8731       if (t == CONST_VEC)
8732         {
8733           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8734           if (inst.operands[i].issingle
8735               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8736               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8737             {
8738               inst.operands[1].imm =
8739                 neon_qfloat_bits (v);
8740               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8741               return TRUE;
8742             }
8743
8744           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8745              the following optimization.  This mean that there will be a
8746              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8747              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8748              this cannot be helped.  */
8749 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8750           else if (!inst.operands[1].issingle
8751                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8752             {
8753               if (is_double_a_single (v)
8754                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8755                 {
8756                   inst.operands[1].imm =
8757                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8758                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8759                   return TRUE;
8760                 }
8761             }
8762 #endif
8763         }
8764     }
8765
8766   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8767                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8768     return TRUE;
8769
8770   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8771   inst.operands[1].isreg = 1;
8772   inst.operands[1].preind = 1;
8773   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8774   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8775                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8776                      : (mode_3
8777                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8778                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8779   return FALSE;
8780 }
8781
8782 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8783    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8784    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8785    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8786    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8787    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8788    (in which case it is preserved).  */
8789
8790 static int
8791 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8792 {
8793   if (!inst.operands[i].isreg)
8794     {
8795       /* PR 18256 */
8796       if (! inst.operands[0].isvec)
8797         {
8798           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8799           return FAIL;
8800         }
8801       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8802         return SUCCESS;
8803     }
8804
8805   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8806
8807   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8808
8809   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8810     {
8811       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8812       if (!unind_ok)
8813         {
8814           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8815           return FAIL;
8816         }
8817       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8818       inst.instruction |= INDEX_UP;
8819       return SUCCESS;
8820     }
8821
8822   if (inst.operands[i].preind)
8823     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8824
8825   if (inst.operands[i].writeback)
8826     {
8827       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8828         {
8829           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8830           return FAIL;
8831         }
8832       if (!wb_ok)
8833         {
8834           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8835           return FAIL;
8836         }
8837       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8838     }
8839
8840   if (reloc_override)
8841     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8842   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8843             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8844            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8845     {
8846       if (thumb_mode)
8847         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8848       else
8849         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8850     }
8851
8852   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8853   if (!inst.operands[i].negative)
8854     inst.instruction |= INDEX_UP;
8855
8856   return SUCCESS;
8857 }
8858
8859 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8860    First some generics; their names are taken from the conventional
8861    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8862
8863 static void
8864 do_noargs (void)
8865 {
8866 }
8867
8868 static void
8869 do_rd (void)
8870 {
8871   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8872 }
8873
8874 static void
8875 do_rn (void)
8876 {
8877   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8878 }
8879
8880 static void
8881 do_rd_rm (void)
8882 {
8883   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8884   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8885 }
8886
8887 static void
8888 do_rm_rn (void)
8889 {
8890   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8891   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8892 }
8893
8894 static void
8895 do_rd_rn (void)
8896 {
8897   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8898   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8899 }
8900
8901 static void
8902 do_rn_rd (void)
8903 {
8904   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8905   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8906 }
8907
8908 static void
8909 do_tt (void)
8910 {
8911   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8912   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8913 }
8914
8915 static bfd_boolean
8916 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8917 {
8918   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8919     {
8920       as_tsktsk ("%s", msg);
8921       return TRUE;
8922     }
8923   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8924     {
8925       as_bad ("%s", msg);
8926       return TRUE;
8927     }
8928
8929   return FALSE;
8930 }
8931
8932 static void
8933 do_rd_rm_rn (void)
8934 {
8935   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8936   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8937   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8938     {
8939       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8940                   _("Rn must not overlap other operands"));
8941
8942       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8943        */
8944       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8945                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8946           && warn_on_deprecated
8947           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8948         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8949     }
8950
8951   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8952   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8953   inst.instruction |= Rn << 16;
8954 }
8955
8956 static void
8957 do_rd_rn_rm (void)
8958 {
8959   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8960   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8961   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8962 }
8963
8964 static void
8965 do_rm_rd_rn (void)
8966 {
8967   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8968   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8969                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8970                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8971               BAD_ADDR_MODE);
8972   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8973   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8974   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8975 }
8976
8977 static void
8978 do_imm0 (void)
8979 {
8980   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8981 }
8982
8983 static void
8984 do_rd_cpaddr (void)
8985 {
8986   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8987   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8988 }
8989
8990 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
8991    that wrapper functions appear immediately after the function they
8992    wrap).  */
8993
8994 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
8995    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
8996
8997 static void
8998 do_adr (void)
8999 {
9000   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9001
9002   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9003      out to be negative.  */
9004   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9005   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9006   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9007
9008   if (support_interwork
9009       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9010       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9011       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9012       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9013     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9014 }
9015
9016 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
9017    into a relative address of the form:
9018    add rd, pc, #low(label-.-8)"
9019    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
9020
9021 static void
9022 do_adrl (void)
9023 {
9024   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9025
9026   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9027      out to be negative.  */
9028   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
9029   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
9030   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
9031   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9032
9033   if (support_interwork
9034       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9035       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9036       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9037       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9038     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9039 }
9040
9041 static void
9042 do_arit (void)
9043 {
9044   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9045               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9046               THUMB1_RELOC_ONLY);
9047   if (!inst.operands[1].present)
9048     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
9049   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9050   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9051   encode_arm_shifter_operand (2);
9052 }
9053
9054 static void
9055 do_barrier (void)
9056 {
9057   if (inst.operands[0].present)
9058     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9059   else
9060     inst.instruction |= 0xf;
9061 }
9062
9063 static void
9064 do_bfc (void)
9065 {
9066   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
9067   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9068   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9069      not the LSB and width.  */
9070   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9071   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
9072   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9073 }
9074
9075 static void
9076 do_bfi (void)
9077 {
9078   unsigned int msb;
9079
9080   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
9081      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
9082   if (!inst.operands[1].isreg)
9083     inst.operands[1].reg = REG_PC;
9084
9085   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
9086   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9087   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9088      not the LSB and width.  */
9089   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9090   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9091   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9092   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9093 }
9094
9095 static void
9096 do_bfx (void)
9097 {
9098   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
9099               _("bit-field extends past end of register"));
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 |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
9104 }
9105
9106 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
9107      BKPT <16 bit unsigned immediate>
9108      Instruction is not conditional.
9109         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
9110         and it is an error if the caller tried to override that.  */
9111
9112 static void
9113 do_bkpt (void)
9114 {
9115   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
9116   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
9117
9118   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
9119   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
9120 }
9121
9122 static void
9123 encode_branch (int default_reloc)
9124 {
9125   if (inst.operands[0].hasreloc)
9126     {
9127       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
9128                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
9129                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
9130       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
9131         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
9132         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
9133     }
9134   else
9135     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
9136   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9137 }
9138
9139 static void
9140 do_branch (void)
9141 {
9142 #ifdef OBJ_ELF
9143   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9144     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9145   else
9146 #endif
9147     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9148 }
9149
9150 static void
9151 do_bl (void)
9152 {
9153 #ifdef OBJ_ELF
9154   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9155     {
9156       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
9157         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
9158       else
9159         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9160     }
9161   else
9162 #endif
9163     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9164 }
9165
9166 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
9167      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
9168      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
9169    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
9170    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
9171         into inst.instruction.
9172    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
9173
9174 static void
9175 do_blx (void)
9176 {
9177   if (inst.operands[0].isreg)
9178     {
9179       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
9180          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
9181       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9182         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
9183
9184       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9185     }
9186   else
9187     {
9188       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
9189          conditionally, and the opcode must be adjusted.
9190          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
9191          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
9192       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
9193       inst.instruction = 0xfa000000;
9194       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
9195     }
9196 }
9197
9198 static void
9199 do_bx (void)
9200 {
9201   bfd_boolean want_reloc;
9202
9203   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9204     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
9205
9206   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9207   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
9208      it is for ARMv4t or earlier.  */
9209   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
9210   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
9211       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
9212       want_reloc = TRUE;
9213
9214 #ifdef OBJ_ELF
9215   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
9216 #endif
9217     want_reloc = FALSE;
9218
9219   if (want_reloc)
9220     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
9221 }
9222
9223
9224 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
9225
9226 static void
9227 do_bxj (void)
9228 {
9229   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9230     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
9231
9232   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9233 }
9234
9235 /* Co-processor data operation:
9236       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9237       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
9238 static void
9239 do_cdp (void)
9240 {
9241   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9242   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
9243   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
9244   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9245   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9246   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9247 }
9248
9249 static void
9250 do_cmp (void)
9251 {
9252   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9253   encode_arm_shifter_operand (1);
9254 }
9255
9256 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
9257    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9258    MRC2
9259    MCR{cond}
9260    MCR2
9261
9262    No special properties.  */
9263
9264 struct deprecated_coproc_regs_s
9265 {
9266   unsigned cp;
9267   int opc1;
9268   unsigned crn;
9269   unsigned crm;
9270   int opc2;
9271   arm_feature_set deprecated;
9272   arm_feature_set obsoleted;
9273   const char *dep_msg;
9274   const char *obs_msg;
9275 };
9276
9277 #define DEPR_ACCESS_V8 \
9278   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
9279
9280 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
9281 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
9282 {
9283     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
9284      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9285      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9286     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
9287      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9288      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9289     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
9290      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9291      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9292     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
9293      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9294      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9295     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
9296      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9297      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9298 };
9299
9300 #undef DEPR_ACCESS_V8
9301
9302 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
9303   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
9304
9305 static void
9306 do_co_reg (void)
9307 {
9308   unsigned Rd;
9309   size_t i;
9310
9311   Rd = inst.operands[2].reg;
9312   if (thumb_mode)
9313     {
9314       if (inst.instruction == 0xee000010
9315           || inst.instruction == 0xfe000010)
9316         /* MCR, MCR2  */
9317         reject_bad_reg (Rd);
9318       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9319         /* MRC, MRC2  */
9320         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
9321     }
9322   else
9323     {
9324       /* MCR */
9325       if (inst.instruction == 0xe000010)
9326         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9327     }
9328
9329     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
9330       {
9331         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
9332           deprecated_coproc_regs + i;
9333
9334         if (inst.operands[0].reg == r->cp
9335             && inst.operands[1].imm == r->opc1
9336             && inst.operands[3].reg == r->crn
9337             && inst.operands[4].reg == r->crm
9338             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
9339           {
9340             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
9341                 && warn_on_deprecated
9342                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
9343               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
9344           }
9345       }
9346
9347   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9348   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
9349   inst.instruction |= Rd << 12;
9350   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9351   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9352   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9353 }
9354
9355 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
9356    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
9357    MCRR2
9358    MRRC{cond}
9359    MRRC2
9360
9361    Two XScale instructions are special cases of these:
9362
9363      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9364      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9365
9366    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
9367
9368 static void
9369 do_co_reg2c (void)
9370 {
9371   unsigned Rd, Rn;
9372
9373   Rd = inst.operands[2].reg;
9374   Rn = inst.operands[3].reg;
9375
9376   if (thumb_mode)
9377     {
9378       reject_bad_reg (Rd);
9379       reject_bad_reg (Rn);
9380     }
9381   else
9382     {
9383       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9384       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
9385     }
9386
9387   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
9388   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
9389     {
9390        /* If Rd == Rn, error that the operation is
9391           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
9392        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
9393     }
9394
9395   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9396   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
9397   inst.instruction |= Rd << 12;
9398   inst.instruction |= Rn << 16;
9399   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9400 }
9401
9402 static void
9403 do_cpsi (void)
9404 {
9405   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
9406   if (inst.operands[1].present)
9407     {
9408       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
9409       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9410     }
9411 }
9412
9413 static void
9414 do_dbg (void)
9415 {
9416   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9417 }
9418
9419 static void
9420 do_div (void)
9421 {
9422   unsigned Rd, Rn, Rm;
9423
9424   Rd = inst.operands[0].reg;
9425   Rn = (inst.operands[1].present
9426         ? inst.operands[1].reg : Rd);
9427   Rm = inst.operands[2].reg;
9428
9429   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
9430   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
9431   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
9432
9433   inst.instruction |= Rd << 16;
9434   inst.instruction |= Rn << 0;
9435   inst.instruction |= Rm << 8;
9436 }
9437
9438 static void
9439 do_it (void)
9440 {
9441   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
9442      process it to do the validation as if in
9443      thumb mode, just in case the code gets
9444      assembled for thumb using the unified syntax.  */
9445
9446   inst.size = 0;
9447   if (unified_syntax)
9448     {
9449       set_pred_insn_type (IT_INSN);
9450       now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
9451       now_pred.cc = inst.operands[0].imm;
9452     }
9453 }
9454
9455 /* If there is only one register in the register list,
9456    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
9457 static int
9458 only_one_reg_in_list (int range)
9459 {
9460   int i = ffs (range) - 1;
9461   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
9462 }
9463
9464 static void
9465 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
9466 {
9467   int base_reg = inst.operands[0].reg;
9468   int range = inst.operands[1].imm;
9469   int one_reg;
9470
9471   inst.instruction |= base_reg << 16;
9472   inst.instruction |= range;
9473
9474   if (inst.operands[1].writeback)
9475     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
9476
9477   if (inst.operands[0].writeback)
9478     {
9479       inst.instruction |= WRITE_BACK;
9480       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
9481       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
9482         {
9483           /* Not allowed in LDM type 2.  */
9484           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9485               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
9486             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9487           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
9488           else if (range & (1 << base_reg))
9489             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
9490         }
9491       else /* STM.  */
9492         {
9493           /* Not allowed for type 2.  */
9494           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9495             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9496           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
9497           else if ((range & (1 << base_reg))
9498                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
9499             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
9500         }
9501     }
9502
9503   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
9504   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
9505   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
9506     {
9507       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
9508
9509       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
9510         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
9511            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
9512         return;
9513
9514       inst.instruction &= A_COND_MASK;
9515       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
9516       inst.instruction |= one_reg << 12;
9517     }
9518 }
9519
9520 static void
9521 do_ldmstm (void)
9522 {
9523   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
9524 }
9525
9526 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
9527    Mode is like LDRH.
9528
9529      LDRccD R, mode
9530      STRccD R, mode.  */
9531
9532 static void
9533 do_ldrd (void)
9534 {
9535   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9536               _("first transfer register must be even"));
9537   constraint (inst.operands[1].present
9538               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9539               _("can only transfer two consecutive registers"));
9540   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9541   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
9542
9543   if (!inst.operands[1].present)
9544     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
9545
9546   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
9547      register and the first register written; we have to diagnose
9548      overlap between the base and the second register written here.  */
9549
9550   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
9551       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
9552     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
9553                "second transfer register"));
9554
9555   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9556     {
9557       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9558         destination (even if not write-back).  */
9559       if (inst.operands[2].immisreg
9560               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9561               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9562         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9563     }
9564   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9565   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9566 }
9567
9568 static void
9569 do_ldrex (void)
9570 {
9571   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9572               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9573               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9574               || inst.operands[1].negative
9575               /* This can arise if the programmer has written
9576                    strex rN, rM, foo
9577                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9578                  operand,  eg:
9579                    strex rN, rM, rX
9580                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9581                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9582                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9583                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9584                  message and leave it up to the programmer to discover the
9585                  true cause and fix their mistake.  */
9586               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9587               BAD_ADDR_MODE);
9588
9589   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9590               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9591               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9592
9593   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9594
9595   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9596   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9597   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9598 }
9599
9600 static void
9601 do_ldrexd (void)
9602 {
9603   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9604               _("even register required"));
9605   constraint (inst.operands[1].present
9606               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9607               _("can only load two consecutive registers"));
9608   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9609      have been called in the first place.  */
9610   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9611
9612   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9613   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9614 }
9615
9616 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9617    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9618 static void
9619 check_ldr_r15_aligned (void)
9620 {
9621   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9622               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9623               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9624               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9625               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9626 }
9627
9628 static void
9629 do_ldst (void)
9630 {
9631   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9632   if (!inst.operands[1].isreg)
9633     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9634       return;
9635   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9636   check_ldr_r15_aligned ();
9637 }
9638
9639 static void
9640 do_ldstt (void)
9641 {
9642   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9643      reject [Rn,...].  */
9644   if (inst.operands[1].preind)
9645     {
9646       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9647                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9648                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9649
9650       inst.operands[1].preind = 0;
9651       inst.operands[1].postind = 1;
9652       inst.operands[1].writeback = 1;
9653     }
9654   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9655   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9656 }
9657
9658 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9659
9660 static void
9661 do_ldstv4 (void)
9662 {
9663   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9664   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9665   if (!inst.operands[1].isreg)
9666     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9667       return;
9668   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9669 }
9670
9671 static void
9672 do_ldsttv4 (void)
9673 {
9674   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9675      reject [Rn,...].  */
9676   if (inst.operands[1].preind)
9677     {
9678       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9679                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9680                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9681
9682       inst.operands[1].preind = 0;
9683       inst.operands[1].postind = 1;
9684       inst.operands[1].writeback = 1;
9685     }
9686   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9687   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9688 }
9689
9690 /* Co-processor register load/store.
9691    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9692 static void
9693 do_lstc (void)
9694 {
9695   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9696   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9697   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9698 }
9699
9700 static void
9701 do_mlas (void)
9702 {
9703   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9704   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9705       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9706       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9707     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9708
9709   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9710   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9711   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9712   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9713 }
9714
9715 static void
9716 do_mov (void)
9717 {
9718   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9719               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9720               THUMB1_RELOC_ONLY);
9721   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9722   encode_arm_shifter_operand (1);
9723 }
9724
9725 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9726 static void
9727 do_mov16 (void)
9728 {
9729   bfd_vma imm;
9730   bfd_boolean top;
9731
9732   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9733   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9734               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9735   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9736               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9737   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9738   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9739     {
9740       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9741       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9742       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9743       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9744     }
9745 }
9746
9747 static int
9748 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9749 {
9750   if (inst.operands[0].isvec)
9751     {
9752       if (inst.operands[1].reg != 1)
9753         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9754       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9755       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9756       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9757     }
9758   else if (inst.operands[1].isvec)
9759     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9760   else
9761     return FAIL;
9762
9763   return SUCCESS;
9764 }
9765
9766 static int
9767 do_vfp_nsyn_msr (void)
9768 {
9769   if (inst.operands[0].isvec)
9770     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9771   else
9772     return FAIL;
9773
9774   return SUCCESS;
9775 }
9776
9777 static void
9778 do_vmrs (void)
9779 {
9780   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9781
9782   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9783     {
9784       inst.error = BAD_SP;
9785       return;
9786     }
9787
9788   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9789   if (inst.operands[1].reg == 5)
9790     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9791                 _(BAD_FPU));
9792
9793   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9794   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9795     {
9796       inst.error = BAD_PC;
9797       return;
9798     }
9799
9800   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9801      generated into the instruction without further validation.  */
9802   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9803   inst.instruction |= (Rt << 12);
9804 }
9805
9806 static void
9807 do_vmsr (void)
9808 {
9809   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9810
9811   if (thumb_mode)
9812     reject_bad_reg (Rt);
9813   else if (Rt == REG_PC)
9814     {
9815       inst.error = BAD_PC;
9816       return;
9817     }
9818
9819   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9820   if (inst.operands[0].reg == 5)
9821     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9822                 _(BAD_FPU));
9823
9824   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9825      generated into the instruction without further validation.  */
9826   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9827   inst.instruction |= (Rt << 12);
9828 }
9829
9830 static void
9831 do_mrs (void)
9832 {
9833   unsigned br;
9834
9835   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9836     return;
9837
9838   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9839   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9840
9841   if (inst.operands[1].isreg)
9842     {
9843       br = inst.operands[1].reg;
9844       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9845         as_bad (_("bad register for mrs"));
9846     }
9847   else
9848     {
9849       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9850       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9851                   != (PSR_c|PSR_f),
9852                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9853       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9854     }
9855
9856   inst.instruction |= br;
9857 }
9858
9859 /* Two possible forms:
9860       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9861       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9862
9863 static void
9864 do_msr (void)
9865 {
9866   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9867     return;
9868
9869   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9870   if (inst.operands[1].isreg)
9871     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9872   else
9873     {
9874       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9875       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9876       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9877     }
9878 }
9879
9880 static void
9881 do_mul (void)
9882 {
9883   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9884
9885   if (!inst.operands[2].present)
9886     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9887   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9888   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9889   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9890
9891   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9892       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9893     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9894 }
9895
9896 /* Long Multiply Parser
9897    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9898    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9899    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9900    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9901
9902 static void
9903 do_mull (void)
9904 {
9905   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9906   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9907   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9908   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9909
9910   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9911   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9912     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9913
9914   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9915   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9916       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9917       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9918     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9919 }
9920
9921 static void
9922 do_nop (void)
9923 {
9924   if (inst.operands[0].present
9925       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9926     {
9927       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9928       inst.instruction &= 0xf0000000;
9929       inst.instruction |= 0x0320f000;
9930       if (inst.operands[0].present)
9931         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9932     }
9933 }
9934
9935 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9936    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9937    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9938    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9939
9940 static void
9941 do_pkhbt (void)
9942 {
9943   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9944   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9945   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9946   if (inst.operands[3].present)
9947     encode_arm_shift (3);
9948 }
9949
9950 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9951
9952 static void
9953 do_pkhtb (void)
9954 {
9955   if (!inst.operands[3].present)
9956     {
9957       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9958          into pkhbt rd, rm, rn. */
9959       inst.instruction &= 0xfff00010;
9960       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9961       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9962       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9963     }
9964   else
9965     {
9966       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9967       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9968       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9969       encode_arm_shift (3);
9970     }
9971 }
9972
9973 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9974    MP Extensions: Preload for write
9975
9976     PLD(W) <addr_mode>
9977
9978   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9979
9980 static void
9981 do_pld (void)
9982 {
9983   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9984               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9985   constraint (inst.operands[0].postind,
9986               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9987   constraint (inst.operands[0].writeback,
9988               _("writeback used in preload instruction"));
9989   constraint (!inst.operands[0].preind,
9990               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9991   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9992 }
9993
9994 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
9995 static void
9996 do_pli (void)
9997 {
9998   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9999               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
10000   constraint (inst.operands[0].postind,
10001               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
10002   constraint (inst.operands[0].writeback,
10003               _("writeback used in preload instruction"));
10004   constraint (!inst.operands[0].preind,
10005               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
10006   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
10007   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
10008 }
10009
10010 static void
10011 do_push_pop (void)
10012 {
10013   constraint (inst.operands[0].writeback,
10014               _("push/pop do not support {reglist}^"));
10015   inst.operands[1] = inst.operands[0];
10016   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
10017   inst.operands[0].isreg = 1;
10018   inst.operands[0].writeback = 1;
10019   inst.operands[0].reg = REG_SP;
10020   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
10021 }
10022
10023 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
10024    word at the specified address and the following word
10025    respectively.
10026    Unconditionally executed.
10027    Error if Rn is R15.  */
10028
10029 static void
10030 do_rfe (void)
10031 {
10032   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10033   if (inst.operands[0].writeback)
10034     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10035 }
10036
10037 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
10038
10039 static void
10040 do_ssat (void)
10041 {
10042   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10043   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
10044   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10045
10046   if (inst.operands[3].present)
10047     encode_arm_shift (3);
10048 }
10049
10050 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
10051
10052 static void
10053 do_usat (void)
10054 {
10055   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10056   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10057   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10058
10059   if (inst.operands[3].present)
10060     encode_arm_shift (3);
10061 }
10062
10063 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
10064
10065 static void
10066 do_ssat16 (void)
10067 {
10068   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10069   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
10070   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10071 }
10072
10073 static void
10074 do_usat16 (void)
10075 {
10076   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10077   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10078   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10079 }
10080
10081 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
10082    preserving the other bits.
10083
10084    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
10085    BE or LE.  */
10086
10087 static void
10088 do_setend (void)
10089 {
10090   if (warn_on_deprecated
10091       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10092       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
10093
10094   if (inst.operands[0].imm)
10095     inst.instruction |= 0x200;
10096 }
10097
10098 static void
10099 do_shift (void)
10100 {
10101   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
10102                      ? inst.operands[1].reg
10103                      : inst.operands[0].reg);
10104
10105   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10106   inst.instruction |= Rm;
10107   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
10108     {
10109       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10110       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
10111       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
10112       constraint (inst.operands[2].shifted,
10113                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
10114     }
10115   else
10116     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
10117 }
10118
10119 static void
10120 do_smc (void)
10121 {
10122   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
10123   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10124 }
10125
10126 static void
10127 do_hvc (void)
10128 {
10129   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
10130   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10131 }
10132
10133 static void
10134 do_swi (void)
10135 {
10136   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
10137   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10138 }
10139
10140 static void
10141 do_setpan (void)
10142 {
10143   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10144               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10145
10146   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
10147 }
10148
10149 static void
10150 do_t_setpan (void)
10151 {
10152   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10153               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10154
10155   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
10156 }
10157
10158 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
10159    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10160    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10161    Error if any register is R15.  */
10162
10163 static void
10164 do_smla (void)
10165 {
10166   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10167   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10168   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10169   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
10170 }
10171
10172 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
10173    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
10174    Error if any register is R15.
10175    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
10176
10177 static void
10178 do_smlal (void)
10179 {
10180   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10181   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10182   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10183   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
10184
10185   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
10186     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
10187 }
10188
10189 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
10190    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
10191    Error if any register is R15.  */
10192
10193 static void
10194 do_smul (void)
10195 {
10196   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10197   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10198   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10199 }
10200
10201 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
10202    the same for both ARM and Thumb-2.  */
10203
10204 static void
10205 do_srs (void)
10206 {
10207   int reg;
10208
10209   if (inst.operands[0].present)
10210     {
10211       reg = inst.operands[0].reg;
10212       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
10213     }
10214   else
10215     reg = REG_SP;
10216
10217   inst.instruction |= reg << 16;
10218   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10219   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
10220     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10221 }
10222
10223 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
10224
10225 static void
10226 do_strex (void)
10227 {
10228   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10229               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10230               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10231               || inst.operands[2].negative
10232               /* See comment in do_ldrex().  */
10233               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
10234               BAD_ADDR_MODE);
10235
10236   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10237               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10238
10239   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10240               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10241               _("offset must be zero in ARM encoding"));
10242
10243   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10244   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10245   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10246   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10247 }
10248
10249 static void
10250 do_t_strexbh (void)
10251 {
10252   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10253               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10254               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10255               || inst.operands[2].negative,
10256               BAD_ADDR_MODE);
10257
10258   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10259               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10260
10261   do_rm_rd_rn ();
10262 }
10263
10264 static void
10265 do_strexd (void)
10266 {
10267   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
10268               _("even register required"));
10269   constraint (inst.operands[2].present
10270               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
10271               _("can only store two consecutive registers"));
10272   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
10273      have been called in the first place.  */
10274   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
10275
10276   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10277               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
10278               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
10279               BAD_OVERLAP);
10280
10281   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10282   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10283   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
10284 }
10285
10286 /* ARM V8 STRL.  */
10287 static void
10288 do_stlex (void)
10289 {
10290   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10291               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10292
10293   do_rd_rm_rn ();
10294 }
10295
10296 static void
10297 do_t_stlex (void)
10298 {
10299   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10300               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10301
10302   do_rm_rd_rn ();
10303 }
10304
10305 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
10306    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
10307    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
10308    before extracting the 16-bit value.
10309    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
10310    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10311    Error if any register uses R15.  */
10312
10313 static void
10314 do_sxtah (void)
10315 {
10316   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10317   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10318   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10319   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
10320 }
10321
10322 /* ARM V6 SXTH.
10323
10324    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
10325    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10326    Error if any register uses R15.  */
10327
10328 static void
10329 do_sxth (void)
10330 {
10331   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10332   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10333   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
10334 }
10335 \f
10336 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
10337    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
10338
10339 static void
10340 do_vfp_sp_monadic (void)
10341 {
10342   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10343               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10344               _(BAD_FPU));
10345
10346   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10347   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10348 }
10349
10350 static void
10351 do_vfp_sp_dyadic (void)
10352 {
10353   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10354   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10355   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10356 }
10357
10358 static void
10359 do_vfp_sp_compare_z (void)
10360 {
10361   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10362 }
10363
10364 static void
10365 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
10366 {
10367   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10368   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10369 }
10370
10371 static void
10372 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
10373 {
10374   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10375   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10376 }
10377
10378 static void
10379 do_vfp_reg_from_sp (void)
10380 {
10381   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10382              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10383              _(BAD_FPU));
10384
10385   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10386   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10387 }
10388
10389 static void
10390 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
10391 {
10392   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
10393               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10394   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10395   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10396   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10397 }
10398
10399 static void
10400 do_vfp_sp_from_reg (void)
10401 {
10402   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10403              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10404              _(BAD_FPU));
10405
10406   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
10407   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10408 }
10409
10410 static void
10411 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
10412 {
10413   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
10414               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10415   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
10416   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10417   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10418 }
10419
10420 static void
10421 do_vfp_sp_ldst (void)
10422 {
10423   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10424   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10425 }
10426
10427 static void
10428 do_vfp_dp_ldst (void)
10429 {
10430   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10431   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10432 }
10433
10434
10435 static void
10436 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10437 {
10438   if (inst.operands[0].writeback)
10439     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10440   else
10441     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
10442                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10443   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10444   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
10445   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10446 }
10447
10448 static void
10449 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10450 {
10451   int count;
10452
10453   if (inst.operands[0].writeback)
10454     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10455   else
10456     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
10457                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10458
10459   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10460   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10461
10462   count = inst.operands[1].imm << 1;
10463   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
10464     count += 1;
10465
10466   inst.instruction |= count;
10467 }
10468
10469 static void
10470 do_vfp_sp_ldstmia (void)
10471 {
10472   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10473 }
10474
10475 static void
10476 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
10477 {
10478   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10479 }
10480
10481 static void
10482 do_vfp_dp_ldstmia (void)
10483 {
10484   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10485 }
10486
10487 static void
10488 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
10489 {
10490   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10491 }
10492
10493 static void
10494 do_vfp_xp_ldstmia (void)
10495 {
10496   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
10497 }
10498
10499 static void
10500 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
10501 {
10502   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
10503 }
10504
10505 static void
10506 do_vfp_dp_rd_rm (void)
10507 {
10508   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
10509               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10510               _(BAD_FPU));
10511
10512   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10513   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10514 }
10515
10516 static void
10517 do_vfp_dp_rn_rd (void)
10518 {
10519   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
10520   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10521 }
10522
10523 static void
10524 do_vfp_dp_rd_rn (void)
10525 {
10526   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10527   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10528 }
10529
10530 static void
10531 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
10532 {
10533   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10534               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10535               _(BAD_FPU));
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   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
10540 }
10541
10542 static void
10543 do_vfp_dp_rd (void)
10544 {
10545   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10546 }
10547
10548 static void
10549 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
10550 {
10551   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10552               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10553               _(BAD_FPU));
10554
10555   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
10556   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10557   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
10558 }
10559
10560 /* VFPv3 instructions.  */
10561 static void
10562 do_vfp_sp_const (void)
10563 {
10564   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10565   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10566   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10567 }
10568
10569 static void
10570 do_vfp_dp_const (void)
10571 {
10572   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10573   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10574   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10575 }
10576
10577 static void
10578 vfp_conv (int srcsize)
10579 {
10580   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10581
10582   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10583     {
10584       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10585          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10586       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10587       return;
10588     }
10589   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10590     {
10591       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10592          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10593       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10594       return;
10595     }
10596
10597   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10598   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10599 }
10600
10601 static void
10602 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10603 {
10604   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10605   vfp_conv (16);
10606 }
10607
10608 static void
10609 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10610 {
10611   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10612   vfp_conv (16);
10613 }
10614
10615 static void
10616 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10617 {
10618   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10619   vfp_conv (32);
10620 }
10621
10622 static void
10623 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10624 {
10625   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10626   vfp_conv (32);
10627 }
10628 \f
10629 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10630
10631 static void
10632 do_fpa_cmp (void)
10633 {
10634   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10635   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10636 }
10637
10638 static void
10639 do_fpa_ldmstm (void)
10640 {
10641   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10642   switch (inst.operands[1].imm)
10643     {
10644     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10645     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10646     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10647     case 4:                                      break;
10648     default: abort ();
10649     }
10650
10651   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10652     {
10653       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10654          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10655          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10656          bits and offsets.  */
10657       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10658                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10659                   _("this instruction does not support indexing"));
10660
10661       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10662         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10663
10664       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10665         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10666
10667       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10668         {
10669           inst.operands[2].preind = 0;
10670           inst.operands[2].postind = 1;
10671         }
10672     }
10673
10674   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10675 }
10676 \f
10677 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10678
10679 static void
10680 do_iwmmxt_tandorc (void)
10681 {
10682   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10683 }
10684
10685 static void
10686 do_iwmmxt_textrc (void)
10687 {
10688   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10689   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10690 }
10691
10692 static void
10693 do_iwmmxt_textrm (void)
10694 {
10695   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10696   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10697   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10698 }
10699
10700 static void
10701 do_iwmmxt_tinsr (void)
10702 {
10703   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10704   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10705   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10706 }
10707
10708 static void
10709 do_iwmmxt_tmia (void)
10710 {
10711   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10712   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10713   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10714 }
10715
10716 static void
10717 do_iwmmxt_waligni (void)
10718 {
10719   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10720   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10721   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10722   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10723 }
10724
10725 static void
10726 do_iwmmxt_wmerge (void)
10727 {
10728   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10729   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10730   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10731   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10732 }
10733
10734 static void
10735 do_iwmmxt_wmov (void)
10736 {
10737   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10738   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10739   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10740   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10741 }
10742
10743 static void
10744 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10745 {
10746   int reloc;
10747   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10748   if (thumb_mode)
10749     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10750   else
10751     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10752   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10753 }
10754
10755 static void
10756 do_iwmmxt_wldstw (void)
10757 {
10758   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10759   if (!inst.operands[0].isreg)
10760     {
10761       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10762       inst.instruction |= 0xf0000000;
10763     }
10764
10765   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10766   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10767 }
10768
10769 static void
10770 do_iwmmxt_wldstd (void)
10771 {
10772   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10773   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10774       && inst.operands[1].immisreg)
10775     {
10776       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10777       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10778       if (inst.operands[1].preind)
10779         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10780       if (!inst.operands[1].negative)
10781         inst.instruction |= INDEX_UP;
10782       if (inst.operands[1].writeback)
10783         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10784       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10785       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10786       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10787     }
10788   else
10789     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10790 }
10791
10792 static void
10793 do_iwmmxt_wshufh (void)
10794 {
10795   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10796   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10797   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10798   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10799 }
10800
10801 static void
10802 do_iwmmxt_wzero (void)
10803 {
10804   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10805   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10806   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10807   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10808 }
10809
10810 static void
10811 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10812 {
10813   if (inst.operands[2].isreg)
10814     do_rd_rn_rm ();
10815   else {
10816     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10817                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10818     do_rd_rn ();
10819     if (inst.operands[2].imm == 0)
10820       {
10821         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10822           {
10823           case 4:
10824           case 5:
10825           case 6:
10826           case 7:
10827             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10828             inst.operands[2].imm = 16;
10829             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10830             break;
10831           case 8:
10832           case 9:
10833           case 10:
10834           case 11:
10835             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10836             inst.operands[2].imm = 32;
10837             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10838             break;
10839           case 12:
10840           case 13:
10841           case 14:
10842           case 15:
10843             {
10844               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10845               unsigned long wrn;
10846               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10847               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10848               inst.instruction |= wrn;
10849               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10850               return;
10851             }
10852           }
10853       }
10854     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10855     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10856     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10857   }
10858 }
10859 \f
10860 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10861    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10862
10863 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10864
10865 static void
10866 do_mav_triple (void)
10867 {
10868   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10869   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10870   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10871 }
10872
10873 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10874     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10875
10876 static void
10877 do_mav_quad (void)
10878 {
10879   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10880   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10881   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10882   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10883 }
10884
10885 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10886 static void
10887 do_mav_dspsc (void)
10888 {
10889   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10890 }
10891
10892 /* Maverick shift immediate instructions.
10893    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10894    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10895
10896 static void
10897 do_mav_shift (void)
10898 {
10899   int imm = inst.operands[2].imm;
10900
10901   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10902   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10903
10904   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10905      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10906      Bit 4 should be 0.  */
10907   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10908
10909   inst.instruction |= imm;
10910 }
10911 \f
10912 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10913
10914 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10915      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10916      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10917      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10918
10919 static void
10920 do_xsc_mia (void)
10921 {
10922   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10923   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10924 }
10925
10926 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10927
10928      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10929
10930 static void
10931 do_xsc_mar (void)
10932 {
10933   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10934   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10935 }
10936
10937 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10938
10939      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10940
10941 static void
10942 do_xsc_mra (void)
10943 {
10944   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10945   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10946   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10947 }
10948 \f
10949 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10950
10951 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10952    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10953
10954 static void
10955 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10956 {
10957   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10958   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10959
10960   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10961               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10962   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10963   if (shift == SHIFT_RRX)
10964     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10965   else
10966     {
10967       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10968                   _("expression too complex"));
10969
10970       constraint (value > 32
10971                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10972                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10973                   _("shift expression is too large"));
10974
10975       if (value == 0)
10976         shift = SHIFT_LSL;
10977       else if (value == 32)
10978         value = 0;
10979
10980       inst.instruction |= shift << 4;
10981       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10982       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10983     }
10984 }
10985
10986
10987 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10988    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
10989    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
10990    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
10991    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
10992    reject PC in Rn.  */
10993
10994 static void
10995 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
10996 {
10997   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
10998
10999   constraint (!inst.operands[i].isreg,
11000               _("Instruction does not support =N addresses"));
11001
11002   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
11003   if (inst.operands[i].immisreg)
11004     {
11005       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
11006       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
11007       constraint (inst.operands[i].negative,
11008                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
11009       constraint (inst.operands[i].postind,
11010                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
11011       constraint (inst.operands[i].writeback,
11012                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
11013       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
11014                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
11015
11016       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
11017       if (inst.operands[i].shifted)
11018         {
11019           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11020                       _("expression too complex"));
11021           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11022                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
11023                       _("shift out of range"));
11024           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
11025         }
11026       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11027     }
11028   else if (inst.operands[i].preind)
11029     {
11030       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
11031       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
11032                   _("cannot use writeback with this instruction"));
11033       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
11034                   BAD_PC_ADDRESSING);
11035
11036       if (is_d)
11037         {
11038           inst.instruction |= 0x01000000;
11039           if (inst.operands[i].writeback)
11040             inst.instruction |= 0x00200000;
11041         }
11042       else
11043         {
11044           inst.instruction |= 0x00000c00;
11045           if (inst.operands[i].writeback)
11046             inst.instruction |= 0x00000100;
11047         }
11048       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11049     }
11050   else if (inst.operands[i].postind)
11051     {
11052       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
11053       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
11054       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
11055
11056       if (is_d)
11057         inst.instruction |= 0x00200000;
11058       else
11059         inst.instruction |= 0x00000900;
11060       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11061     }
11062   else /* unindexed - only for coprocessor */
11063     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
11064 }
11065
11066 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
11067    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
11068    value used in the insns table below.  When there is more than one
11069    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
11070    holds variant (1).
11071    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
11072 #define T16_32_TAB                              \
11073   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
11074   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
11075   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
11076   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
11077   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
11078   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
11079   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
11080   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
11081   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
11082   X(_and,   4000, ea000000),                    \
11083   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
11084   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
11085   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
11086   X(_b,     e000, f000b000),                    \
11087   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
11088   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
11089   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
11090   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
11091   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
11092   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
11093   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
11094   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
11095   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
11096   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
11097   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
11098   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
11099   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
11100   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
11101   X(_dls,   0000, f040e001),                    \
11102   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
11103   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
11104   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
11105   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
11106   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
11107   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
11108   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
11109   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
11110   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
11111   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
11112   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
11113   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
11114   X(_le,    0000, f00fc001),                    \
11115   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
11116   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
11117   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
11118   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
11119   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
11120   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
11121   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
11122   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
11123   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
11124   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
11125   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
11126   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
11127   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
11128   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
11129   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
11130   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
11131   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
11132   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
11133   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
11134   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
11135   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
11136   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
11137   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
11138   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
11139   X(_str,   6000, f8400000),                    \
11140   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
11141   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
11142   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
11143   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
11144   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
11145   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
11146   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
11147   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
11148   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
11149   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
11150   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
11151   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
11152   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
11153   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
11154   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
11155   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
11156   X(_wls,   0000, f040c001),                    \
11157   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
11158   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
11159   X(_udf,   de00, f7f0a000)
11160
11161 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
11162    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
11163    as 16-bit instructions.  */
11164 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
11165 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
11166 #undef X
11167
11168 #define X(a,b,c) 0x##b
11169 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
11170 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11171 #undef X
11172
11173 #define X(a,b,c) 0x##c
11174 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
11175 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11176 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
11177 #undef X
11178 #undef T16_32_TAB
11179
11180 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
11181
11182 /* ADDW or SUBW.  */
11183
11184 static void
11185 do_t_add_sub_w (void)
11186 {
11187   int Rd, Rn;
11188
11189   Rd = inst.operands[0].reg;
11190   Rn = inst.operands[1].reg;
11191
11192   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
11193      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
11194   if (Rn == REG_SP)
11195     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11196   else
11197     reject_bad_reg (Rd);
11198
11199   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
11200   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11201 }
11202
11203 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
11204    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
11205
11206 static void
11207 do_t_add_sub (void)
11208 {
11209   int Rd, Rs, Rn;
11210
11211   Rd = inst.operands[0].reg;
11212   Rs = (inst.operands[1].present
11213         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11214         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11215
11216   if (Rd == REG_PC)
11217     set_pred_insn_type_last ();
11218
11219   if (unified_syntax)
11220     {
11221       bfd_boolean flags;
11222       bfd_boolean narrow;
11223       int opcode;
11224
11225       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
11226                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
11227       if (flags)
11228         narrow = !in_pred_block ();
11229       else
11230         narrow = in_pred_block ();
11231       if (!inst.operands[2].isreg)
11232         {
11233           int add;
11234
11235           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11236             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11237
11238           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
11239                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
11240           opcode = 0;
11241           if (inst.size_req != 4)
11242             {
11243               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
11244                  appropriate.  */
11245               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
11246                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
11247               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
11248                 opcode = T_MNEM_add_sp;
11249               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
11250                 opcode = T_MNEM_add_pc;
11251               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
11252                 {
11253                   if (flags)
11254                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
11255                   else
11256                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
11257                 }
11258               if (opcode)
11259                 {
11260                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11261                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11262                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
11263                       || (inst.relocs[0].type
11264                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
11265                   {
11266                     if (inst.size_req == 2)
11267                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11268                     else
11269                       inst.relax = opcode;
11270                   }
11271                 }
11272               else
11273                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
11274             }
11275           if (inst.size_req == 4
11276               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
11277             {
11278               constraint ((inst.relocs[0].type
11279                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
11280                           && (inst.relocs[0].type
11281                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
11282                           THUMB1_RELOC_ONLY);
11283               if (Rd == REG_PC)
11284                 {
11285                   constraint (add, BAD_PC);
11286                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
11287                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
11288                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11289                               _("expression too complex"));
11290                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11291                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
11292                              _("immediate value out of range"));
11293                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
11294                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11295                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11296                   return;
11297                 }
11298               else if (Rs == REG_PC)
11299                 {
11300                   /* Always use addw/subw.  */
11301                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
11302                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11303                 }
11304               else
11305                 {
11306                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11307                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
11308                                      | 0x10000000;
11309                   if (flags)
11310                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11311                   else
11312                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
11313                 }
11314               inst.instruction |= Rd << 8;
11315               inst.instruction |= Rs << 16;
11316             }
11317         }
11318       else
11319         {
11320           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11321           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
11322
11323           Rn = inst.operands[2].reg;
11324           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11325           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
11326             {
11327               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11328                 narrow = FALSE;
11329
11330               if (narrow)
11331                 {
11332                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
11333                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
11334                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
11335                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
11336                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11337                   return;
11338                 }
11339
11340               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
11341                 {
11342                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
11343                      register in a narrow non flag setting add.  */
11344                   if (Rd > 7 || Rn > 7
11345                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
11346                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
11347                     {
11348                       if (Rd == Rn)
11349                         {
11350                           Rn = Rs;
11351                           Rs = Rd;
11352                         }
11353                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11354                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11355                       inst.instruction |= (Rd & 7);
11356                       inst.instruction |= Rn << 3;
11357                       return;
11358                     }
11359                 }
11360             }
11361
11362           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11363           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11364             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11365           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
11366           reject_bad_reg (Rn);
11367
11368           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11369           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
11370                       _("shift must be constant"));
11371           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11372           inst.instruction |= Rd << 8;
11373           inst.instruction |= Rs << 16;
11374           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
11375                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
11376           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
11377                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
11378           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11379         }
11380     }
11381   else
11382     {
11383       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
11384                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
11385                   BAD_THUMB32);
11386
11387       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
11388         {
11389           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
11390                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
11391                       BAD_HIREG);
11392
11393           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11394                               ? 0x0000 : 0x8000);
11395           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11396           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11397           return;
11398         }
11399
11400       Rn = inst.operands[2].reg;
11401       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
11402
11403       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
11404       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11405         {
11406           /* Can't do this for SUB.      */
11407           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
11408           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11409           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11410           inst.instruction |= (Rd & 7);
11411           if (Rs == Rd)
11412             inst.instruction |= Rn << 3;
11413           else if (Rn == Rd)
11414             inst.instruction |= Rs << 3;
11415           else
11416             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11417         }
11418       else
11419         {
11420           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11421                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
11422           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11423         }
11424     }
11425 }
11426
11427 static void
11428 do_t_adr (void)
11429 {
11430   unsigned Rd;
11431
11432   Rd = inst.operands[0].reg;
11433   reject_bad_reg (Rd);
11434
11435   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
11436     {
11437       /* Defer to section relaxation.  */
11438       inst.relax = inst.instruction;
11439       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11440       inst.instruction |= Rd << 4;
11441     }
11442   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11443     {
11444       /* Generate a 32-bit opcode.  */
11445       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11446       inst.instruction |= Rd << 8;
11447       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
11448       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11449     }
11450   else
11451     {
11452       /* Generate a 16-bit opcode.  */
11453       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11454       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11455       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
11456       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11457       inst.instruction |= Rd << 4;
11458     }
11459
11460   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11461       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11462       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11463       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11464     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
11465 }
11466
11467 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
11468    instruction encoding, and it allows only two low registers.
11469    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
11470    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
11471    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
11472    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
11473 static void
11474 do_t_arit3 (void)
11475 {
11476   int Rd, Rs, Rn;
11477
11478   Rd = inst.operands[0].reg;
11479   Rs = (inst.operands[1].present
11480         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11481         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11482   Rn = inst.operands[2].reg;
11483
11484   reject_bad_reg (Rd);
11485   reject_bad_reg (Rs);
11486   if (inst.operands[2].isreg)
11487     reject_bad_reg (Rn);
11488
11489   if (unified_syntax)
11490     {
11491       if (!inst.operands[2].isreg)
11492         {
11493           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11494              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11495           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11496           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11497           inst.instruction |= Rd << 8;
11498           inst.instruction |= Rs << 16;
11499           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11500         }
11501       else
11502         {
11503           bfd_boolean narrow;
11504
11505           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11506           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11507             narrow = !in_pred_block ();
11508           else
11509             narrow = in_pred_block ();
11510
11511           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11512             narrow = FALSE;
11513           if (inst.operands[2].shifted)
11514             narrow = FALSE;
11515           if (inst.size_req == 4)
11516             narrow = FALSE;
11517
11518           if (narrow
11519               && Rd == Rs)
11520             {
11521               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11522               inst.instruction |= Rd;
11523               inst.instruction |= Rn << 3;
11524               return;
11525             }
11526
11527           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11528           constraint (inst.operands[2].shifted
11529                       && inst.operands[2].immisreg,
11530                       _("shift must be constant"));
11531           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11532           inst.instruction |= Rd << 8;
11533           inst.instruction |= Rs << 16;
11534           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11535         }
11536     }
11537   else
11538     {
11539       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11540          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11541          says it doesn't.  */
11542       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11543
11544       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11545                   _("unshifted register required"));
11546       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11547       constraint (Rd != Rs,
11548                   _("dest and source1 must be the same register"));
11549
11550       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11551       inst.instruction |= Rd;
11552       inst.instruction |= Rn << 3;
11553     }
11554 }
11555
11556 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
11557    commutative, so we can allow either of them to be different from
11558    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
11559    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
11560    accepted.  */
11561 static void
11562 do_t_arit3c (void)
11563 {
11564   int Rd, Rs, Rn;
11565
11566   Rd = inst.operands[0].reg;
11567   Rs = (inst.operands[1].present
11568         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11569         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11570   Rn = inst.operands[2].reg;
11571
11572   reject_bad_reg (Rd);
11573   reject_bad_reg (Rs);
11574   if (inst.operands[2].isreg)
11575     reject_bad_reg (Rn);
11576
11577   if (unified_syntax)
11578     {
11579       if (!inst.operands[2].isreg)
11580         {
11581           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11582              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11583           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11584           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11585           inst.instruction |= Rd << 8;
11586           inst.instruction |= Rs << 16;
11587           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11588         }
11589       else
11590         {
11591           bfd_boolean narrow;
11592
11593           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11594           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11595             narrow = !in_pred_block ();
11596           else
11597             narrow = in_pred_block ();
11598
11599           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11600             narrow = FALSE;
11601           if (inst.operands[2].shifted)
11602             narrow = FALSE;
11603           if (inst.size_req == 4)
11604             narrow = FALSE;
11605
11606           if (narrow)
11607             {
11608               if (Rd == Rs)
11609                 {
11610                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11611                   inst.instruction |= Rd;
11612                   inst.instruction |= Rn << 3;
11613                   return;
11614                 }
11615               if (Rd == Rn)
11616                 {
11617                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11618                   inst.instruction |= Rd;
11619                   inst.instruction |= Rs << 3;
11620                   return;
11621                 }
11622             }
11623
11624           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11625           constraint (inst.operands[2].shifted
11626                       && inst.operands[2].immisreg,
11627                       _("shift must be constant"));
11628           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11629           inst.instruction |= Rd << 8;
11630           inst.instruction |= Rs << 16;
11631           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11632         }
11633     }
11634   else
11635     {
11636       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11637          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11638          says it doesn't.  */
11639       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11640
11641       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11642                   _("unshifted register required"));
11643       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11644
11645       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11646       inst.instruction |= Rd;
11647
11648       if (Rd == Rs)
11649         inst.instruction |= Rn << 3;
11650       else if (Rd == Rn)
11651         inst.instruction |= Rs << 3;
11652       else
11653         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11654     }
11655 }
11656
11657 static void
11658 do_t_bfc (void)
11659 {
11660   unsigned Rd;
11661   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11662   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11663   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11664      not the LSB and width.  */
11665   Rd = inst.operands[0].reg;
11666   reject_bad_reg (Rd);
11667   inst.instruction |= Rd << 8;
11668   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11669   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11670   inst.instruction |= msb - 1;
11671 }
11672
11673 static void
11674 do_t_bfi (void)
11675 {
11676   int Rd, Rn;
11677   unsigned int msb;
11678
11679   Rd = inst.operands[0].reg;
11680   reject_bad_reg (Rd);
11681
11682   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11683      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11684   if (!inst.operands[1].isreg)
11685     Rn = REG_PC;
11686   else
11687     {
11688       Rn = inst.operands[1].reg;
11689       reject_bad_reg (Rn);
11690     }
11691
11692   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11693   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11694   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11695      not the LSB and width.  */
11696   inst.instruction |= Rd << 8;
11697   inst.instruction |= Rn << 16;
11698   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11699   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11700   inst.instruction |= msb - 1;
11701 }
11702
11703 static void
11704 do_t_bfx (void)
11705 {
11706   unsigned Rd, Rn;
11707
11708   Rd = inst.operands[0].reg;
11709   Rn = inst.operands[1].reg;
11710
11711   reject_bad_reg (Rd);
11712   reject_bad_reg (Rn);
11713
11714   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11715               _("bit-field extends past end of register"));
11716   inst.instruction |= Rd << 8;
11717   inst.instruction |= Rn << 16;
11718   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11719   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11720   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11721 }
11722
11723 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11724         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11725         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11726    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11727    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11728         into inst.instruction.
11729
11730    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11731    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11732
11733 static void
11734 do_t_blx (void)
11735 {
11736   set_pred_insn_type_last ();
11737
11738   if (inst.operands[0].isreg)
11739     {
11740       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11741       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11742       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11743     }
11744   else
11745     {
11746       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11747       inst.instruction = 0xf000e800;
11748       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11749     }
11750 }
11751
11752 static void
11753 do_t_branch (void)
11754 {
11755   int opcode;
11756   int cond;
11757   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11758
11759   cond = inst.cond;
11760   set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11761
11762   if (in_pred_block ())
11763     {
11764       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11765          branches.  */
11766       cond = COND_ALWAYS;
11767     }
11768   else
11769     cond = inst.cond;
11770
11771   if (cond != COND_ALWAYS)
11772     opcode = T_MNEM_bcond;
11773   else
11774     opcode = inst.instruction;
11775
11776   if (unified_syntax
11777       && (inst.size_req == 4
11778           || (inst.size_req != 2
11779               && (inst.operands[0].hasreloc
11780                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11781     {
11782       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11783       if (cond == COND_ALWAYS)
11784         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11785       else
11786         {
11787           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11788                       _("selected architecture does not support "
11789                         "wide conditional branch instruction"));
11790
11791           gas_assert (cond != 0xF);
11792           inst.instruction |= cond << 22;
11793           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11794         }
11795     }
11796   else
11797     {
11798       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11799       if (cond == COND_ALWAYS)
11800         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11801       else
11802         {
11803           inst.instruction |= cond << 8;
11804           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11805         }
11806       /* Allow section relaxation.  */
11807       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11808         inst.relax = opcode;
11809     }
11810   inst.relocs[0].type = reloc;
11811   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11812 }
11813
11814 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11815    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11816    RANGE.  */
11817 static void
11818 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11819 {
11820   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11821               _("instruction is always unconditional"));
11822   if (inst.operands[0].present)
11823     {
11824       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11825                   _("immediate value out of range"));
11826       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11827     }
11828
11829   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11830 }
11831
11832 static void
11833 do_t_hlt (void)
11834 {
11835   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11836 }
11837
11838 static void
11839 do_t_bkpt (void)
11840 {
11841   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11842 }
11843
11844 static void
11845 do_t_branch23 (void)
11846 {
11847   set_pred_insn_type_last ();
11848   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11849
11850   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11851      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11852      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11853      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11854      keep the preexisting behaviour.  */
11855   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11856     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11857
11858 #if defined(OBJ_COFF)
11859   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11860      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11861      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11862      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11863   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11864       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11865       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11866       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11867     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11868       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11869 #endif
11870 }
11871
11872 static void
11873 do_t_bx (void)
11874 {
11875   set_pred_insn_type_last ();
11876   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11877   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11878      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11879      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11880 }
11881
11882 static void
11883 do_t_bxj (void)
11884 {
11885   int Rm;
11886
11887   set_pred_insn_type_last ();
11888   Rm = inst.operands[0].reg;
11889   reject_bad_reg (Rm);
11890   inst.instruction |= Rm << 16;
11891 }
11892
11893 static void
11894 do_t_clz (void)
11895 {
11896   unsigned Rd;
11897   unsigned Rm;
11898
11899   Rd = inst.operands[0].reg;
11900   Rm = inst.operands[1].reg;
11901
11902   reject_bad_reg (Rd);
11903   reject_bad_reg (Rm);
11904
11905   inst.instruction |= Rd << 8;
11906   inst.instruction |= Rm << 16;
11907   inst.instruction |= Rm;
11908 }
11909
11910 static void
11911 do_t_csdb (void)
11912 {
11913   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11914 }
11915
11916 static void
11917 do_t_cps (void)
11918 {
11919   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11920   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11921 }
11922
11923 static void
11924 do_t_cpsi (void)
11925 {
11926   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11927   if (unified_syntax
11928       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11929       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11930     {
11931       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11932       inst.instruction = 0xf3af8000;
11933       inst.instruction |= imod << 9;
11934       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11935       if (inst.operands[1].present)
11936         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11937     }
11938   else
11939     {
11940       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11941                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11942                   _("selected processor does not support 'A' form "
11943                     "of this instruction"));
11944       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11945                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11946                     "form of this instruction"));
11947       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11948     }
11949 }
11950
11951 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11952
11953 static void
11954 do_t_cpy (void)
11955 {
11956   if (inst.size_req == 4)
11957     {
11958       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11959       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11960       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11961     }
11962   else
11963     {
11964       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11965       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11966       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11967     }
11968 }
11969
11970 static void
11971 do_t_cbz (void)
11972 {
11973   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11974   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11975   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11976   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11977   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11978 }
11979
11980 static void
11981 do_t_dbg (void)
11982 {
11983   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11984 }
11985
11986 static void
11987 do_t_div (void)
11988 {
11989   unsigned Rd, Rn, Rm;
11990
11991   Rd = inst.operands[0].reg;
11992   Rn = (inst.operands[1].present
11993         ? inst.operands[1].reg : Rd);
11994   Rm = inst.operands[2].reg;
11995
11996   reject_bad_reg (Rd);
11997   reject_bad_reg (Rn);
11998   reject_bad_reg (Rm);
11999
12000   inst.instruction |= Rd << 8;
12001   inst.instruction |= Rn << 16;
12002   inst.instruction |= Rm;
12003 }
12004
12005 static void
12006 do_t_hint (void)
12007 {
12008   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
12009     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12010   else
12011     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12012 }
12013
12014 static void
12015 do_t_it (void)
12016 {
12017   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
12018
12019   set_pred_insn_type (IT_INSN);
12020   now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
12021   now_pred.cc = cond;
12022   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
12023   now_pred.type = SCALAR_PRED;
12024
12025   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
12026   if ((cond & 0x1) == 0x0)
12027     {
12028       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
12029
12030       if ((mask & 0x7) == 0)
12031         {
12032           /* No conversion needed.  */
12033           now_pred.block_length = 1;
12034         }
12035       else if ((mask & 0x3) == 0)
12036         {
12037           mask ^= 0x8;
12038           now_pred.block_length = 2;
12039         }
12040       else if ((mask & 0x1) == 0)
12041         {
12042           mask ^= 0xC;
12043           now_pred.block_length = 3;
12044         }
12045       else
12046         {
12047           mask ^= 0xE;
12048           now_pred.block_length = 4;
12049         }
12050
12051       inst.instruction &= 0xfff0;
12052       inst.instruction |= mask;
12053     }
12054
12055   inst.instruction |= cond << 4;
12056 }
12057
12058 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
12059 static void
12060 encode_thumb2_multi (bfd_boolean do_io, int base, unsigned mask,
12061                      bfd_boolean writeback)
12062 {
12063   bfd_boolean load, store;
12064
12065   gas_assert (base != -1 || !do_io);
12066   load = do_io && ((inst.instruction & (1 << 20)) != 0);
12067   store = do_io && !load;
12068
12069   if (mask & (1 << 13))
12070     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
12071
12072   if (do_io && (mask & (1 << base)) != 0
12073       && writeback)
12074     inst.error = _("having the base register in the register list when "
12075                    "using write back is UNPREDICTABLE");
12076
12077   if (load)
12078     {
12079       if (mask & (1 << 15))
12080         {
12081           if (mask & (1 << 14))
12082             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
12083           else
12084             set_pred_insn_type_last ();
12085         }
12086     }
12087   else if (store)
12088     {
12089       if (mask & (1 << 15))
12090         inst.error = _("PC not allowed in register list");
12091     }
12092
12093   if (do_io && ((mask & (mask - 1)) == 0))
12094     {
12095       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
12096       if (writeback)
12097         {
12098           if (inst.instruction & (1 << 23))
12099             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
12100           else
12101             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
12102         }
12103       else
12104         {
12105           if (inst.instruction & (1 << 23))
12106             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
12107           else
12108             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
12109         }
12110
12111       inst.instruction |= 0xf8400000;
12112       if (load)
12113         inst.instruction |= 0x00100000;
12114
12115       mask = ffs (mask) - 1;
12116       mask <<= 12;
12117     }
12118   else if (writeback)
12119     inst.instruction |= WRITE_BACK;
12120
12121   inst.instruction |= mask;
12122   if (do_io)
12123     inst.instruction |= base << 16;
12124 }
12125
12126 static void
12127 do_t_ldmstm (void)
12128 {
12129   /* This really doesn't seem worth it.  */
12130   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12131               _("expression too complex"));
12132   constraint (inst.operands[1].writeback,
12133               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
12134
12135   if (unified_syntax)
12136     {
12137       bfd_boolean narrow;
12138       unsigned mask;
12139
12140       narrow = FALSE;
12141       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
12142       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
12143           && inst.size_req != 4
12144           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
12145         {
12146           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
12147
12148           if (inst.operands[0].reg <= 7)
12149             {
12150               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12151                   ? inst.operands[0].writeback
12152                   : (inst.operands[0].writeback
12153                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
12154                 {
12155                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12156                       && (inst.operands[1].imm & mask)
12157                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
12158                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12159                              inst.operands[0].reg);
12160
12161                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12162                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12163                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12164                   narrow = TRUE;
12165                 }
12166               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12167                 {
12168                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
12169                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
12170                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
12171                         reglist.
12172                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
12173                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
12174                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
12175                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
12176                   unsigned long opcode;
12177                   /* First, record an error for Case 3.  */
12178                   if (inst.operands[1].imm & mask
12179                       && inst.operands[0].writeback)
12180                     inst.error =
12181                         _("having the base register in the register list when "
12182                           "using write back is UNPREDICTABLE");
12183
12184                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
12185                                                              : T_MNEM_ldr);
12186                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12187                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
12188                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
12189                   narrow = TRUE;
12190                 }
12191             }
12192           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
12193             {
12194               if (inst.operands[0].writeback)
12195                 {
12196                   inst.instruction =
12197                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12198                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
12199                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12200                   narrow = TRUE;
12201                 }
12202               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12203                 {
12204                   inst.instruction =
12205                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12206                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
12207                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
12208                   narrow = TRUE;
12209                 }
12210             }
12211         }
12212
12213       if (!narrow)
12214         {
12215           if (inst.instruction < 0xffff)
12216             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12217
12218           encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, inst.operands[0].reg,
12219                                inst.operands[1].imm,
12220                                inst.operands[0].writeback);
12221         }
12222     }
12223   else
12224     {
12225       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12226                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
12227       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
12228                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
12229                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
12230       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
12231         {
12232           if (!inst.operands[0].writeback)
12233             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12234           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
12235               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
12236             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12237                      inst.operands[0].reg);
12238         }
12239       else
12240         {
12241           if (!inst.operands[0].writeback
12242               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12243             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12244           else if (inst.operands[0].writeback
12245                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12246             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
12247         }
12248
12249       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12250       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12251       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12252     }
12253 }
12254
12255 static void
12256 do_t_ldrex (void)
12257 {
12258   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
12259               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
12260               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
12261               || inst.operands[1].negative,
12262               BAD_ADDR_MODE);
12263
12264   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
12265
12266   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12267   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12268   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
12269 }
12270
12271 static void
12272 do_t_ldrexd (void)
12273 {
12274   if (!inst.operands[1].present)
12275     {
12276       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12277                   _("r14 not allowed as first register "
12278                     "when second register is omitted"));
12279       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12280     }
12281   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12282               BAD_OVERLAP);
12283
12284   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12285   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12286   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
12287 }
12288
12289 static void
12290 do_t_ldst (void)
12291 {
12292   unsigned long opcode;
12293   int Rn;
12294
12295   if (inst.operands[0].isreg
12296       && !inst.operands[0].preind
12297       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
12298     set_pred_insn_type_last ();
12299
12300   opcode = inst.instruction;
12301   if (unified_syntax)
12302     {
12303       if (!inst.operands[1].isreg)
12304         {
12305           if (opcode <= 0xffff)
12306             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12307           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12308             return;
12309         }
12310       if (inst.operands[1].isreg
12311           && !inst.operands[1].writeback
12312           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
12313           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
12314           && opcode <= 0xffff
12315           && inst.size_req != 4)
12316         {
12317           /* Insn may have a 16-bit form.  */
12318           Rn = inst.operands[1].reg;
12319           if (inst.operands[1].immisreg)
12320             {
12321               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12322               /* [Rn, Rik] */
12323               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
12324                 goto op16;
12325               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
12326                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12327             }
12328           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
12329                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
12330                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
12331                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
12332             {
12333               /* [Rn, #const] */
12334               if (Rn > 7)
12335                 {
12336                   if (Rn == REG_PC)
12337                     {
12338                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
12339                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
12340                       else
12341                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
12342                     }
12343                   else
12344                     {
12345                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
12346                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
12347                       else
12348                         opcode = T_MNEM_str_sp;
12349                     }
12350                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
12351                 }
12352               else
12353                 {
12354                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
12355                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12356                 }
12357               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
12358               if (inst.size_req == 2)
12359                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12360               else
12361                 inst.relax = opcode;
12362               return;
12363             }
12364         }
12365       /* Definitely a 32-bit variant.  */
12366
12367       /* Warning for Erratum 752419.  */
12368       if (opcode == T_MNEM_ldr
12369           && inst.operands[0].reg == REG_SP
12370           && inst.operands[1].writeback == 1
12371           && !inst.operands[1].immisreg)
12372         {
12373           if (no_cpu_selected ()
12374               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
12375                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
12376                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
12377             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
12378                        "if executed on M-profile cores "
12379                        "with interrupts enabled."));
12380         }
12381
12382       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
12383       if (inst.operands[1].immisreg)
12384         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12385
12386       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
12387                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12388                   BAD_OVERLAP);
12389
12390       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12391       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12392       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12393       check_ldr_r15_aligned ();
12394       return;
12395     }
12396
12397   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
12398
12399   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
12400     {
12401       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
12402       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12403       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
12404                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
12405                   || inst.operands[1].negative,
12406                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
12407       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12408       goto op16;
12409     }
12410
12411   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12412   if (!inst.operands[1].isreg)
12413     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12414       return;
12415
12416   constraint (!inst.operands[1].preind
12417               || inst.operands[1].shifted
12418               || inst.operands[1].writeback,
12419               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12420   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
12421     {
12422       constraint (inst.instruction & 0x0600,
12423                   _("byte or halfword not valid for base register"));
12424       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
12425                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
12426                   _("r15 based store not allowed"));
12427       constraint (inst.operands[1].immisreg,
12428                   _("invalid base register for register offset"));
12429
12430       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
12431         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
12432       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
12433         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
12434       else
12435         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
12436
12437       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12438       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12439       return;
12440     }
12441
12442   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12443   if (!inst.operands[1].immisreg)
12444     {
12445       /* Immediate offset.  */
12446       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12447       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12448       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12449       return;
12450     }
12451
12452   /* Register offset.  */
12453   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12454   constraint (inst.operands[1].negative,
12455               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12456
12457  op16:
12458   switch (inst.instruction)
12459     {
12460     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
12461     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
12462     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
12463     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
12464     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
12465     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
12466     case 0x5600 /* ldrsb */:
12467     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
12468     default: abort ();
12469     }
12470
12471   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12472   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12473   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
12474 }
12475
12476 static void
12477 do_t_ldstd (void)
12478 {
12479   if (!inst.operands[1].present)
12480     {
12481       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12482       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12483                   _("r14 not allowed here"));
12484       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
12485                   _("r12 not allowed here"));
12486     }
12487
12488   if (inst.operands[2].writeback
12489       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
12490       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
12491     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
12492                "one of transfer registers"));
12493
12494   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12495   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12496   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
12497 }
12498
12499 static void
12500 do_t_ldstt (void)
12501 {
12502   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12503   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
12504 }
12505
12506 static void
12507 do_t_mla (void)
12508 {
12509   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
12510
12511   Rd = inst.operands[0].reg;
12512   Rn = inst.operands[1].reg;
12513   Rm = inst.operands[2].reg;
12514   Ra = inst.operands[3].reg;
12515
12516   reject_bad_reg (Rd);
12517   reject_bad_reg (Rn);
12518   reject_bad_reg (Rm);
12519   reject_bad_reg (Ra);
12520
12521   inst.instruction |= Rd << 8;
12522   inst.instruction |= Rn << 16;
12523   inst.instruction |= Rm;
12524   inst.instruction |= Ra << 12;
12525 }
12526
12527 static void
12528 do_t_mlal (void)
12529 {
12530   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12531
12532   RdLo = inst.operands[0].reg;
12533   RdHi = inst.operands[1].reg;
12534   Rn = inst.operands[2].reg;
12535   Rm = inst.operands[3].reg;
12536
12537   reject_bad_reg (RdLo);
12538   reject_bad_reg (RdHi);
12539   reject_bad_reg (Rn);
12540   reject_bad_reg (Rm);
12541
12542   inst.instruction |= RdLo << 12;
12543   inst.instruction |= RdHi << 8;
12544   inst.instruction |= Rn << 16;
12545   inst.instruction |= Rm;
12546 }
12547
12548 static void
12549 do_t_mov_cmp (void)
12550 {
12551   unsigned Rn, Rm;
12552
12553   Rn = inst.operands[0].reg;
12554   Rm = inst.operands[1].reg;
12555
12556   if (Rn == REG_PC)
12557     set_pred_insn_type_last ();
12558
12559   if (unified_syntax)
12560     {
12561       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
12562                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
12563       unsigned long opcode;
12564       bfd_boolean narrow;
12565       bfd_boolean low_regs;
12566
12567       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
12568       opcode = inst.instruction;
12569       if (in_pred_block ())
12570         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
12571       else
12572         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
12573       if (inst.size_req == 4
12574           || inst.operands[1].shifted)
12575         narrow = FALSE;
12576
12577       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
12578       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
12579           && !inst.operands[1].shifted
12580           && Rn == REG_PC
12581           && Rm == REG_LR)
12582         {
12583           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
12584           return;
12585         }
12586
12587       if (opcode == T_MNEM_cmp)
12588         {
12589           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12590           if (narrow)
12591             {
12592               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12593                  but valid.  */
12594               warn_deprecated_sp (Rm);
12595               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12596                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12597                  tools reject R15, so we do too.  */
12598               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12599             }
12600           else
12601             reject_bad_reg (Rm);
12602         }
12603       else if (opcode == T_MNEM_mov
12604                || opcode == T_MNEM_movs)
12605         {
12606           if (inst.operands[1].isreg)
12607             {
12608               if (opcode == T_MNEM_movs)
12609                 {
12610                   reject_bad_reg (Rn);
12611                   reject_bad_reg (Rm);
12612                 }
12613               else if (narrow)
12614                 {
12615                   /* This is mov.n.  */
12616                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12617                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12618                     {
12619                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12620                                  "deprecated when r%u is the destination "
12621                                  "register."), Rm, Rn);
12622                     }
12623                 }
12624               else
12625                 {
12626                   /* This is mov.w.  */
12627                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12628                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12629                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12630                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12631                 }
12632             }
12633           else
12634             reject_bad_reg (Rn);
12635         }
12636
12637       if (!inst.operands[1].isreg)
12638         {
12639           /* Immediate operand.  */
12640           if (!in_pred_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12641             narrow = 0;
12642           if (low_regs && narrow)
12643             {
12644               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12645               inst.instruction |= Rn << 8;
12646               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12647                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12648                 {
12649                   if (inst.size_req == 2)
12650                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12651                   else
12652                     inst.relax = opcode;
12653                 }
12654             }
12655           else
12656             {
12657               constraint ((inst.relocs[0].type
12658                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12659                           && (inst.relocs[0].type
12660                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12661                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12662
12663               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12664               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12665               inst.instruction |= Rn << r0off;
12666               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12667             }
12668         }
12669       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12670                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12671                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12672         {
12673           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12674           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12675
12676           if (in_pred_block ())
12677             narrow = !flags;
12678           else
12679             narrow = flags;
12680
12681           if (inst.size_req == 4)
12682             narrow = FALSE;
12683
12684           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12685             narrow = FALSE;
12686
12687           if (Rn != Rm)
12688             narrow = FALSE;
12689
12690           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12691             {
12692             case SHIFT_LSL:
12693               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12694               break;
12695             case SHIFT_ASR:
12696               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12697               break;
12698             case SHIFT_LSR:
12699               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12700               break;
12701             case SHIFT_ROR:
12702               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12703               break;
12704             default:
12705               abort ();
12706             }
12707
12708           inst.instruction = opcode;
12709           if (narrow)
12710             {
12711               inst.instruction |= Rn;
12712               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12713             }
12714           else
12715             {
12716               if (flags)
12717                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12718
12719               inst.instruction |= Rn << 8;
12720               inst.instruction |= Rm << 16;
12721               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12722             }
12723         }
12724       else if (!narrow)
12725         {
12726           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12727              Register shifts are handled above.  */
12728           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12729               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12730                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12731             {
12732               if (in_pred_block ())
12733                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12734               else
12735                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12736             }
12737
12738           if (narrow)
12739             {
12740               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12741                 {
12742                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12743                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12744                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12745                 default: narrow = FALSE; break;
12746                 }
12747             }
12748
12749           if (narrow)
12750             {
12751               inst.instruction |= Rn;
12752               inst.instruction |= Rm << 3;
12753               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12754             }
12755           else
12756             {
12757               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12758               inst.instruction |= Rn << r0off;
12759               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12760             }
12761         }
12762       else
12763         switch (inst.instruction)
12764           {
12765           case T_MNEM_mov:
12766             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12767                results. Don't allow this.  */
12768             if (low_regs)
12769               {
12770                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12771                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12772                             "permitted on this architecture");
12773                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12774                                         arm_ext_v6);
12775               }
12776
12777             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12778             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12779             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12780             inst.instruction |= Rm << 3;
12781             break;
12782
12783           case T_MNEM_movs:
12784             /* We know we have low registers at this point.
12785                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12786             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12787             inst.instruction |= Rn;
12788             inst.instruction |= Rm << 3;
12789             break;
12790
12791           case T_MNEM_cmp:
12792             if (low_regs)
12793               {
12794                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12795                 inst.instruction |= Rn;
12796                 inst.instruction |= Rm << 3;
12797               }
12798             else
12799               {
12800                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12801                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12802                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12803                 inst.instruction |= Rm << 3;
12804               }
12805             break;
12806           }
12807       return;
12808     }
12809
12810   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12811
12812   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12813   constraint (inst.operands[1].shifted,
12814               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12815
12816   if (inst.operands[1].isreg)
12817     {
12818       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12819         {
12820           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12821              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12822           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12823             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12824           else
12825             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12826
12827           inst.instruction |= Rn;
12828           inst.instruction |= Rm << 3;
12829         }
12830       else
12831         {
12832           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12833             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12834           else
12835             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12836           do_t_cpy ();
12837         }
12838     }
12839   else
12840     {
12841       constraint (Rn > 7,
12842                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12843       inst.instruction |= Rn << 8;
12844       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12845     }
12846 }
12847
12848 static void
12849 do_t_mov16 (void)
12850 {
12851   unsigned Rd;
12852   bfd_vma imm;
12853   bfd_boolean top;
12854
12855   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12856   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12857     {
12858       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12859       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12860     }
12861   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12862     {
12863       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12864       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12865     }
12866
12867   Rd = inst.operands[0].reg;
12868   reject_bad_reg (Rd);
12869
12870   inst.instruction |= Rd << 8;
12871   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12872     {
12873       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12874       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12875       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12876       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12877       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12878     }
12879 }
12880
12881 static void
12882 do_t_mvn_tst (void)
12883 {
12884   unsigned Rn, Rm;
12885
12886   Rn = inst.operands[0].reg;
12887   Rm = inst.operands[1].reg;
12888
12889   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12890       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12891     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12892   else
12893     reject_bad_reg (Rn);
12894   reject_bad_reg (Rm);
12895
12896   if (unified_syntax)
12897     {
12898       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12899                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12900       bfd_boolean narrow;
12901
12902       if (inst.size_req == 4
12903           || inst.instruction > 0xffff
12904           || inst.operands[1].shifted
12905           || Rn > 7 || Rm > 7)
12906         narrow = FALSE;
12907       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12908                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12909         narrow = TRUE;
12910       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12911         narrow = !in_pred_block ();
12912       else
12913         narrow = in_pred_block ();
12914
12915       if (!inst.operands[1].isreg)
12916         {
12917           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12918              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12919           if (inst.instruction < 0xffff)
12920             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12921           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12922           inst.instruction |= Rn << r0off;
12923           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12924         }
12925       else
12926         {
12927           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12928           if (narrow)
12929             {
12930               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12931               inst.instruction |= Rn;
12932               inst.instruction |= Rm << 3;
12933             }
12934           else
12935             {
12936               constraint (inst.operands[1].shifted
12937                           && inst.operands[1].immisreg,
12938                           _("shift must be constant"));
12939               if (inst.instruction < 0xffff)
12940                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12941               inst.instruction |= Rn << r0off;
12942               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12943             }
12944         }
12945     }
12946   else
12947     {
12948       constraint (inst.instruction > 0xffff
12949                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12950       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12951                   _("unshifted register required"));
12952       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12953                   BAD_HIREG);
12954
12955       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12956       inst.instruction |= Rn;
12957       inst.instruction |= Rm << 3;
12958     }
12959 }
12960
12961 static void
12962 do_t_mrs (void)
12963 {
12964   unsigned Rd;
12965
12966   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12967     return;
12968
12969   Rd = inst.operands[0].reg;
12970   reject_bad_reg (Rd);
12971   inst.instruction |= Rd << 8;
12972
12973   if (inst.operands[1].isreg)
12974     {
12975       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12976       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12977         as_bad (_("bad register for mrs"));
12978
12979       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12980       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12981       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12982     }
12983   else
12984     {
12985       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12986
12987       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12988         {
12989           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12990              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12991              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12992           bfd_boolean m_profile =
12993             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12994           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
12995                                                    "not support requested special purpose register"));
12996         }
12997       else
12998         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
12999            devices).  */
13000         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
13001                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
13002
13003       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13004       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
13005       inst.instruction |= 0xf0000;
13006     }
13007 }
13008
13009 static void
13010 do_t_msr (void)
13011 {
13012   int flags;
13013   unsigned Rn;
13014
13015   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
13016     return;
13017
13018   constraint (!inst.operands[1].isreg,
13019               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
13020
13021   if (inst.operands[0].isreg)
13022     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
13023   else
13024     flags = inst.operands[0].imm;
13025
13026   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
13027     {
13028       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
13029
13030       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
13031          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
13032          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
13033       bfd_boolean m_profile =
13034         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
13035       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13036            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
13037           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13038               && bits != PSR_f)) && m_profile,
13039           _("selected processor does not support requested special "
13040             "purpose register"));
13041     }
13042   else
13043      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
13044                  "requested special purpose register"));
13045
13046   Rn = inst.operands[1].reg;
13047   reject_bad_reg (Rn);
13048
13049   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13050   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
13051   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
13052   inst.instruction |= (flags & 0xff);
13053   inst.instruction |= Rn << 16;
13054 }
13055
13056 static void
13057 do_t_mul (void)
13058 {
13059   bfd_boolean narrow;
13060   unsigned Rd, Rn, Rm;
13061
13062   if (!inst.operands[2].present)
13063     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
13064
13065   Rd = inst.operands[0].reg;
13066   Rn = inst.operands[1].reg;
13067   Rm = inst.operands[2].reg;
13068
13069   if (unified_syntax)
13070     {
13071       if (inst.size_req == 4
13072           || (Rd != Rn
13073               && Rd != Rm)
13074           || Rn > 7
13075           || Rm > 7)
13076         narrow = FALSE;
13077       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
13078         narrow = !in_pred_block ();
13079       else
13080         narrow = in_pred_block ();
13081     }
13082   else
13083     {
13084       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
13085       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
13086                   BAD_HIREG);
13087       narrow = TRUE;
13088     }
13089
13090   if (narrow)
13091     {
13092       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
13093       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13094       inst.instruction |= Rd;
13095
13096       if (Rd == Rn)
13097         inst.instruction |= Rm << 3;
13098       else if (Rd == Rm)
13099         inst.instruction |= Rn << 3;
13100       else
13101         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
13102     }
13103   else
13104     {
13105       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
13106                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
13107       /* 32-bit MUL.  */
13108       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13109       inst.instruction |= Rd << 8;
13110       inst.instruction |= Rn << 16;
13111       inst.instruction |= Rm << 0;
13112
13113       reject_bad_reg (Rd);
13114       reject_bad_reg (Rn);
13115       reject_bad_reg (Rm);
13116     }
13117 }
13118
13119 static void
13120 do_t_mull (void)
13121 {
13122   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
13123
13124   RdLo = inst.operands[0].reg;
13125   RdHi = inst.operands[1].reg;
13126   Rn = inst.operands[2].reg;
13127   Rm = inst.operands[3].reg;
13128
13129   reject_bad_reg (RdLo);
13130   reject_bad_reg (RdHi);
13131   reject_bad_reg (Rn);
13132   reject_bad_reg (Rm);
13133
13134   inst.instruction |= RdLo << 12;
13135   inst.instruction |= RdHi << 8;
13136   inst.instruction |= Rn << 16;
13137   inst.instruction |= Rm;
13138
13139  if (RdLo == RdHi)
13140     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
13141 }
13142
13143 static void
13144 do_t_nop (void)
13145 {
13146   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13147
13148   if (unified_syntax)
13149     {
13150       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
13151         {
13152           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13153           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13154         }
13155       else
13156         {
13157           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
13158              generating a thumb2 nop instruction.  */
13159           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
13160             {
13161               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13162               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
13163             }
13164           else
13165             inst.instruction = 0x46c0;
13166         }
13167     }
13168   else
13169     {
13170       constraint (inst.operands[0].present,
13171                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
13172       inst.instruction = 0x46c0;
13173     }
13174 }
13175
13176 static void
13177 do_t_neg (void)
13178 {
13179   if (unified_syntax)
13180     {
13181       bfd_boolean narrow;
13182
13183       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13184         narrow = !in_pred_block ();
13185       else
13186         narrow = in_pred_block ();
13187       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13188         narrow = FALSE;
13189       if (inst.size_req == 4)
13190         narrow = FALSE;
13191
13192       if (!narrow)
13193         {
13194           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13195           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13196           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13197         }
13198       else
13199         {
13200           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13201           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13202           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13203         }
13204     }
13205   else
13206     {
13207       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
13208                   BAD_HIREG);
13209       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
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
13217 static void
13218 do_t_orn (void)
13219 {
13220   unsigned Rd, Rn;
13221
13222   Rd = inst.operands[0].reg;
13223   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
13224
13225   reject_bad_reg (Rd);
13226   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
13227   reject_bad_reg (Rn);
13228
13229   inst.instruction |= Rd << 8;
13230   inst.instruction |= Rn << 16;
13231
13232   if (!inst.operands[2].isreg)
13233     {
13234       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13235       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13236     }
13237   else
13238     {
13239       unsigned Rm;
13240
13241       Rm = inst.operands[2].reg;
13242       reject_bad_reg (Rm);
13243
13244       constraint (inst.operands[2].shifted
13245                   && inst.operands[2].immisreg,
13246                   _("shift must be constant"));
13247       encode_thumb32_shifted_operand (2);
13248     }
13249 }
13250
13251 static void
13252 do_t_pkhbt (void)
13253 {
13254   unsigned Rd, Rn, Rm;
13255
13256   Rd = inst.operands[0].reg;
13257   Rn = inst.operands[1].reg;
13258   Rm = inst.operands[2].reg;
13259
13260   reject_bad_reg (Rd);
13261   reject_bad_reg (Rn);
13262   reject_bad_reg (Rm);
13263
13264   inst.instruction |= Rd << 8;
13265   inst.instruction |= Rn << 16;
13266   inst.instruction |= Rm;
13267   if (inst.operands[3].present)
13268     {
13269       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13270       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13271                   _("expression too complex"));
13272       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
13273       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
13274     }
13275 }
13276
13277 static void
13278 do_t_pkhtb (void)
13279 {
13280   if (!inst.operands[3].present)
13281     {
13282       unsigned Rtmp;
13283
13284       inst.instruction &= ~0x00000020;
13285
13286       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
13287       Rtmp = inst.operands[1].reg;
13288       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
13289       inst.operands[2].reg = Rtmp;
13290     }
13291   do_t_pkhbt ();
13292 }
13293
13294 static void
13295 do_t_pld (void)
13296 {
13297   if (inst.operands[0].immisreg)
13298     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
13299
13300   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
13301 }
13302
13303 static void
13304 do_t_push_pop (void)
13305 {
13306   unsigned mask;
13307
13308   constraint (inst.operands[0].writeback,
13309               _("push/pop do not support {reglist}^"));
13310   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
13311               _("expression too complex"));
13312
13313   mask = inst.operands[0].imm;
13314   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
13315     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
13316   else if (inst.size_req != 4
13317            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
13318                                        ? REG_LR : REG_PC)))
13319     {
13320       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13321       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
13322       inst.instruction |= mask & 0xff;
13323     }
13324   else if (unified_syntax)
13325     {
13326       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13327       encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, 13, mask, TRUE);
13328     }
13329   else
13330     {
13331       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13332       return;
13333     }
13334 }
13335
13336 static void
13337 do_t_clrm (void)
13338 {
13339   if (unified_syntax)
13340     encode_thumb2_multi (FALSE /* do_io */, -1, inst.operands[0].imm, FALSE);
13341   else
13342     {
13343       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13344       return;
13345     }
13346 }
13347
13348 static void
13349 do_t_vscclrm (void)
13350 {
13351   if (inst.operands[0].issingle)
13352     {
13353       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1) << 22;
13354       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1e) << 11;
13355       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13356     }
13357   else
13358     {
13359       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x10) << 18;
13360       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0xf) << 12;
13361       inst.instruction |= 1 << 8;
13362       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 1;
13363     }
13364 }
13365
13366 static void
13367 do_t_rbit (void)
13368 {
13369   unsigned Rd, Rm;
13370
13371   Rd = inst.operands[0].reg;
13372   Rm = inst.operands[1].reg;
13373
13374   reject_bad_reg (Rd);
13375   reject_bad_reg (Rm);
13376
13377   inst.instruction |= Rd << 8;
13378   inst.instruction |= Rm << 16;
13379   inst.instruction |= Rm;
13380 }
13381
13382 static void
13383 do_t_rev (void)
13384 {
13385   unsigned Rd, Rm;
13386
13387   Rd = inst.operands[0].reg;
13388   Rm = inst.operands[1].reg;
13389
13390   reject_bad_reg (Rd);
13391   reject_bad_reg (Rm);
13392
13393   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
13394       && inst.size_req != 4)
13395     {
13396       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13397       inst.instruction |= Rd;
13398       inst.instruction |= Rm << 3;
13399     }
13400   else if (unified_syntax)
13401     {
13402       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13403       inst.instruction |= Rd << 8;
13404       inst.instruction |= Rm << 16;
13405       inst.instruction |= Rm;
13406     }
13407   else
13408     inst.error = BAD_HIREG;
13409 }
13410
13411 static void
13412 do_t_rrx (void)
13413 {
13414   unsigned Rd, Rm;
13415
13416   Rd = inst.operands[0].reg;
13417   Rm = inst.operands[1].reg;
13418
13419   reject_bad_reg (Rd);
13420   reject_bad_reg (Rm);
13421
13422   inst.instruction |= Rd << 8;
13423   inst.instruction |= Rm;
13424 }
13425
13426 static void
13427 do_t_rsb (void)
13428 {
13429   unsigned Rd, Rs;
13430
13431   Rd = inst.operands[0].reg;
13432   Rs = (inst.operands[1].present
13433         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
13434         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
13435
13436   reject_bad_reg (Rd);
13437   reject_bad_reg (Rs);
13438   if (inst.operands[2].isreg)
13439     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13440
13441   inst.instruction |= Rd << 8;
13442   inst.instruction |= Rs << 16;
13443   if (!inst.operands[2].isreg)
13444     {
13445       bfd_boolean narrow;
13446
13447       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
13448         narrow = !in_pred_block ();
13449       else
13450         narrow = in_pred_block ();
13451
13452       if (Rd > 7 || Rs > 7)
13453         narrow = FALSE;
13454
13455       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
13456         narrow = FALSE;
13457
13458       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
13459           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
13460         narrow = FALSE;
13461
13462       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
13463          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
13464       if (narrow)
13465         {
13466           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13467           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
13468           inst.instruction |= Rs << 3;
13469           inst.instruction |= Rd;
13470         }
13471       else
13472         {
13473           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13474           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13475         }
13476     }
13477   else
13478     encode_thumb32_shifted_operand (2);
13479 }
13480
13481 static void
13482 do_t_setend (void)
13483 {
13484   if (warn_on_deprecated
13485       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13486       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
13487
13488   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
13489   if (inst.operands[0].imm)
13490     inst.instruction |= 0x8;
13491 }
13492
13493 static void
13494 do_t_shift (void)
13495 {
13496   if (!inst.operands[1].present)
13497     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
13498
13499   if (unified_syntax)
13500     {
13501       bfd_boolean narrow;
13502       int shift_kind;
13503
13504       switch (inst.instruction)
13505         {
13506         case T_MNEM_asr:
13507         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
13508         case T_MNEM_lsl:
13509         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
13510         case T_MNEM_lsr:
13511         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
13512         case T_MNEM_ror:
13513         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
13514         default: abort ();
13515         }
13516
13517       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13518         narrow = !in_pred_block ();
13519       else
13520         narrow = in_pred_block ();
13521       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13522         narrow = FALSE;
13523       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
13524         narrow = FALSE;
13525       if (inst.operands[2].isreg
13526           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
13527               || inst.operands[2].reg > 7))
13528         narrow = FALSE;
13529       if (inst.size_req == 4)
13530         narrow = FALSE;
13531
13532       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
13533       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
13534
13535       if (!narrow)
13536         {
13537           if (inst.operands[2].isreg)
13538             {
13539               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13540               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13541               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13542               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13543               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
13544
13545               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13546               constraint (inst.operands[2].shifted,
13547                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13548             }
13549           else
13550             {
13551               inst.operands[1].shifted = 1;
13552               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
13553               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
13554                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
13555               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13556               encode_thumb32_shifted_operand (1);
13557               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
13558               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13559             }
13560         }
13561       else
13562         {
13563           if (inst.operands[2].isreg)
13564             {
13565               switch (shift_kind)
13566                 {
13567                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13568                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13569                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13570                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13571                 default: abort ();
13572                 }
13573
13574               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13575               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13576
13577               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13578               constraint (inst.operands[2].shifted,
13579                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13580             }
13581           else
13582             {
13583               switch (shift_kind)
13584                 {
13585                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13586                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13587                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13588                 default: abort ();
13589                 }
13590               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13591               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13592               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13593             }
13594         }
13595     }
13596   else
13597     {
13598       constraint (inst.operands[0].reg > 7
13599                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
13600       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13601
13602       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
13603         {
13604           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
13605           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
13606                       _("source1 and dest must be same register"));
13607
13608           switch (inst.instruction)
13609             {
13610             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13611             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13612             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13613             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13614             default: abort ();
13615             }
13616
13617           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13618           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13619
13620           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13621           constraint (inst.operands[2].shifted,
13622                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13623         }
13624       else
13625         {
13626           switch (inst.instruction)
13627             {
13628             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13629             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13630             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13631             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13632             default: abort ();
13633             }
13634           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13635           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13636           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13637         }
13638     }
13639 }
13640
13641 static void
13642 do_t_simd (void)
13643 {
13644   unsigned Rd, Rn, Rm;
13645
13646   Rd = inst.operands[0].reg;
13647   Rn = inst.operands[1].reg;
13648   Rm = inst.operands[2].reg;
13649
13650   reject_bad_reg (Rd);
13651   reject_bad_reg (Rn);
13652   reject_bad_reg (Rm);
13653
13654   inst.instruction |= Rd << 8;
13655   inst.instruction |= Rn << 16;
13656   inst.instruction |= Rm;
13657 }
13658
13659 static void
13660 do_t_simd2 (void)
13661 {
13662   unsigned Rd, Rn, Rm;
13663
13664   Rd = inst.operands[0].reg;
13665   Rm = inst.operands[1].reg;
13666   Rn = inst.operands[2].reg;
13667
13668   reject_bad_reg (Rd);
13669   reject_bad_reg (Rn);
13670   reject_bad_reg (Rm);
13671
13672   inst.instruction |= Rd << 8;
13673   inst.instruction |= Rn << 16;
13674   inst.instruction |= Rm;
13675 }
13676
13677 static void
13678 do_t_smc (void)
13679 {
13680   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13681   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13682               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13683   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13684               _("expression too complex"));
13685   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13686   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13687   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13688   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13689   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13690   set_pred_insn_type_last ();
13691 }
13692
13693 static void
13694 do_t_hvc (void)
13695 {
13696   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13697
13698   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13699   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13700   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13701 }
13702
13703 static void
13704 do_t_ssat_usat (int bias)
13705 {
13706   unsigned Rd, Rn;
13707
13708   Rd = inst.operands[0].reg;
13709   Rn = inst.operands[2].reg;
13710
13711   reject_bad_reg (Rd);
13712   reject_bad_reg (Rn);
13713
13714   inst.instruction |= Rd << 8;
13715   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13716   inst.instruction |= Rn << 16;
13717
13718   if (inst.operands[3].present)
13719     {
13720       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13721
13722       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13723
13724       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13725                   _("expression too complex"));
13726
13727       if (shift_amount != 0)
13728         {
13729           constraint (shift_amount > 31,
13730                       _("shift expression is too large"));
13731
13732           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13733             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13734
13735           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13736           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13737         }
13738     }
13739 }
13740
13741 static void
13742 do_t_ssat (void)
13743 {
13744   do_t_ssat_usat (1);
13745 }
13746
13747 static void
13748 do_t_ssat16 (void)
13749 {
13750   unsigned Rd, Rn;
13751
13752   Rd = inst.operands[0].reg;
13753   Rn = inst.operands[2].reg;
13754
13755   reject_bad_reg (Rd);
13756   reject_bad_reg (Rn);
13757
13758   inst.instruction |= Rd << 8;
13759   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13760   inst.instruction |= Rn << 16;
13761 }
13762
13763 static void
13764 do_t_strex (void)
13765 {
13766   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13767               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13768               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13769               || inst.operands[2].negative,
13770               BAD_ADDR_MODE);
13771
13772   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13773
13774   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13775   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13776   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13777   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13778 }
13779
13780 static void
13781 do_t_strexd (void)
13782 {
13783   if (!inst.operands[2].present)
13784     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13785
13786   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13787               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13788               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13789               BAD_OVERLAP);
13790
13791   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13792   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13793   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13794   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13795 }
13796
13797 static void
13798 do_t_sxtah (void)
13799 {
13800   unsigned Rd, Rn, Rm;
13801
13802   Rd = inst.operands[0].reg;
13803   Rn = inst.operands[1].reg;
13804   Rm = inst.operands[2].reg;
13805
13806   reject_bad_reg (Rd);
13807   reject_bad_reg (Rn);
13808   reject_bad_reg (Rm);
13809
13810   inst.instruction |= Rd << 8;
13811   inst.instruction |= Rn << 16;
13812   inst.instruction |= Rm;
13813   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13814 }
13815
13816 static void
13817 do_t_sxth (void)
13818 {
13819   unsigned Rd, Rm;
13820
13821   Rd = inst.operands[0].reg;
13822   Rm = inst.operands[1].reg;
13823
13824   reject_bad_reg (Rd);
13825   reject_bad_reg (Rm);
13826
13827   if (inst.instruction <= 0xffff
13828       && inst.size_req != 4
13829       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13830       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13831     {
13832       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13833       inst.instruction |= Rd;
13834       inst.instruction |= Rm << 3;
13835     }
13836   else if (unified_syntax)
13837     {
13838       if (inst.instruction <= 0xffff)
13839         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13840       inst.instruction |= Rd << 8;
13841       inst.instruction |= Rm;
13842       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13843     }
13844   else
13845     {
13846       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13847                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13848       constraint (1, BAD_HIREG);
13849     }
13850 }
13851
13852 static void
13853 do_t_swi (void)
13854 {
13855   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13856 }
13857
13858 static void
13859 do_t_tb (void)
13860 {
13861   unsigned Rn, Rm;
13862   int half;
13863
13864   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13865   set_pred_insn_type_last ();
13866   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13867               _("instruction requires register index"));
13868
13869   Rn = inst.operands[0].reg;
13870   Rm = inst.operands[0].imm;
13871
13872   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13873     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13874   reject_bad_reg (Rm);
13875
13876   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13877               _("instruction does not allow shifted index"));
13878   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13879 }
13880
13881 static void
13882 do_t_udf (void)
13883 {
13884   if (!inst.operands[0].present)
13885     inst.operands[0].imm = 0;
13886
13887   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13888     {
13889       constraint (inst.size_req == 2,
13890                   _("immediate value out of range"));
13891       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13892       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13893       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13894     }
13895   else
13896     {
13897       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13898       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13899     }
13900
13901   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13902 }
13903
13904
13905 static void
13906 do_t_usat (void)
13907 {
13908   do_t_ssat_usat (0);
13909 }
13910
13911 static void
13912 do_t_usat16 (void)
13913 {
13914   unsigned Rd, Rn;
13915
13916   Rd = inst.operands[0].reg;
13917   Rn = inst.operands[2].reg;
13918
13919   reject_bad_reg (Rd);
13920   reject_bad_reg (Rn);
13921
13922   inst.instruction |= Rd << 8;
13923   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13924   inst.instruction |= Rn << 16;
13925 }
13926
13927 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13928    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13929 static int
13930 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13931 {
13932   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13933   if (is_signed)
13934     {
13935       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13936       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13937         return FAIL;
13938     }
13939   else
13940     {
13941       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13942         return FAIL;
13943     }
13944     return SUCCESS;
13945 }
13946
13947 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13948 static void
13949 do_t_branch_future (void)
13950 {
13951   unsigned long insn = inst.instruction;
13952
13953   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13954   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13955     {
13956       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13957         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13958
13959       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13960     }
13961   else
13962     {
13963       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13964       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13965     }
13966
13967   switch (insn)
13968     {
13969       case T_MNEM_bf:
13970         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13971           {
13972             int val = inst.operands[1].imm;
13973             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13974               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13975
13976             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13977             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13978             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13979             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13980           }
13981         else
13982           {
13983             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13984             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13985           }
13986         break;
13987
13988       case T_MNEM_bfl:
13989         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13990           {
13991             int val = inst.operands[1].imm;
13992             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
13993               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13994
13995             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
13996             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13997             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13998             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13999           }
14000           else
14001           {
14002             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
14003             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14004           }
14005         break;
14006
14007       case T_MNEM_bfcsel:
14008         /* Operand 1.  */
14009         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
14010           {
14011             int val = inst.operands[1].imm;
14012             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
14013             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
14014             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
14015             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
14016           }
14017           else
14018           {
14019             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
14020             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14021           }
14022
14023         /* Operand 2.  */
14024         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
14025           {
14026               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
14027               int val2 = inst.operands[2].imm;
14028               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
14029               int diff = val2 - val0;
14030               if (diff == 4)
14031                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
14032               else if (diff != 2)
14033                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
14034           }
14035         else
14036           {
14037               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
14038               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
14039               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
14040           }
14041
14042         /* Operand 3.  */
14043         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
14044         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
14045         break;
14046
14047       case T_MNEM_bfx:
14048       case T_MNEM_bflx:
14049         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
14050         break;
14051
14052       default: abort ();
14053     }
14054 }
14055
14056 /* Helper function for do_t_loloop to handle relocations.  */
14057 static void
14058 v8_1_loop_reloc (int is_le)
14059 {
14060   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
14061     {
14062       int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
14063       value = (is_le) ? -value : value;
14064
14065       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
14066         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
14067
14068       int imml, immh;
14069
14070       immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
14071       imml = (value & 0x00000002) >> 1;
14072
14073       inst.instruction |= (imml << 11) | (immh << 1);
14074     }
14075   else
14076     {
14077       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12;
14078       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
14079     }
14080 }
14081
14082 /* To handle the Scalar Low Overhead Loop instructions
14083    in Armv8.1-M Mainline.  */
14084 static void
14085 do_t_loloop (void)
14086 {
14087   unsigned long insn = inst.instruction;
14088
14089   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
14090   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
14091
14092   switch (insn)
14093     {
14094     case T_MNEM_le:
14095       /* le <label>.  */
14096       if (!inst.operands[0].present)
14097         inst.instruction |= 1 << 21;
14098
14099       v8_1_loop_reloc (TRUE);
14100       break;
14101
14102     case T_MNEM_wls:
14103       v8_1_loop_reloc (FALSE);
14104       /* Fall through.  */
14105     case T_MNEM_dls:
14106       constraint (inst.operands[1].isreg != 1, BAD_ARGS);
14107       inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
14108       break;
14109
14110     default: abort();
14111     }
14112 }
14113
14114 /* MVE instruction encoder helpers.  */
14115 #define M_MNEM_vabav    0xee800f01
14116 #define M_MNEM_vmladav    0xeef00e00
14117 #define M_MNEM_vmladava   0xeef00e20
14118 #define M_MNEM_vmladavx   0xeef01e00
14119 #define M_MNEM_vmladavax  0xeef01e20
14120 #define M_MNEM_vmlsdav    0xeef00e01
14121 #define M_MNEM_vmlsdava   0xeef00e21
14122 #define M_MNEM_vmlsdavx   0xeef01e01
14123 #define M_MNEM_vmlsdavax  0xeef01e21
14124 #define M_MNEM_vmullt   0xee011e00
14125 #define M_MNEM_vmullb   0xee010e00
14126 #define M_MNEM_vst20    0xfc801e00
14127 #define M_MNEM_vst21    0xfc801e20
14128 #define M_MNEM_vst40    0xfc801e01
14129 #define M_MNEM_vst41    0xfc801e21
14130 #define M_MNEM_vst42    0xfc801e41
14131 #define M_MNEM_vst43    0xfc801e61
14132 #define M_MNEM_vld20    0xfc901e00
14133 #define M_MNEM_vld21    0xfc901e20
14134 #define M_MNEM_vld40    0xfc901e01
14135 #define M_MNEM_vld41    0xfc901e21
14136 #define M_MNEM_vld42    0xfc901e41
14137 #define M_MNEM_vld43    0xfc901e61
14138 #define M_MNEM_vstrb    0xec000e00
14139 #define M_MNEM_vstrh    0xec000e10
14140 #define M_MNEM_vstrw    0xec000e40
14141 #define M_MNEM_vstrd    0xec000e50
14142 #define M_MNEM_vldrb    0xec100e00
14143 #define M_MNEM_vldrh    0xec100e10
14144 #define M_MNEM_vldrw    0xec100e40
14145 #define M_MNEM_vldrd    0xec100e50
14146 #define M_MNEM_vmovlt   0xeea01f40
14147 #define M_MNEM_vmovlb   0xeea00f40
14148 #define M_MNEM_vmovnt   0xfe311e81
14149 #define M_MNEM_vmovnb   0xfe310e81
14150 #define M_MNEM_vadc     0xee300f00
14151 #define M_MNEM_vadci    0xee301f00
14152 #define M_MNEM_vbrsr    0xfe011e60
14153 #define M_MNEM_vaddlv   0xee890f00
14154 #define M_MNEM_vaddlva  0xee890f20
14155 #define M_MNEM_vaddv    0xeef10f00
14156 #define M_MNEM_vaddva   0xeef10f20
14157 #define M_MNEM_vddup    0xee011f6e
14158 #define M_MNEM_vdwdup   0xee011f60
14159 #define M_MNEM_vidup    0xee010f6e
14160 #define M_MNEM_viwdup   0xee010f60
14161
14162 /* Neon instruction encoder helpers.  */
14163
14164 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
14165
14166 /* An "invalid" code for the following tables.  */
14167 #define N_INV -1u
14168
14169 struct neon_tab_entry
14170 {
14171   unsigned integer;
14172   unsigned float_or_poly;
14173   unsigned scalar_or_imm;
14174 };
14175
14176 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
14177 #define NEON_ENC_TAB                                    \
14178   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
14179   X(vabdl,      0x0800700, N_INV,     N_INV),           \
14180   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
14181   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
14182   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
14183   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
14184   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
14185   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
14186   X(vaddl,      0x0800000, N_INV,     N_INV),           \
14187   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
14188   X(vsubl,      0x0800200, N_INV,     N_INV),           \
14189   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
14190   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
14191   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
14192   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
14193      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
14194   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
14195   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
14196   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
14197   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
14198   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
14199   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
14200   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
14201   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
14202   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
14203   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
14204   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
14205   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
14206   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
14207   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
14208   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
14209   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
14210   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
14211   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
14212   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
14213   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
14214   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
14215   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
14216   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
14217   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
14218   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
14219   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
14220   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
14221   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
14222   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
14223   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
14224   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
14225   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
14226   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
14227   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
14228   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
14229   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
14230   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14231   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
14232   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14233   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
14234   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
14235   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
14236   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
14237   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
14238   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
14239   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
14240   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
14241   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
14242   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
14243   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
14244   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
14245   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
14246   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
14247   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
14248   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
14249   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
14250   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14251   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14252   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
14253   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
14254   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
14255   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
14256
14257 enum neon_opc
14258 {
14259 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
14260 NEON_ENC_TAB
14261 #undef X
14262 };
14263
14264 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
14265 {
14266 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
14267 NEON_ENC_TAB
14268 #undef X
14269 };
14270
14271 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
14272 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14273 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14274 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14275 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14276 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14277 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14278 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14279 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14280 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14281 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
14282   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
14283 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
14284   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
14285 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
14286   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
14287
14288 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
14289   do                                                            \
14290     {                                                           \
14291       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
14292       inst.is_neon = 1;                                         \
14293     }                                                           \
14294   while (0)
14295
14296 #define check_neon_suffixes                                             \
14297   do                                                                    \
14298     {                                                                   \
14299       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
14300         {                                                               \
14301           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
14302           return;                                                       \
14303         }                                                               \
14304     }                                                                   \
14305   while (0)
14306
14307 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
14308    are used in this table:
14309
14310      F - VFP S<n> register
14311      D - Neon D<n> register
14312      Q - Neon Q<n> register
14313      I - Immediate
14314      S - Scalar
14315      R - ARM register
14316      L - D<n> register list
14317
14318    This table is used to generate various data:
14319      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
14320        neon_select_shape.
14321      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
14322      - a table used to drive neon_select_shape.  */
14323
14324 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
14325   X(4, (Q, R, R, I), QUAD),             \
14326   X(4, (R, R, S, S), QUAD),             \
14327   X(4, (S, S, R, R), QUAD),             \
14328   X(3, (Q, R, I), QUAD),                \
14329   X(3, (I, Q, Q), QUAD),                \
14330   X(3, (I, Q, R), QUAD),                \
14331   X(3, (R, Q, Q), QUAD),                \
14332   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
14333   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
14334   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
14335   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
14336   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
14337   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
14338   X(3, (Q, Q, R), QUAD),                \
14339   X(3, (R, R, Q), QUAD),                \
14340   X(2, (R, Q),    QUAD),                \
14341   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
14342   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
14343   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
14344   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
14345   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
14346   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
14347   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
14348   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
14349   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
14350   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
14351   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
14352   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
14353   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
14354   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
14355   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
14356   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
14357   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
14358   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
14359   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
14360   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
14361   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
14362   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
14363   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
14364   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
14365   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
14366   X(2, (F, D), MIXED),                  \
14367   X(2, (D, F), MIXED),                  \
14368   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
14369   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
14370   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
14371   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
14372   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
14373   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
14374   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
14375   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
14376   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
14377 /* Half float shape supported so far.  */\
14378   X (2, (H, D), MIXED),                 \
14379   X (2, (D, H), MIXED),                 \
14380   X (2, (H, F), MIXED),                 \
14381   X (2, (F, H), MIXED),                 \
14382   X (2, (H, H), HALF),                  \
14383   X (2, (H, R), HALF),                  \
14384   X (2, (R, H), HALF),                  \
14385   X (2, (H, I), HALF),                  \
14386   X (3, (H, H, H), HALF),               \
14387   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
14388   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
14389   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
14390   X (3, (D, H, S), MIXED)
14391
14392 #define S2(A,B)         NS_##A##B
14393 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
14394 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
14395
14396 #define X(N, L, C) S##N L
14397
14398 enum neon_shape
14399 {
14400   NEON_SHAPE_DEF,
14401   NS_NULL
14402 };
14403
14404 #undef X
14405 #undef S2
14406 #undef S3
14407 #undef S4
14408
14409 enum neon_shape_class
14410 {
14411   SC_HALF,
14412   SC_SINGLE,
14413   SC_DOUBLE,
14414   SC_QUAD,
14415   SC_MIXED
14416 };
14417
14418 #define X(N, L, C) SC_##C
14419
14420 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
14421 {
14422   NEON_SHAPE_DEF
14423 };
14424
14425 #undef X
14426
14427 enum neon_shape_el
14428 {
14429   SE_H,
14430   SE_F,
14431   SE_D,
14432   SE_Q,
14433   SE_I,
14434   SE_S,
14435   SE_R,
14436   SE_L
14437 };
14438
14439 /* Register widths of above.  */
14440 static unsigned neon_shape_el_size[] =
14441 {
14442   16,
14443   32,
14444   64,
14445   128,
14446   0,
14447   32,
14448   32,
14449   0
14450 };
14451
14452 struct neon_shape_info
14453 {
14454   unsigned els;
14455   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14456 };
14457
14458 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
14459 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
14460 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
14461
14462 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
14463
14464 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
14465 {
14466   NEON_SHAPE_DEF
14467 };
14468
14469 #undef X
14470 #undef S2
14471 #undef S3
14472 #undef S4
14473
14474 /* Bit masks used in type checking given instructions.
14475   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
14476    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
14477    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
14478    the type constraint.  */
14479
14480 enum neon_type_mask
14481 {
14482   N_S8   = 0x0000001,
14483   N_S16  = 0x0000002,
14484   N_S32  = 0x0000004,
14485   N_S64  = 0x0000008,
14486   N_U8   = 0x0000010,
14487   N_U16  = 0x0000020,
14488   N_U32  = 0x0000040,
14489   N_U64  = 0x0000080,
14490   N_I8   = 0x0000100,
14491   N_I16  = 0x0000200,
14492   N_I32  = 0x0000400,
14493   N_I64  = 0x0000800,
14494   N_8    = 0x0001000,
14495   N_16   = 0x0002000,
14496   N_32   = 0x0004000,
14497   N_64   = 0x0008000,
14498   N_P8   = 0x0010000,
14499   N_P16  = 0x0020000,
14500   N_F16  = 0x0040000,
14501   N_F32  = 0x0080000,
14502   N_F64  = 0x0100000,
14503   N_P64  = 0x0200000,
14504   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
14505   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
14506   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
14507   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
14508   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
14509   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
14510   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
14511   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
14512   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
14513   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
14514   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
14515   N_UTYP = 0,
14516   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
14517 };
14518
14519 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
14520
14521 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14522 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14523 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14524 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
14525 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
14526 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
14527 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
14528 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
14529 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
14530 #define N_I_MVE    (N_I8 | N_I16 | N_I32)
14531 #define N_F_MVE    (N_F16 | N_F32)
14532 #define N_SU_MVE   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14533
14534 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
14535    altogether.  */
14536 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
14537
14538 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
14539    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
14540    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
14541    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
14542    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
14543
14544 static enum neon_shape
14545 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
14546 {
14547   va_list ap;
14548   enum neon_shape first_shape = shape;
14549
14550   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
14551      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
14552      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
14553      true in the future.  */
14554   if (!inst.operands[1].present)
14555     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14556
14557   va_start (ap, shape);
14558
14559   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
14560     {
14561       unsigned j;
14562       int matches = 1;
14563
14564       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
14565         {
14566           if (!inst.operands[j].present)
14567             {
14568               matches = 0;
14569               break;
14570             }
14571
14572           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
14573             {
14574               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
14575                  a VFP single precision register operand, it's essentially
14576                  means only half of the register is used.
14577
14578                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
14579                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
14580                  is given after register operand, the information is stored
14581                  in inst.operands[].vectype.
14582
14583                  When there is only one type specifier, and all the register
14584                  operands are the same type of hardware register, the type
14585                  specifier applies to all register operands.
14586
14587                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
14588                  operand information.
14589
14590                  for example:
14591                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
14592                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
14593                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
14594                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
14595                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
14596                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
14597                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
14598               */
14599             case SE_H:
14600               if (!(inst.operands[j].isreg
14601                     && inst.operands[j].isvec
14602                     && inst.operands[j].issingle
14603                     && !inst.operands[j].isquad
14604                     && ((inst.vectype.elems == 1
14605                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
14606                         || (inst.vectype.elems > 1
14607                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
14608                         || (inst.vectype.elems == 0
14609                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
14610                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
14611                 matches = 0;
14612               break;
14613
14614             case SE_F:
14615               if (!(inst.operands[j].isreg
14616                     && inst.operands[j].isvec
14617                     && inst.operands[j].issingle
14618                     && !inst.operands[j].isquad
14619                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
14620                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
14621                         || (inst.vectype.elems == 0
14622                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
14623                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
14624                 matches = 0;
14625               break;
14626
14627             case SE_D:
14628               if (!(inst.operands[j].isreg
14629                     && inst.operands[j].isvec
14630                     && !inst.operands[j].isquad
14631                     && !inst.operands[j].issingle))
14632                 matches = 0;
14633               break;
14634
14635             case SE_R:
14636               if (!(inst.operands[j].isreg
14637                     && !inst.operands[j].isvec))
14638                 matches = 0;
14639               break;
14640
14641             case SE_Q:
14642               if (!(inst.operands[j].isreg
14643                     && inst.operands[j].isvec
14644                     && inst.operands[j].isquad
14645                     && !inst.operands[j].issingle))
14646                 matches = 0;
14647               break;
14648
14649             case SE_I:
14650               if (!(!inst.operands[j].isreg
14651                     && !inst.operands[j].isscalar))
14652                 matches = 0;
14653               break;
14654
14655             case SE_S:
14656               if (!(!inst.operands[j].isreg
14657                     && inst.operands[j].isscalar))
14658                 matches = 0;
14659               break;
14660
14661             case SE_L:
14662               break;
14663             }
14664           if (!matches)
14665             break;
14666         }
14667       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
14668         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
14669            have any left over operands which have not been matched.  */
14670         break;
14671     }
14672
14673   va_end (ap);
14674
14675   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
14676     first_error (_("invalid instruction shape"));
14677
14678   return shape;
14679 }
14680
14681 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
14682    means the Q bit should be set).  */
14683
14684 static int
14685 neon_quad (enum neon_shape shape)
14686 {
14687   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
14688 }
14689
14690 static void
14691 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
14692                        unsigned *g_size)
14693 {
14694   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
14695      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
14696   if ((typebits & N_EQK) != 0)
14697     {
14698       if ((typebits & N_HLF) != 0)
14699         *g_size /= 2;
14700       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
14701         *g_size *= 2;
14702       if ((typebits & N_SGN) != 0)
14703         *g_type = NT_signed;
14704       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
14705         *g_type = NT_unsigned;
14706       else if ((typebits & N_INT) != 0)
14707         *g_type = NT_integer;
14708       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
14709         *g_type = NT_float;
14710       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
14711         *g_type = NT_untyped;
14712     }
14713 }
14714
14715 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
14716    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
14717    is the only one given.  */
14718
14719 static struct neon_type_el
14720 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
14721 {
14722   struct neon_type_el dest = *key;
14723
14724   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
14725
14726   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
14727
14728   return dest;
14729 }
14730
14731 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
14732
14733 static enum neon_type_mask
14734 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
14735 {
14736   switch (type)
14737     {
14738     case NT_untyped:
14739       switch (size)
14740         {
14741         case 8:  return N_8;
14742         case 16: return N_16;
14743         case 32: return N_32;
14744         case 64: return N_64;
14745         default: ;
14746         }
14747       break;
14748
14749     case NT_integer:
14750       switch (size)
14751         {
14752         case 8:  return N_I8;
14753         case 16: return N_I16;
14754         case 32: return N_I32;
14755         case 64: return N_I64;
14756         default: ;
14757         }
14758       break;
14759
14760     case NT_float:
14761       switch (size)
14762         {
14763         case 16: return N_F16;
14764         case 32: return N_F32;
14765         case 64: return N_F64;
14766         default: ;
14767         }
14768       break;
14769
14770     case NT_poly:
14771       switch (size)
14772         {
14773         case 8:  return N_P8;
14774         case 16: return N_P16;
14775         case 64: return N_P64;
14776         default: ;
14777         }
14778       break;
14779
14780     case NT_signed:
14781       switch (size)
14782         {
14783         case 8:  return N_S8;
14784         case 16: return N_S16;
14785         case 32: return N_S32;
14786         case 64: return N_S64;
14787         default: ;
14788         }
14789       break;
14790
14791     case NT_unsigned:
14792       switch (size)
14793         {
14794         case 8:  return N_U8;
14795         case 16: return N_U16;
14796         case 32: return N_U32;
14797         case 64: return N_U64;
14798         default: ;
14799         }
14800       break;
14801
14802     default: ;
14803     }
14804
14805   return N_UTYP;
14806 }
14807
14808 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14809    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14810
14811 static int
14812 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14813                      enum neon_type_mask mask)
14814 {
14815   if ((mask & N_EQK) != 0)
14816     return FAIL;
14817
14818   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14819     *size = 8;
14820   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14821     *size = 16;
14822   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14823     *size = 32;
14824   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14825     *size = 64;
14826   else
14827     return FAIL;
14828
14829   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14830     *type = NT_signed;
14831   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14832     *type = NT_unsigned;
14833   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14834     *type = NT_integer;
14835   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14836     *type = NT_untyped;
14837   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14838     *type = NT_poly;
14839   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14840     *type = NT_float;
14841   else
14842     return FAIL;
14843
14844   return SUCCESS;
14845 }
14846
14847 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14848    relaxation.  */
14849
14850 static unsigned
14851 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14852 {
14853   unsigned size;
14854   enum neon_el_type type;
14855   unsigned destmask;
14856   int i;
14857
14858   destmask = 0;
14859
14860   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14861     {
14862       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14863                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14864         {
14865           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14866           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14867         }
14868     }
14869
14870   return destmask;
14871 }
14872
14873 /* Check type and return type classification.
14874    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14875    type given in:
14876     - the second operand, if there is one
14877     - the operand, if there is no second operand
14878     - the result, if there are no operands.
14879    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14880    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14881    only one data type is written.
14882    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14883    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14884
14885 static struct neon_type_el
14886 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14887 {
14888   va_list ap;
14889   unsigned i, pass, key_el = 0;
14890   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14891   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14892   unsigned k_size = -1u;
14893   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14894   unsigned key_allowed = 0;
14895
14896   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14897      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14898   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14899     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14900
14901   /* Suck up all the varargs.  */
14902   va_start (ap, ns);
14903   for (i = 0; i < els; i++)
14904     {
14905       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14906       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14907         {
14908           va_end (ap);
14909           return badtype;
14910         }
14911       types[i] = thisarg;
14912       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14913         key_el = i;
14914     }
14915   va_end (ap);
14916
14917   if (inst.vectype.elems > 0)
14918     for (i = 0; i < els; i++)
14919       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14920         {
14921           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14922           return badtype;
14923         }
14924
14925   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14926      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14927      particularly when an insn takes one register and one non-register
14928      operand. */
14929   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14930     {
14931       unsigned j;
14932       inst.vectype.elems = els;
14933       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14934       for (j = 0; j < els; j++)
14935         if (j != key_el)
14936           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14937                                                   types[j]);
14938     }
14939   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14940     {
14941       unsigned j;
14942       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14943          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14944          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14945       for (j = 0; j < els; j++)
14946         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14947           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14948
14949       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14950         {
14951           for (j = 0; j < els; j++)
14952             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14953               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14954                                                       types[j]);
14955         }
14956       else
14957         {
14958           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14959           return badtype;
14960         }
14961     }
14962   else if (inst.vectype.elems != els)
14963     {
14964       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14965       return badtype;
14966     }
14967
14968   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14969     {
14970       for (i = 0; i < els; i++)
14971         {
14972           unsigned thisarg = types[i];
14973           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
14974             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
14975           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
14976           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
14977
14978           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
14979              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
14980           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
14981               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
14982             g_type = NT_integer;
14983
14984           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
14985              them. Some instructions only care about signs for some element
14986              sizes, so handle that properly.  */
14987           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
14988               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
14989                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
14990                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
14991                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
14992             g_type = NT_untyped;
14993
14994           if (pass == 0)
14995             {
14996               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14997                 {
14998                   k_type = g_type;
14999                   k_size = g_size;
15000                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
15001
15002                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
15003                   if (k_size == 16
15004                       && k_type == NT_float
15005                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15006                     {
15007                       inst.error = _(BAD_FP16);
15008                       return badtype;
15009                     }
15010                 }
15011             }
15012           else
15013             {
15014               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
15015                 {
15016                   enum neon_shape_el regshape;
15017                   unsigned regwidth, match;
15018
15019                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
15020                   if (ns == NS_NULL)
15021                     {
15022                       first_error (_("invalid instruction shape"));
15023                       return badtype;
15024                     }
15025                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
15026                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
15027
15028                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
15029                      have a key operand, use its width, else use the width of
15030                      the current operand.  */
15031                   if (k_size != -1u)
15032                     match = k_size;
15033                   else
15034                     match = g_size;
15035
15036                   /* FP16 will use a single precision register.  */
15037                   if (regwidth == 32 && match == 16)
15038                     {
15039                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15040                         match = regwidth;
15041                       else
15042                         {
15043                           inst.error = _(BAD_FP16);
15044                           return badtype;
15045                         }
15046                     }
15047
15048                   if (regwidth != match)
15049                     {
15050                       first_error (_("operand size must match register width"));
15051                       return badtype;
15052                     }
15053                 }
15054
15055               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
15056                 {
15057                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
15058
15059                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
15060                     {
15061                       first_error (BAD_SIMD_TYPE);
15062                       return badtype;
15063                     }
15064                 }
15065               else
15066                 {
15067                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
15068                   unsigned mod_k_size = k_size;
15069                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
15070                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
15071                     {
15072                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
15073                       return badtype;
15074                     }
15075                 }
15076             }
15077         }
15078     }
15079
15080   return inst.vectype.el[key_el];
15081 }
15082
15083 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
15084
15085 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
15086
15087 static void
15088 do_vfp_cond_or_thumb (void)
15089 {
15090   inst.is_neon = 1;
15091
15092   if (thumb_mode)
15093     inst.instruction |= 0xe0000000;
15094   else
15095     inst.instruction |= inst.cond << 28;
15096 }
15097
15098 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
15099    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
15100    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
15101    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
15102    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
15103    take place before this function is called).
15104    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
15105
15106 static void
15107 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
15108 {
15109   const struct asm_opcode *opcode;
15110
15111   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
15112
15113   if (!opcode)
15114     abort ();
15115
15116   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
15117                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
15118               _(BAD_FPU));
15119
15120   inst.is_neon = 1;
15121
15122   if (thumb_mode)
15123     {
15124       inst.instruction = opcode->tvalue;
15125       opcode->tencode ();
15126     }
15127   else
15128     {
15129       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
15130       opcode->aencode ();
15131     }
15132 }
15133
15134 static void
15135 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
15136 {
15137   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
15138
15139   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15140     {
15141       if (is_add)
15142         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
15143       else
15144         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
15145
15146       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15147       if (rs == NS_HHH)
15148         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15149     }
15150   else
15151     {
15152       if (is_add)
15153         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
15154       else
15155         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
15156     }
15157 }
15158
15159 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
15160    PFN ().  */
15161
15162 static int
15163 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
15164 {
15165   enum neon_shape rs;
15166   struct neon_type_el et;
15167
15168   switch (args)
15169     {
15170     case 2:
15171       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15172       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15173       break;
15174
15175     case 3:
15176       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15177       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15178                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15179       break;
15180
15181     default:
15182       abort ();
15183     }
15184
15185   if (et.type != NT_invtype)
15186     {
15187       pfn (rs);
15188       return SUCCESS;
15189     }
15190
15191   inst.error = NULL;
15192   return FAIL;
15193 }
15194
15195 static void
15196 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
15197 {
15198   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
15199
15200   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15201     {
15202       if (is_mla)
15203         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
15204       else
15205         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
15206
15207       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15208       if (rs == NS_HHH)
15209         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15210     }
15211   else
15212     {
15213       if (is_mla)
15214         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
15215       else
15216         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
15217     }
15218 }
15219
15220 static void
15221 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
15222 {
15223   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
15224
15225   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15226     {
15227       if (is_fma)
15228         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
15229       else
15230         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
15231
15232       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15233       if (rs == NS_HHH)
15234         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15235     }
15236   else
15237     {
15238       if (is_fma)
15239         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
15240       else
15241         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
15242     }
15243 }
15244
15245 static void
15246 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
15247 {
15248   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15249     {
15250       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
15251
15252       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15253       if (rs == NS_HHH)
15254         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15255     }
15256   else
15257     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
15258 }
15259
15260 static void
15261 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
15262 {
15263   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
15264   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
15265
15266   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15267     {
15268       if (is_neg)
15269         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
15270       else
15271         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
15272
15273       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15274       if (rs == NS_HH)
15275         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15276     }
15277   else
15278     {
15279       if (is_neg)
15280         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
15281       else
15282         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
15283     }
15284 }
15285
15286 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
15287    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
15288
15289 static void
15290 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
15291 {
15292   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
15293   if (is_ldm)
15294     {
15295       if (is_dbmode)
15296         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
15297       else
15298         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15299     }
15300   else
15301     {
15302       if (is_dbmode)
15303         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15304       else
15305         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
15306     }
15307 }
15308
15309 static void
15310 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
15311 {
15312   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15313   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15314
15315   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15316     {
15317       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
15318
15319       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15320       if (rs == NS_HH)
15321         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15322     }
15323   else
15324     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
15325 }
15326
15327 static void
15328 do_vfp_nsyn_div (void)
15329 {
15330   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15331   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15332                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15333
15334   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15335     {
15336       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
15337
15338       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15339       if (rs == NS_HHH)
15340         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15341     }
15342   else
15343     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
15344 }
15345
15346 static void
15347 do_vfp_nsyn_nmul (void)
15348 {
15349   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15350   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15351                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15352
15353   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15354     {
15355       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15356       do_vfp_sp_dyadic ();
15357
15358       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15359       if (rs == NS_HHH)
15360         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15361     }
15362   else
15363     {
15364       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15365       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
15366     }
15367   do_vfp_cond_or_thumb ();
15368
15369 }
15370
15371 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
15372    (0, 1, 2, 3).  */
15373
15374 static unsigned
15375 neon_logbits (unsigned x)
15376 {
15377   return ffs (x) - 4;
15378 }
15379
15380 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
15381 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
15382
15383 static unsigned
15384 mve_get_vcmp_vpt_cond (struct neon_type_el et)
15385 {
15386   switch (et.type)
15387     {
15388     default:
15389       first_error (BAD_EL_TYPE);
15390       return 0;
15391     case NT_float:
15392       switch (inst.operands[0].imm)
15393         {
15394         default:
15395           first_error (_("invalid condition"));
15396           return 0;
15397         case 0x0:
15398           /* eq.  */
15399           return 0;
15400         case 0x1:
15401           /* ne.  */
15402           return 1;
15403         case 0xa:
15404           /* ge/  */
15405           return 4;
15406         case 0xb:
15407           /* lt.  */
15408           return 5;
15409         case 0xc:
15410           /* gt.  */
15411           return 6;
15412         case 0xd:
15413           /* le.  */
15414           return 7;
15415         }
15416     case NT_integer:
15417       /* only accept eq and ne.  */
15418       if (inst.operands[0].imm > 1)
15419         {
15420           first_error (_("invalid condition"));
15421           return 0;
15422         }
15423       return inst.operands[0].imm;
15424     case NT_unsigned:
15425       if (inst.operands[0].imm == 0x2)
15426         return 2;
15427       else if (inst.operands[0].imm == 0x8)
15428         return 3;
15429       else
15430         {
15431           first_error (_("invalid condition"));
15432           return 0;
15433         }
15434     case NT_signed:
15435       switch (inst.operands[0].imm)
15436         {
15437           default:
15438             first_error (_("invalid condition"));
15439             return 0;
15440           case 0xa:
15441             /* ge.  */
15442             return 4;
15443           case 0xb:
15444             /* lt.  */
15445             return 5;
15446           case 0xc:
15447             /* gt.  */
15448             return 6;
15449           case 0xd:
15450             /* le.  */
15451             return 7;
15452         }
15453     }
15454   /* Should be unreachable.  */
15455   abort ();
15456 }
15457
15458 static void
15459 do_mve_vpt (void)
15460 {
15461   /* We are dealing with a vector predicated block.  */
15462   if (inst.operands[0].present)
15463     {
15464       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15465       struct neon_type_el et
15466         = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15467                            N_EQK);
15468
15469       unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15470
15471       constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15472
15473       if (et.type == NT_invtype)
15474         return;
15475
15476       if (et.type == NT_float)
15477         {
15478           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15479                       BAD_FPU);
15480           constraint (et.size != 16 && et.size != 32, BAD_EL_TYPE);
15481           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15482           inst.instruction |= 0x3 << 20;
15483         }
15484       else
15485         {
15486           constraint (et.size != 8 && et.size != 16 && et.size != 32,
15487                       BAD_EL_TYPE);
15488           inst.instruction |= 1 << 28;
15489           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15490         }
15491
15492       if (inst.operands[2].isquad)
15493         {
15494           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15495           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15496           inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15497         }
15498       else
15499         {
15500           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15501             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15502           inst.instruction |= 1 << 6;
15503           inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15504           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15505         }
15506       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15507       inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15508       inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15509
15510     }
15511     set_pred_insn_type (VPT_INSN);
15512     now_pred.cc = 0;
15513     now_pred.mask = ((inst.instruction & 0x00400000) >> 19)
15514                     | ((inst.instruction & 0xe000) >> 13);
15515     now_pred.warn_deprecated = FALSE;
15516     now_pred.type = VECTOR_PRED;
15517     inst.is_neon = 1;
15518 }
15519
15520 static void
15521 do_mve_vcmp (void)
15522 {
15523   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
15524   if (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].isquad)
15525     first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
15526   if (!inst.operands[2].present)
15527     first_error (_("MVE vector or ARM register expected"));
15528   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15529
15530   /* Deal with 'else' conditional MVE's vcmp, it will be parsed as vcmpe.  */
15531   if ((inst.instruction & 0xffffffff) == N_MNEM_vcmpe
15532       && inst.operands[1].isquad)
15533     {
15534       inst.instruction = N_MNEM_vcmp;
15535       inst.cond = 0x10;
15536     }
15537
15538   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15539     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15540   else
15541     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15542
15543   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15544   struct neon_type_el et
15545     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15546                        N_EQK);
15547
15548   constraint (rs == NS_IQR && inst.operands[2].reg == REG_PC
15549               && !inst.operands[2].iszr, BAD_PC);
15550
15551   unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15552
15553   inst.instruction = 0xee010f00;
15554   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15555   inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15556   inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15557   if (et.type == NT_float)
15558     {
15559       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15560                   BAD_FPU);
15561       inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15562       inst.instruction |= 0x3 << 20;
15563     }
15564   else
15565     {
15566       inst.instruction |= 1 << 28;
15567       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15568     }
15569   if (inst.operands[2].isquad)
15570     {
15571       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15572       inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15573       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15574     }
15575   else
15576     {
15577       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15578         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15579       inst.instruction |= 1 << 6;
15580       inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15581       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15582     }
15583
15584   inst.is_neon = 1;
15585   return;
15586 }
15587
15588 static void
15589 do_mve_vfmas (void)
15590 {
15591   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
15592   struct neon_type_el et
15593     = neon_check_type (3, rs, N_F_MVE | N_KEY, N_EQK, N_EQK);
15594
15595   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15596     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15597   else
15598     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15599
15600   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15601     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15602   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15603     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15604
15605   inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15606   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15607   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15608   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15609   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15610   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15611   inst.is_neon = 1;
15612 }
15613
15614 static void
15615 do_mve_viddup (void)
15616 {
15617   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15618     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15619   else
15620     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15621
15622   unsigned imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15623   constraint (imm != 1 && imm != 2 && imm != 4 && imm != 8,
15624               _("immediate must be either 1, 2, 4 or 8"));
15625
15626   enum neon_shape rs;
15627   struct neon_type_el et;
15628   unsigned Rm;
15629   if (inst.instruction == M_MNEM_vddup || inst.instruction == M_MNEM_vidup)
15630     {
15631       rs = neon_select_shape (NS_QRI, NS_NULL);
15632       et = neon_check_type (2, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK);
15633       Rm = 7;
15634     }
15635   else
15636     {
15637       constraint ((inst.operands[2].reg % 2) != 1, BAD_EVEN);
15638       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15639         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15640       else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15641         first_error (BAD_PC);
15642
15643       rs = neon_select_shape (NS_QRRI, NS_NULL);
15644       et = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK, N_EQK);
15645       Rm = inst.operands[2].reg >> 1;
15646     }
15647   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15648   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15649   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
15650   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15651   inst.instruction |= (imm > 2) << 7;
15652   inst.instruction |= Rm << 1;
15653   inst.instruction |= (imm == 2 || imm == 8);
15654   inst.is_neon = 1;
15655 }
15656
15657 static void
15658 do_mve_vcmul (void)
15659 {
15660   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
15661   struct neon_type_el et
15662     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_F_MVE | N_KEY);
15663
15664   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15665     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15666   else
15667     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15668
15669   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15670   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
15671               _("immediate out of range"));
15672
15673   if (et.size == 32 && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
15674                         || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
15675     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
15676
15677   inst.instruction |= (et.size == 32) << 28;
15678   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15679   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15680   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15681   inst.instruction |= (rot > 90) << 12;
15682   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15683   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15684   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15685   inst.instruction |= (rot == 90 || rot == 270);
15686   inst.is_neon = 1;
15687 }
15688
15689 static void
15690 do_vfp_nsyn_cmp (void)
15691 {
15692   enum neon_shape rs;
15693   if (!inst.operands[0].isreg)
15694     {
15695       do_mve_vcmp ();
15696       return;
15697     }
15698   else
15699     {
15700       constraint (inst.operands[2].present, BAD_SYNTAX);
15701       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd),
15702                   BAD_FPU);
15703     }
15704
15705   if (inst.operands[1].isreg)
15706     {
15707       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15708       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15709
15710       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15711         {
15712           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15713           do_vfp_sp_monadic ();
15714         }
15715       else
15716         {
15717           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15718           do_vfp_dp_rd_rm ();
15719         }
15720     }
15721   else
15722     {
15723       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
15724       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
15725
15726       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
15727         {
15728         case N_MNEM_vcmp:
15729           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
15730           break;
15731         case N_MNEM_vcmpe:
15732           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
15733           break;
15734         default:
15735           abort ();
15736         }
15737
15738       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
15739         {
15740           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15741           do_vfp_sp_compare_z ();
15742         }
15743       else
15744         {
15745           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15746           do_vfp_dp_rd ();
15747         }
15748     }
15749   do_vfp_cond_or_thumb ();
15750
15751   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15752   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
15753     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15754 }
15755
15756 static void
15757 nsyn_insert_sp (void)
15758 {
15759   inst.operands[1] = inst.operands[0];
15760   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
15761   inst.operands[0].reg = REG_SP;
15762   inst.operands[0].isreg = 1;
15763   inst.operands[0].writeback = 1;
15764   inst.operands[0].present = 1;
15765 }
15766
15767 static void
15768 do_vfp_nsyn_push (void)
15769 {
15770   nsyn_insert_sp ();
15771
15772   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15773               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15774                 "registers"));
15775
15776   if (inst.operands[1].issingle)
15777     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15778   else
15779     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
15780 }
15781
15782 static void
15783 do_vfp_nsyn_pop (void)
15784 {
15785   nsyn_insert_sp ();
15786
15787   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15788               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15789                 "registers"));
15790
15791   if (inst.operands[1].issingle)
15792     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15793   else
15794     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
15795 }
15796
15797 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
15798    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
15799
15800 static void
15801 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
15802 {
15803   unsigned int i = insn->instruction;
15804   insn->is_neon = 1;
15805
15806   if (thumb_mode)
15807     {
15808       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
15809       if (i & (1 << 24))
15810         i |= 1 << 28;
15811
15812       i &= ~(1 << 24);
15813
15814       i |= 0xef000000;
15815     }
15816   else
15817     i |= 0xf2000000;
15818
15819   insn->instruction = i;
15820 }
15821
15822 static void
15823 mve_encode_qqr (int size, int fp)
15824 {
15825   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15826     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15827   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15828     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15829
15830   if (fp)
15831     {
15832       /* vadd.  */
15833       if (((unsigned)inst.instruction) == 0xd00)
15834         inst.instruction = 0xee300f40;
15835       /* vsub.  */
15836       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x200d00)
15837         inst.instruction = 0xee301f40;
15838
15839       /* Setting size which is 1 for F16 and 0 for F32.  */
15840       inst.instruction |= (size == 16) << 28;
15841     }
15842   else
15843     {
15844       /* vadd.  */
15845       if (((unsigned)inst.instruction) == 0x800)
15846         inst.instruction = 0xee010f40;
15847       /* vsub.  */
15848       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x1000800)
15849         inst.instruction = 0xee011f40;
15850       /* Setting bits for size.  */
15851       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15852     }
15853   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15854   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15855   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15856   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15857   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15858   inst.is_neon = 1;
15859 }
15860
15861 static void
15862 mve_encode_rqq (unsigned bit28, unsigned size)
15863 {
15864   inst.instruction |= bit28 << 28;
15865   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15866   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15867   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15868   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15869   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15870   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15871   inst.is_neon = 1;
15872 }
15873
15874 static void
15875 mve_encode_qqq (int ubit, int size)
15876 {
15877
15878   inst.instruction |= (ubit != 0) << 28;
15879   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15880   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15881   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15882   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15883   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15884   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15885   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15886
15887   inst.is_neon = 1;
15888 }
15889
15890 static void
15891 mve_encode_rq (unsigned bit28, unsigned size)
15892 {
15893   inst.instruction |= bit28 << 28;
15894   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15895   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15896   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15897   inst.is_neon = 1;
15898 }
15899
15900 /* Encode insns with bit pattern:
15901
15902   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
15903   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
15904
15905   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
15906   different meaning for some instruction.  */
15907
15908 static void
15909 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
15910 {
15911   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15912   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15913   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15914   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15915   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15916   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15917   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15918   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15919   if (size != -1)
15920     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15921
15922   neon_dp_fixup (&inst);
15923 }
15924
15925 /* Encode instructions of the form:
15926
15927   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
15928   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
15929
15930   Don't write size if SIZE == -1.  */
15931
15932 static void
15933 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
15934 {
15935   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15936   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15937   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15938   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15939   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
15940   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15941
15942   if (size != -1)
15943     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15944
15945   neon_dp_fixup (&inst);
15946 }
15947
15948 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
15949
15950 static void
15951 do_neon_dyadic_i_su (void)
15952 {
15953   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15954   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15955     N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
15956   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15957 }
15958
15959 static void
15960 do_neon_dyadic_i64_su (void)
15961 {
15962   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15963   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15964     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
15965   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15966 }
15967
15968 static void
15969 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
15970                 unsigned immbits)
15971 {
15972   unsigned size = et.size >> 3;
15973   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15974   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15975   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15976   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15977   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15978   inst.instruction |= immbits << 16;
15979   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
15980   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
15981   if (write_ubit)
15982     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
15983
15984   neon_dp_fixup (&inst);
15985 }
15986
15987 static void
15988 do_neon_shl_imm (void)
15989 {
15990   if (!inst.operands[2].isreg)
15991     {
15992       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15993       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
15994       int imm = inst.operands[2].imm;
15995
15996       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15997                   _("immediate out of range for shift"));
15998       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15999       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
16000     }
16001   else
16002     {
16003       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16004       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16005         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16006       unsigned int tmp;
16007
16008       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
16009            vshl.xx Dd, Dm, Dn
16010          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
16011          syntax like:
16012            vadd.xx Dd, Dn, Dm
16013          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
16014          here.  */
16015       tmp = inst.operands[2].reg;
16016       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16017       inst.operands[1].reg = tmp;
16018       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16019       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16020     }
16021 }
16022
16023 static void
16024 do_neon_qshl_imm (void)
16025 {
16026   if (!inst.operands[2].isreg)
16027     {
16028       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16029       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16030       int imm = inst.operands[2].imm;
16031
16032       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
16033                   _("immediate out of range for shift"));
16034       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16035       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
16036     }
16037   else
16038     {
16039       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16040       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16041         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16042       unsigned int tmp;
16043
16044       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
16045       tmp = inst.operands[2].reg;
16046       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16047       inst.operands[1].reg = tmp;
16048       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16049       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16050     }
16051 }
16052
16053 static void
16054 do_neon_rshl (void)
16055 {
16056   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16057   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16058     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16059   unsigned int tmp;
16060
16061   tmp = inst.operands[2].reg;
16062   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16063   inst.operands[1].reg = tmp;
16064   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16065 }
16066
16067 static int
16068 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
16069 {
16070   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
16071   if (size == 8)
16072     {
16073       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
16074          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
16075          accepting .I8 if so.  */
16076       immediate |= immediate << 8;
16077       size = 16;
16078     }
16079
16080   if (size >= 32)
16081     {
16082       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16083         {
16084           *immbits = immediate;
16085           return 0x1;
16086         }
16087       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16088         {
16089           *immbits = immediate >> 8;
16090           return 0x3;
16091         }
16092       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
16093         {
16094           *immbits = immediate >> 16;
16095           return 0x5;
16096         }
16097       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
16098         {
16099           *immbits = immediate >> 24;
16100           return 0x7;
16101         }
16102       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
16103         goto bad_immediate;
16104       immediate &= 0xffff;
16105     }
16106
16107   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16108     {
16109       *immbits = immediate;
16110       return 0x9;
16111     }
16112   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16113     {
16114       *immbits = immediate >> 8;
16115       return 0xb;
16116     }
16117
16118   bad_immediate:
16119   first_error (_("immediate value out of range"));
16120   return FAIL;
16121 }
16122
16123 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
16124 {
16125 NEON_CHECK_CC = 1,
16126 NEON_CHECK_ARCH = 2,
16127 NEON_CHECK_ARCH8 = 4
16128 };
16129
16130 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
16131  Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
16132  operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
16133  things:
16134
16135    - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
16136      conditional.
16137    - Alter the value in the condition code field if necessary.
16138    - Make sure that the arch supports Neon instructions.
16139
16140  Which of these operations take place depends on bits from enum
16141  vfp_or_neon_is_neon_bits.
16142
16143  WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
16144  current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
16145  changed to inst.uncond_value.  This is necessary because instructions shared
16146  between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
16147  unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
16148
16149 static int
16150 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
16151 {
16152 /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
16153 if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
16154   {
16155     if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16156       {
16157         first_error (_(BAD_COND));
16158         return FAIL;
16159       }
16160     if (inst.uncond_value != -1)
16161       inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
16162   }
16163
16164
16165   if (((check & NEON_CHECK_ARCH) && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
16166       || ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
16167           && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8)))
16168     {
16169       first_error (_(BAD_FPU));
16170       return FAIL;
16171     }
16172
16173 return SUCCESS;
16174 }
16175
16176 static int
16177 check_simd_pred_availability (int fp, unsigned check)
16178 {
16179 if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16180   {
16181     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16182       {
16183         inst.error = BAD_FPU;
16184         return 1;
16185       }
16186     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16187   }
16188 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16189   {
16190     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16191       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16192     else if (vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16193       return 2;
16194   }
16195 else
16196   {
16197     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fp ? mve_fp_ext : mve_ext)
16198         && vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16199       return 3;
16200
16201     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16202       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16203   }
16204 return 0;
16205 }
16206
16207 static void
16208 do_neon_logic (void)
16209 {
16210   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
16211     {
16212       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16213       if (rs == NS_QQQ
16214           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16215           == FAIL)
16216         return;
16217       else if (rs != NS_QQQ
16218                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16219         first_error (BAD_FPU);
16220
16221       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16222       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
16223       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16224       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16225     }
16226   else
16227     {
16228       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
16229                                   && !inst.operands[2].isreg);
16230       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
16231       enum neon_shape rs = (three_ops_form
16232                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
16233                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
16234       /* Because neon_select_shape makes the second operand a copy of the first
16235          if the second operand is not present.  */
16236       if (rs == NS_QQI
16237           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16238           == FAIL)
16239         return;
16240       else if (rs != NS_QQI
16241                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16242         first_error (BAD_FPU);
16243
16244       struct neon_type_el et;
16245       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16246         et = neon_check_type (2, rs, N_I32 | N_I16 | N_KEY, N_EQK);
16247       else
16248         et = neon_check_type (2, rs, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32
16249                               | N_KEY, N_EQK);
16250
16251       if (et.type == NT_invtype)
16252         return;
16253       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
16254       unsigned immbits;
16255       int cmode;
16256
16257
16258       if (three_ops_form)
16259         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
16260                     _("first and second operands shall be the same register"));
16261
16262       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16263
16264       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
16265       if (et.size == 64)
16266         {
16267           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
16268              pattern.  */
16269           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
16270                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
16271             {
16272               /* Set immbits to an invalid constant.  */
16273               immbits = 0xdeadbeef;
16274             }
16275         }
16276
16277       switch (opcode)
16278         {
16279         case N_MNEM_vbic:
16280           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16281           break;
16282
16283         case N_MNEM_vorr:
16284           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16285           break;
16286
16287         case N_MNEM_vand:
16288           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
16289           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16290           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16291           break;
16292
16293         case N_MNEM_vorn:
16294           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
16295           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16296           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16297           break;
16298
16299         default:
16300           abort ();
16301         }
16302
16303       if (cmode == FAIL)
16304         return;
16305
16306       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16307       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16308       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16309       inst.instruction |= cmode << 8;
16310       neon_write_immbits (immbits);
16311
16312       neon_dp_fixup (&inst);
16313     }
16314 }
16315
16316 static void
16317 do_neon_bitfield (void)
16318 {
16319   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16320   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16321   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16322 }
16323
16324 static void
16325 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
16326                   unsigned destbits)
16327 {
16328   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16329   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
16330                                             types | N_KEY);
16331   if (et.type == NT_float)
16332     {
16333       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16334       if (rs == NS_QQR)
16335         mve_encode_qqr (et.size, 1);
16336       else
16337         neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
16338     }
16339   else
16340     {
16341       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16342       if (rs == NS_QQR)
16343         mve_encode_qqr (et.size, 0);
16344       else
16345         neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
16346     }
16347 }
16348
16349
16350 static void
16351 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
16352 {
16353   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
16354      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
16355   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16356 }
16357
16358 static void
16359 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
16360 {
16361   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16362      affected if we specify unsigned args.  */
16363   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16364 }
16365
16366 static void
16367 do_mve_vstr_vldr_QI (int size, int elsize, int load)
16368 {
16369   constraint (size < 32, BAD_ADDR_MODE);
16370   constraint (size != elsize, BAD_EL_TYPE);
16371   constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
16372   constraint (!inst.operands[1].preind, BAD_ADDR_MODE);
16373   constraint (load && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
16374               _("destination register and offset register may not be the"
16375                 " same"));
16376
16377   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16378   int add = 1;
16379   if (imm < 0)
16380     {
16381       add = 0;
16382       imm = -imm;
16383     }
16384   constraint ((imm % (size / 8) != 0)
16385               || imm > (0x7f << neon_logbits (size)),
16386               (size == 32) ? _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16387                                " range of +/-[0,508]")
16388                            : _("immediate must be a multiple of 8 in the"
16389                                " range of +/-[0,1016]"));
16390   inst.instruction |= 0x11 << 24;
16391   inst.instruction |= add << 23;
16392   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16393   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16394   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16395   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16396   inst.instruction |= 1 << 12;
16397   inst.instruction |= (size == 64) << 8;
16398   inst.instruction &= 0xffffff00;
16399   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16400   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16401 }
16402
16403 static void
16404 do_mve_vstr_vldr_RQ (int size, int elsize, int load)
16405 {
16406     unsigned os = inst.operands[1].imm >> 5;
16407     constraint (os != 0 && size == 8,
16408                 _("can not shift offsets when accessing less than half-word"));
16409     constraint (os && os != neon_logbits (size),
16410                 _("shift immediate must be 1, 2 or 3 for half-word, word"
16411                   " or double-word accesses respectively"));
16412     if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16413       as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16414
16415     switch (size)
16416       {
16417       case 8:
16418         constraint (elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16419         break;
16420       case 16:
16421         constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16422         break;
16423       case 32:
16424       case 64:
16425         constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16426         break;
16427       default:
16428         break;
16429       }
16430     constraint (inst.operands[1].writeback || !inst.operands[1].preind,
16431                 BAD_ADDR_MODE);
16432     if (load)
16433       {
16434         constraint (inst.operands[0].reg == (inst.operands[1].imm & 0x1f),
16435                     _("destination register and offset register may not be"
16436                     " the same"));
16437         constraint (size == elsize && inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned,
16438                     BAD_EL_TYPE);
16439         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned
16440                     && inst.vectype.el[0].type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16441         inst.instruction |= (inst.vectype.el[0].type == NT_unsigned) << 28;
16442       }
16443     else
16444       {
16445         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16446       }
16447
16448     inst.instruction |= 1 << 23;
16449     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16450     inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16451     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16452     inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16453     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].imm) << 5;
16454     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].imm);
16455     inst.instruction |= !!os;
16456 }
16457
16458 static void
16459 do_mve_vstr_vldr_RI (int size, int elsize, int load)
16460 {
16461   enum neon_el_type type = inst.vectype.el[0].type;
16462
16463   constraint (size >= 64, BAD_ADDR_MODE);
16464   switch (size)
16465     {
16466     case 16:
16467       constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16468       break;
16469     case 32:
16470       constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16471       break;
16472     default:
16473       break;
16474     }
16475   if (load)
16476     {
16477       constraint (elsize != size && type != NT_unsigned
16478                   && type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16479     }
16480   else
16481     {
16482       constraint (elsize != size && type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16483     }
16484
16485   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16486   int add = 1;
16487   if (imm < 0)
16488     {
16489       add = 0;
16490       imm = -imm;
16491     }
16492
16493   if ((imm % (size / 8) != 0) || imm > (0x7f << neon_logbits (size)))
16494     {
16495       switch (size)
16496         {
16497         case 8:
16498           constraint (1, _("immediate must be in the range of +/-[0,127]"));
16499           break;
16500         case 16:
16501           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 2 in the"
16502                            " range of +/-[0,254]"));
16503           break;
16504         case 32:
16505           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16506                            " range of +/-[0,508]"));
16507           break;
16508         }
16509     }
16510
16511   if (size != elsize)
16512     {
16513       constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
16514       constraint (inst.operands[0].reg > 14,
16515                   _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
16516       inst.instruction |= (load && type == NT_unsigned) << 28;
16517       inst.instruction |= (size == 16) << 19;
16518       inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16519     }
16520   else
16521     {
16522       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16523         as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16524       else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16525         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16526       inst.instruction |= 1 << 12;
16527       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 7;
16528     }
16529   inst.instruction |= inst.operands[1].preind << 24;
16530   inst.instruction |= add << 23;
16531   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16532   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16533   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16534   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16535   inst.instruction &= 0xffffff80;
16536   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16537
16538 }
16539
16540 static void
16541 do_mve_vstr_vldr (void)
16542 {
16543   unsigned size;
16544   int load = 0;
16545
16546   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16547     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16548   else
16549     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16550
16551   switch (inst.instruction)
16552     {
16553     default:
16554       gas_assert (0);
16555       break;
16556     case M_MNEM_vldrb:
16557       load = 1;
16558       /* fall through.  */
16559     case M_MNEM_vstrb:
16560       size = 8;
16561       break;
16562     case M_MNEM_vldrh:
16563       load = 1;
16564       /* fall through.  */
16565     case M_MNEM_vstrh:
16566       size = 16;
16567       break;
16568     case M_MNEM_vldrw:
16569       load = 1;
16570       /* fall through.  */
16571     case M_MNEM_vstrw:
16572       size = 32;
16573       break;
16574     case M_MNEM_vldrd:
16575       load = 1;
16576       /* fall through.  */
16577     case M_MNEM_vstrd:
16578       size = 64;
16579       break;
16580     }
16581   unsigned elsize = inst.vectype.el[0].size;
16582
16583   if (inst.operands[1].isquad)
16584     {
16585       /* We are dealing with [Q, imm]{!} cases.  */
16586       do_mve_vstr_vldr_QI (size, elsize, load);
16587     }
16588   else
16589     {
16590       if (inst.operands[1].immisreg == 2)
16591         {
16592           /* We are dealing with [R, Q, {UXTW #os}] cases.  */
16593           do_mve_vstr_vldr_RQ (size, elsize, load);
16594         }
16595       else if (!inst.operands[1].immisreg)
16596         {
16597           /* We are dealing with [R, Imm]{!}/[R], Imm cases.  */
16598           do_mve_vstr_vldr_RI (size, elsize, load);
16599         }
16600       else
16601         constraint (1, BAD_ADDR_MODE);
16602     }
16603
16604   inst.is_neon = 1;
16605 }
16606
16607 static void
16608 do_mve_vst_vld (void)
16609 {
16610   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16611     return;
16612
16613   constraint (!inst.operands[1].preind || inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != 0
16614               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0
16615               || inst.operands[1].immisreg != 0,
16616               BAD_ADDR_MODE);
16617   constraint (inst.vectype.el[0].size > 32, BAD_EL_TYPE);
16618   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16619     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16620   else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16621     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16622
16623
16624   /* These instructions are one of the "exceptions" mentioned in
16625      handle_pred_state.  They are MVE instructions that are not VPT compatible
16626      and do not accept a VPT code, thus appending such a code is a syntax
16627      error.  */
16628   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16629     first_error (BAD_SYNTAX);
16630   /* If we append a scalar condition code we can set this to
16631      MVE_OUTSIDE_PRED_INSN as it will also lead to a syntax error.  */
16632   else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16633     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16634   else
16635     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
16636
16637   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16638   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16639   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16640   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16641   inst.instruction |= neon_logbits (inst.vectype.el[0].size) << 7;
16642   inst.is_neon = 1;
16643 }
16644
16645 static void
16646 do_mve_vaddlv (void)
16647 {
16648   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRQ, NS_NULL);
16649   struct neon_type_el et
16650     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_U32 | N_KEY);
16651
16652   if (et.type == NT_invtype)
16653     first_error (BAD_EL_TYPE);
16654
16655   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16656     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16657   else
16658     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16659
16660   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16661
16662   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
16663   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 19;
16664   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16665   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
16666   inst.is_neon = 1;
16667 }
16668
16669 static void
16670 do_neon_dyadic_if_su (void)
16671 {
16672   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16673   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16674                                             N_SUF_32 | N_KEY);
16675
16676   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16677                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16678     return;
16679
16680   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16681 }
16682
16683 static void
16684 do_neon_addsub_if_i (void)
16685 {
16686   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
16687       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
16688     return;
16689
16690   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16691   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK,
16692                                             N_EQK, N_IF_32 | N_I64 | N_KEY);
16693
16694   constraint (rs == NS_QQR && et.size == 64, BAD_FPU);
16695   /* If we are parsing Q registers and the element types match MVE, which NEON
16696      also supports, then we must check whether this is an instruction that can
16697      be used by both MVE/NEON.  This distinction can be made based on whether
16698      they are predicated or not.  */
16699   if ((rs == NS_QQQ || rs == NS_QQR) && et.size != 64)
16700     {
16701       if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16702                                         NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16703         return;
16704     }
16705   else
16706     {
16707       /* If they are either in a D register or are using an unsupported.  */
16708       if (rs != NS_QQR
16709           && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16710         return;
16711     }
16712
16713   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16714      affected if we specify unsigned args.  */
16715   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
16716 }
16717
16718 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
16719    result to be:
16720      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
16721    to mean:
16722      V<op> A,B,A
16723    not:
16724      V<op> A,B,B
16725    so handle that case specially.  */
16726
16727 static void
16728 neon_exchange_operands (void)
16729 {
16730   if (inst.operands[1].present)
16731     {
16732       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
16733
16734       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
16735       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
16736       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16737       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
16738       free (scratch);
16739     }
16740   else
16741     {
16742       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16743       inst.operands[2] = inst.operands[0];
16744     }
16745 }
16746
16747 static void
16748 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
16749 {
16750   if (inst.operands[2].isreg)
16751     {
16752       if (invert)
16753         neon_exchange_operands ();
16754       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
16755     }
16756   else
16757     {
16758       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16759       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16760         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
16761
16762       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16763       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16764       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16765       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16766       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16767       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16768       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
16769       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
16770
16771       neon_dp_fixup (&inst);
16772     }
16773 }
16774
16775 static void
16776 do_neon_cmp (void)
16777 {
16778   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
16779 }
16780
16781 static void
16782 do_neon_cmp_inv (void)
16783 {
16784   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
16785 }
16786
16787 static void
16788 do_neon_ceq (void)
16789 {
16790   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
16791 }
16792
16793 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
16794    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
16795    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
16796    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
16797    index in M.
16798
16799    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
16800    should always be 32.
16801
16802    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
16803    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
16804    check based on ELSIZE.  */
16805
16806 static unsigned
16807 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
16808 {
16809   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16810   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16811
16812   switch (elsize)
16813     {
16814     case 16:
16815       if (regno > 7 || elno > 3)
16816         goto bad_scalar;
16817       return regno | (elno << 3);
16818
16819     case 32:
16820       if (regno > 15 || elno > 1)
16821         goto bad_scalar;
16822       return regno | (elno << 4);
16823
16824     default:
16825     bad_scalar:
16826       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16827     }
16828
16829   return 0;
16830 }
16831
16832 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
16833
16834 static void
16835 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
16836 {
16837   unsigned scalar;
16838
16839   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
16840   if (et.type == NT_invtype)
16841     return;
16842
16843   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
16844   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16845   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16846   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16847   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16848   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
16849   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
16850   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
16851   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
16852   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
16853
16854   neon_dp_fixup (&inst);
16855 }
16856
16857 static void
16858 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
16859 {
16860   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
16861     return;
16862
16863   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16864     return;
16865
16866   if (inst.operands[2].isscalar)
16867     {
16868       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16869       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16870         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
16871       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16872       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16873     }
16874   else
16875     {
16876       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
16877          affected if we specify unsigned args.  */
16878       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16879     }
16880 }
16881
16882 static void
16883 do_neon_fmac (void)
16884 {
16885   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
16886     return;
16887
16888   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16889     return;
16890
16891   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16892 }
16893
16894 static void
16895 do_neon_tst (void)
16896 {
16897   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16898   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16899     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16900   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16901 }
16902
16903 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
16904    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
16905    is encoded the same as the integer type.  */
16906
16907 static void
16908 do_neon_mul (void)
16909 {
16910   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
16911     return;
16912
16913   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16914     return;
16915
16916   if (inst.operands[2].isscalar)
16917     do_neon_mac_maybe_scalar ();
16918   else
16919     neon_dyadic_misc (NT_poly, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
16920 }
16921
16922 static void
16923 do_neon_qdmulh (void)
16924 {
16925   if (inst.operands[2].isscalar)
16926     {
16927       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16928       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16929         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16930       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16931       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16932     }
16933   else
16934     {
16935       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16936       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16937         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16938       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16939       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
16940       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16941     }
16942 }
16943
16944 static void
16945 do_mve_vaddv (void)
16946 {
16947   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
16948   struct neon_type_el et
16949     = neon_check_type (2, rs, N_EQK,  N_SU_32 | N_KEY);
16950
16951   if (et.type == NT_invtype)
16952     first_error (BAD_EL_TYPE);
16953
16954   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16955     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16956   else
16957     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16958
16959   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16960
16961   mve_encode_rq (et.type == NT_unsigned, et.size);
16962 }
16963
16964 static void
16965 do_mve_vadc (void)
16966 {
16967   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_NULL);
16968   struct neon_type_el et
16969     = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_I32, N_EQK, N_EQK);
16970
16971   if (et.type == NT_invtype)
16972     first_error (BAD_EL_TYPE);
16973
16974   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16975     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16976   else
16977     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16978
16979   mve_encode_qqq (0, 64);
16980 }
16981
16982 static void
16983 do_mve_vbrsr (void)
16984 {
16985   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
16986   struct neon_type_el et
16987     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16988
16989   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16990     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16991   else
16992     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16993
16994   mve_encode_qqr (et.size, 0);
16995 }
16996
16997 static void
16998 do_mve_vsbc (void)
16999 {
17000   neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK, N_EQK, N_I32 | N_KEY);
17001
17002   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17003     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17004   else
17005     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17006
17007   mve_encode_qqq (1, 64);
17008 }
17009
17010 static void
17011 do_mve_vmull (void)
17012 {
17013
17014   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_DDS,
17015                                           NS_QQS, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
17016   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
17017       && inst.cond == COND_ALWAYS
17018       && ((unsigned)inst.instruction) == M_MNEM_vmullt)
17019     {
17020       if (rs == NS_QQQ)
17021         {
17022
17023           struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17024                                                     N_SUF_32 | N_F64 | N_P8
17025                                                     | N_P16 | N_I_MVE | N_KEY);
17026           if (((et.type == NT_poly) && et.size == 8
17027                && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
17028               || (et.type == NT_integer) || (et.type == NT_float))
17029             goto neon_vmul;
17030         }
17031       else
17032         goto neon_vmul;
17033     }
17034
17035   constraint (rs != NS_QQQ, BAD_FPU);
17036   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17037                                             N_SU_32 | N_P8 | N_P16 | N_KEY);
17038
17039   /* We are dealing with MVE's vmullt.  */
17040   if (et.size == 32
17041       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
17042           || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
17043     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
17044
17045   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17046     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17047   else
17048     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17049
17050   if (et.type == NT_poly)
17051     mve_encode_qqq (neon_logbits (et.size), 64);
17052   else
17053     mve_encode_qqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17054
17055   return;
17056
17057 neon_vmul:
17058   inst.instruction = N_MNEM_vmul;
17059   inst.cond = 0xb;
17060   if (thumb_mode)
17061     inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
17062   do_neon_mul ();
17063 }
17064
17065 static void
17066 do_mve_vabav (void)
17067 {
17068   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17069
17070   if (rs == NS_NULL)
17071     return;
17072
17073   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
17074     return;
17075
17076   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_EQK, N_KEY | N_S8
17077                                             | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16
17078                                             | N_U32);
17079
17080   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17081     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17082   else
17083     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17084
17085   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17086 }
17087
17088 static void
17089 do_mve_vmladav (void)
17090 {
17091   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17092   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17093                                             N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17094
17095   if (et.type == NT_unsigned
17096       && (inst.instruction == M_MNEM_vmladavx
17097           || inst.instruction == M_MNEM_vmladavax
17098           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17099           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17100           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17101           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax))
17102     first_error (BAD_SIMD_TYPE);
17103
17104   constraint (inst.operands[2].reg > 14,
17105               _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
17106
17107   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17108     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17109   else
17110     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17111
17112   if (inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17113       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17114       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17115       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax)
17116     inst.instruction |= (et.size == 8) << 28;
17117   else
17118     inst.instruction |= (et.size == 8) << 8;
17119
17120   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, 64);
17121   inst.instruction |= (et.size == 32) << 16;
17122 }
17123
17124 static void
17125 do_neon_qrdmlah (void)
17126 {
17127   /* Check we're on the correct architecture.  */
17128   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
17129     inst.error =
17130       _("instruction form not available on this architecture.");
17131   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
17132     {
17133       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
17134       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
17135     }
17136
17137   if (inst.operands[2].isscalar)
17138     {
17139       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17140       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17141         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17142       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17143       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17144     }
17145   else
17146     {
17147       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17148       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17149         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17150       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17151       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
17152       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17153     }
17154 }
17155
17156 static void
17157 do_neon_fcmp_absolute (void)
17158 {
17159   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17160   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17161                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17162   /* Size field comes from bit mask.  */
17163   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17164 }
17165
17166 static void
17167 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
17168 {
17169   neon_exchange_operands ();
17170   do_neon_fcmp_absolute ();
17171 }
17172
17173 static void
17174 do_neon_step (void)
17175 {
17176   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17177   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17178                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17179   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17180 }
17181
17182 static void
17183 do_neon_abs_neg (void)
17184 {
17185   enum neon_shape rs;
17186   struct neon_type_el et;
17187
17188   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
17189     return;
17190
17191   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17192   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
17193
17194   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
17195                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
17196     return;
17197
17198   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17199   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17200   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17201   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17202   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17203   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
17204   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17205
17206   neon_dp_fixup (&inst);
17207 }
17208
17209 static void
17210 do_neon_sli (void)
17211 {
17212   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17213   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17214     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17215   int imm = inst.operands[2].imm;
17216   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17217               _("immediate out of range for insert"));
17218   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17219 }
17220
17221 static void
17222 do_neon_sri (void)
17223 {
17224   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17225   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17226     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17227   int imm = inst.operands[2].imm;
17228   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17229               _("immediate out of range for insert"));
17230   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
17231 }
17232
17233 static void
17234 do_neon_qshlu_imm (void)
17235 {
17236   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17237   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17238     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17239   int imm = inst.operands[2].imm;
17240   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17241               _("immediate out of range for shift"));
17242   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
17243      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
17244      Unsigned types have OP set to 1.  */
17245   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
17246   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
17247   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17248 }
17249
17250 static void
17251 do_neon_qmovn (void)
17252 {
17253   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17254     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17255   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
17256      destination has the same signedness.  */
17257   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17258   if (et.type == NT_unsigned)
17259     inst.instruction |= 0xc0;
17260   else
17261     inst.instruction |= 0x80;
17262   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17263 }
17264
17265 static void
17266 do_neon_qmovun (void)
17267 {
17268   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17269     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17270   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
17271   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17272   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17273 }
17274
17275 static void
17276 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
17277 {
17278   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17279      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17280   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17281     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17282   int imm = inst.operands[2].imm;
17283   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17284      right.  */
17285   et.size /= 2;
17286
17287   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17288      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17289   if (imm == 0)
17290     {
17291       inst.operands[2].present = 0;
17292       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
17293       do_neon_qmovn ();
17294       return;
17295     }
17296
17297   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17298               _("immediate out of range"));
17299   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
17300 }
17301
17302 static void
17303 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
17304 {
17305   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17306      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17307   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17308     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17309   int imm = inst.operands[2].imm;
17310   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17311      right.  */
17312   et.size /= 2;
17313
17314   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17315      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17316   if (imm == 0)
17317     {
17318       inst.operands[2].present = 0;
17319       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
17320       do_neon_qmovun ();
17321       return;
17322     }
17323
17324   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17325               _("immediate out of range"));
17326   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
17327      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
17328      must be 1.  */
17329   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
17330 }
17331
17332 static void
17333 do_neon_movn (void)
17334 {
17335   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17336     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17337   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17338   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17339 }
17340
17341 static void
17342 do_neon_rshift_narrow (void)
17343 {
17344   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17345     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17346   int imm = inst.operands[2].imm;
17347   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17348      right.  */
17349   et.size /= 2;
17350
17351   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
17352      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
17353   if (imm == 0)
17354     {
17355       inst.operands[2].present = 0;
17356       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
17357       do_neon_movn ();
17358       return;
17359     }
17360
17361   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17362               _("immediate out of range for narrowing operation"));
17363   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
17364 }
17365
17366 static void
17367 do_neon_shll (void)
17368 {
17369   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
17370   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17371     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17372   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
17373
17374   if (imm == et.size)
17375     {
17376       /* Maximum shift variant.  */
17377       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17378       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17379       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17380       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17381       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17382       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17383
17384       neon_dp_fixup (&inst);
17385     }
17386   else
17387     {
17388       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
17389       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17390         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
17391       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17392       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
17393     }
17394 }
17395
17396 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
17397    the current instruction is.  */
17398
17399 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
17400   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
17401   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
17402   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
17403   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
17404   /* Half-precision conversions.  */                                          \
17405   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17406   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17407   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17408   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17409   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17410   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17411   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
17412      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
17413      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
17414   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
17415   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
17416   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
17417   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
17418   /* VFP instructions.  */                                                    \
17419   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
17420   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
17421   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
17422   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
17423   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
17424   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
17425   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
17426   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
17427   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
17428   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
17429   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
17430   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
17431   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
17432   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
17433   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
17434
17435 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
17436   neon_cvt_flavour_##C,
17437
17438 /* The different types of conversions we can do.  */
17439 enum neon_cvt_flavour
17440 {
17441   CVT_FLAVOUR_VAR
17442   neon_cvt_flavour_invalid,
17443   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
17444 };
17445
17446 #undef CVT_VAR
17447
17448 static enum neon_cvt_flavour
17449 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
17450 {
17451 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
17452   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
17453   if (et.type != NT_invtype)                            \
17454     {                                                   \
17455       inst.error = NULL;                                \
17456       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
17457     }
17458
17459   struct neon_type_el et;
17460   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
17461                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
17462   /* The instruction versions which take an immediate take one register
17463      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
17464      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
17465      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
17466   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
17467
17468   CVT_FLAVOUR_VAR;
17469
17470   return neon_cvt_flavour_invalid;
17471 #undef CVT_VAR
17472 }
17473
17474 enum neon_cvt_mode
17475 {
17476   neon_cvt_mode_a,
17477   neon_cvt_mode_n,
17478   neon_cvt_mode_p,
17479   neon_cvt_mode_m,
17480   neon_cvt_mode_z,
17481   neon_cvt_mode_x,
17482   neon_cvt_mode_r
17483 };
17484
17485 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
17486
17487 static void
17488 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
17489 {
17490   const char *opname = 0;
17491
17492   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
17493       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
17494     {
17495       /* Conversions with immediate bitshift.  */
17496       const char *enc[] =
17497         {
17498 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
17499           CVT_FLAVOUR_VAR
17500           NULL
17501 #undef CVT_VAR
17502         };
17503
17504       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17505         {
17506           opname = enc[flavour];
17507           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
17508                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
17509           inst.operands[1] = inst.operands[2];
17510           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
17511         }
17512     }
17513   else
17514     {
17515       /* Conversions without bitshift.  */
17516       const char *enc[] =
17517         {
17518 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
17519           CVT_FLAVOUR_VAR
17520           NULL
17521 #undef CVT_VAR
17522         };
17523
17524       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17525         opname = enc[flavour];
17526     }
17527
17528   if (opname)
17529     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
17530
17531   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17532   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17533       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
17534       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
17535       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
17536     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17537 }
17538
17539 static void
17540 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
17541 {
17542   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
17543   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17544   const char *enc[] =
17545     {
17546 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
17547       CVT_FLAVOUR_VAR
17548       NULL
17549 #undef CVT_VAR
17550     };
17551
17552   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
17553     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
17554 }
17555
17556 static void
17557 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
17558                       enum neon_cvt_mode mode)
17559 {
17560   int sz, op;
17561   int rm;
17562
17563   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17564      D register operands.  */
17565   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17566       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17567     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17568                 _(BAD_FPU));
17569
17570   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17571       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17572     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
17573                 _(BAD_FP16));
17574
17575   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
17576
17577   switch (flavour)
17578     {
17579     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
17580       sz = 1;
17581       op = 1;
17582       break;
17583     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17584       sz = 0;
17585       op = 1;
17586       break;
17587     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
17588       sz = 0;
17589       op = 1;
17590       break;
17591     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
17592       sz = 1;
17593       op = 0;
17594       break;
17595     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17596       sz = 0;
17597       op = 0;
17598       break;
17599     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
17600       sz = 0;
17601       op = 0;
17602       break;
17603     default:
17604       first_error (_("invalid instruction shape"));
17605       return;
17606     }
17607
17608   switch (mode)
17609     {
17610     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
17611     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
17612     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
17613     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
17614     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
17615     }
17616
17617   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17618   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
17619   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17620   inst.instruction |= sz << 8;
17621
17622   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17623   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17624       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17625     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17626   inst.instruction |= op << 7;
17627   inst.instruction |= rm << 16;
17628   inst.instruction |= 0xf0000000;
17629   inst.is_neon = TRUE;
17630 }
17631
17632 static void
17633 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
17634 {
17635   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
17636                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
17637                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
17638                                           NS_NULL);
17639   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17640
17641   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
17642     return;
17643
17644   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
17645   if (mode == neon_cvt_mode_z
17646       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
17647       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17648           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17649           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17650           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
17651           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17652           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17653       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
17654     {
17655       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17656       return;
17657     }
17658
17659   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
17660   if (mode == neon_cvt_mode_z
17661       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
17662       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17663           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17664       && (rs == NS_FH))
17665     {
17666       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17667       do_scalar_fp16_v82_encode ();
17668       return;
17669     }
17670
17671   /* VFP rather than Neon conversions.  */
17672   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
17673     {
17674       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17675         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17676       else
17677         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17678
17679       return;
17680     }
17681
17682   switch (rs)
17683     {
17684     case NS_QQI:
17685       if (mode == neon_cvt_mode_z
17686           && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17687               || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17688               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17689               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17690               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17691               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17692               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17693               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17694         {
17695           if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17696             return;
17697         }
17698       else if (mode == neon_cvt_mode_n)
17699         {
17700           /* We are dealing with vcvt with the 'ne' condition.  */
17701           inst.cond = 0x1;
17702           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
17703           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17704           return;
17705         }
17706       /* fall through.  */
17707     case NS_DDI:
17708       {
17709         unsigned immbits;
17710         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
17711                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
17712
17713         if ((rs != NS_QQI || !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17714             && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17715             return;
17716
17717         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17718           {
17719             constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0,
17720                         _("immediate value out of range"));
17721             switch (flavour)
17722               {
17723                 case neon_cvt_flavour_f16_s16:
17724                 case neon_cvt_flavour_f16_u16:
17725                 case neon_cvt_flavour_s16_f16:
17726                 case neon_cvt_flavour_u16_f16:
17727                   constraint (inst.operands[2].imm > 16,
17728                               _("immediate value out of range"));
17729                   break;
17730                 case neon_cvt_flavour_f32_u32:
17731                 case neon_cvt_flavour_f32_s32:
17732                 case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17733                 case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17734                   constraint (inst.operands[2].imm > 32,
17735                               _("immediate value out of range"));
17736                   break;
17737                 default:
17738                   inst.error = BAD_FPU;
17739                   return;
17740               }
17741           }
17742
17743         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
17744            integer conversion.  */
17745         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
17746           goto int_encode;
17747         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17748         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17749           inst.instruction |= enctab[flavour];
17750         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17751         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17752         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17753         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17754         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17755         inst.instruction |= 1 << 21;
17756         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
17757           {
17758             inst.instruction |= 1 << 21;
17759             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
17760             inst.instruction |= immbits << 16;
17761           }
17762         else
17763           {
17764             inst.instruction |= 3 << 20;
17765             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
17766             inst.instruction |= immbits << 16;
17767             inst.instruction &= ~(1 << 9);
17768           }
17769
17770         neon_dp_fixup (&inst);
17771       }
17772       break;
17773
17774     case NS_QQ:
17775       if ((mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
17776            || mode == neon_cvt_mode_m || mode == neon_cvt_mode_p)
17777           && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17778               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17779               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17780               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17781         {
17782           if (check_simd_pred_availability (1,
17783                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17784             return;
17785         }
17786       else if (mode == neon_cvt_mode_z
17787                && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17788                    || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17789                    || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17790                    || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17791                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17792                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17793                    || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17794                    || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17795         {
17796           if (check_simd_pred_availability (1,
17797                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17798             return;
17799         }
17800       /* fall through.  */
17801     case NS_DD:
17802       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
17803         {
17804
17805           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
17806           if (check_simd_pred_availability (1,
17807                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17808             return;
17809
17810           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17811           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17812           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17813           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17814           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17815           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17816                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
17817           inst.instruction |= mode << 8;
17818           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17819               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
17820             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
17821             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
17822
17823           if (thumb_mode)
17824             inst.instruction |= 0xfc000000;
17825           else
17826             inst.instruction |= 0xf0000000;
17827         }
17828       else
17829         {
17830     int_encode:
17831           {
17832             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
17833                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
17834
17835             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17836
17837           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17838             {
17839               if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17840                 return;
17841             }
17842
17843             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17844               inst.instruction |= enctab[flavour];
17845
17846             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17847             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17848             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17849             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17850             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17851             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
17852                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
17853               /* Half precision.  */
17854               inst.instruction |= 1 << 18;
17855             else
17856               inst.instruction |= 2 << 18;
17857
17858             neon_dp_fixup (&inst);
17859           }
17860         }
17861       break;
17862
17863     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
17864     case NS_QD:
17865     case NS_DQ:
17866       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17867         return;
17868
17869       if ((rs == NS_DQ)
17870           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
17871           {
17872             as_bad (_("operand size must match register width"));
17873             break;
17874           }
17875
17876       if ((rs == NS_QD)
17877           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
17878           {
17879             as_bad (_("operand size must match register width"));
17880             break;
17881           }
17882
17883       if (rs == NS_DQ)
17884         inst.instruction = 0x3b60600;
17885       else
17886         inst.instruction = 0x3b60700;
17887
17888       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17889       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17890       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17891       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17892       neon_dp_fixup (&inst);
17893       break;
17894
17895     default:
17896       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
17897       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17898         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17899       else
17900         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17901     }
17902 }
17903
17904 static void
17905 do_neon_cvtr (void)
17906 {
17907   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
17908 }
17909
17910 static void
17911 do_neon_cvt (void)
17912 {
17913   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17914 }
17915
17916 static void
17917 do_neon_cvta (void)
17918 {
17919   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
17920 }
17921
17922 static void
17923 do_neon_cvtn (void)
17924 {
17925   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
17926 }
17927
17928 static void
17929 do_neon_cvtp (void)
17930 {
17931   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
17932 }
17933
17934 static void
17935 do_neon_cvtm (void)
17936 {
17937   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
17938 }
17939
17940 static void
17941 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
17942 {
17943   if (is_double)
17944     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
17945
17946   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
17947                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
17948   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
17949                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17950   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
17951   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
17952   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
17953   do_vfp_cond_or_thumb ();
17954 }
17955
17956 static void
17957 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
17958 {
17959   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
17960                                           NS_DF, NS_DH, NS_QQ, NS_QQI, NS_NULL);
17961
17962   if (rs == NS_NULL)
17963     return;
17964   else if (rs == NS_QQ || rs == NS_QQI)
17965     {
17966       int single_to_half = 0;
17967       if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH))
17968         return;
17969
17970       enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17971
17972       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
17973           && (flavour ==  neon_cvt_flavour_u16_f16
17974               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s16_f16
17975               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_s16
17976               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_u16
17977               || flavour ==  neon_cvt_flavour_u32_f32
17978               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s32_f32
17979               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_s32
17980               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_u32))
17981         {
17982           inst.cond = 0xf;
17983           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
17984           set_pred_insn_type (INSIDE_VPT_INSN);
17985           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17986           return;
17987         }
17988       else if (rs == NS_QQ && flavour == neon_cvt_flavour_f32_f16)
17989         single_to_half = 1;
17990       else if (rs == NS_QQ && flavour != neon_cvt_flavour_f16_f32)
17991         {
17992           first_error (BAD_FPU);
17993           return;
17994         }
17995
17996       inst.instruction = 0xee3f0e01;
17997       inst.instruction |= single_to_half << 28;
17998       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17999       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 13;
18000       inst.instruction |= t << 12;
18001       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18002       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 1;
18003       inst.is_neon = 1;
18004     }
18005   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
18006     {
18007       inst.error = NULL;
18008       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
18009     }
18010   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18011     {
18012       inst.error = NULL;
18013       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
18014     }
18015   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
18016     {
18017       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18018          don't work for SP only targets.  */
18019       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18020                   _(BAD_FPU));
18021
18022       inst.error = NULL;
18023       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
18024     }
18025   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18026     {
18027       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18028          don't work for SP only targets.  */
18029       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18030                   _(BAD_FPU));
18031
18032       inst.error = NULL;
18033       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
18034     }
18035   else
18036     return;
18037 }
18038
18039 static void
18040 do_neon_cvtb (void)
18041 {
18042   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
18043 }
18044
18045
18046 static void
18047 do_neon_cvtt (void)
18048 {
18049   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
18050 }
18051
18052 static void
18053 neon_move_immediate (void)
18054 {
18055   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
18056   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18057     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
18058   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
18059   int op, cmode, float_p;
18060
18061   constraint (et.type == NT_invtype,
18062               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
18063
18064   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
18065   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
18066
18067   immlo = inst.operands[1].imm;
18068   if (inst.operands[1].regisimm)
18069     immhi = inst.operands[1].reg;
18070
18071   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
18072               _("immediate has bits set outside the operand size"));
18073
18074   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
18075
18076   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
18077                                         et.size, et.type)) == FAIL)
18078     {
18079       /* Invert relevant bits only.  */
18080       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
18081       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
18082          with one or the other; those cases are caught by
18083          neon_cmode_for_move_imm.  */
18084       op = !op;
18085       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
18086                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
18087         {
18088           first_error (_("immediate out of range"));
18089           return;
18090         }
18091     }
18092
18093   inst.instruction &= ~(1 << 5);
18094   inst.instruction |= op << 5;
18095
18096   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18097   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18098   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18099   inst.instruction |= cmode << 8;
18100
18101   neon_write_immbits (immbits);
18102 }
18103
18104 static void
18105 do_neon_mvn (void)
18106 {
18107   if (inst.operands[1].isreg)
18108     {
18109       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18110
18111       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18112       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18113       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18114       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18115       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18116       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18117     }
18118   else
18119     {
18120       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
18121       neon_move_immediate ();
18122     }
18123
18124   neon_dp_fixup (&inst);
18125 }
18126
18127 /* Encode instructions of form:
18128
18129   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
18130   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
18131
18132 static void
18133 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
18134 {
18135   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18136   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18137   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18138   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18139   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18140   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18141   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
18142   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
18143
18144   neon_dp_fixup (&inst);
18145 }
18146
18147 static void
18148 do_neon_dyadic_long (void)
18149 {
18150   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
18151   if (rs == NS_QDD)
18152     {
18153       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18154         return;
18155
18156       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18157       /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
18158       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18159         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18160       neon_mixed_length (et, et.size);
18161     }
18162   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18163            && (inst.cond == 0xf || inst.cond == 0x10))
18164     {
18165       /* If parsing for MVE, vaddl/vsubl/vabdl{e,t} can only be vadd/vsub/vabd
18166          in an IT block with le/lt conditions.  */
18167
18168       if (inst.cond == 0xf)
18169         inst.cond = 0xb;
18170       else if (inst.cond == 0x10)
18171         inst.cond = 0xd;
18172
18173       inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18174
18175       if (inst.instruction == N_MNEM_vaddl)
18176         {
18177           inst.instruction = N_MNEM_vadd;
18178           do_neon_addsub_if_i ();
18179         }
18180       else if (inst.instruction == N_MNEM_vsubl)
18181         {
18182           inst.instruction = N_MNEM_vsub;
18183           do_neon_addsub_if_i ();
18184         }
18185       else if (inst.instruction == N_MNEM_vabdl)
18186         {
18187           inst.instruction = N_MNEM_vabd;
18188           do_neon_dyadic_if_su ();
18189         }
18190     }
18191   else
18192     first_error (BAD_FPU);
18193 }
18194
18195 static void
18196 do_neon_abal (void)
18197 {
18198   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18199     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18200   neon_mixed_length (et, et.size);
18201 }
18202
18203 static void
18204 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
18205 {
18206   if (inst.operands[2].isscalar)
18207     {
18208       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
18209         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
18210       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18211       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
18212     }
18213   else
18214     {
18215       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18216         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
18217       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18218       neon_mixed_length (et, et.size);
18219     }
18220 }
18221
18222 static void
18223 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
18224 {
18225   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
18226 }
18227
18228 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
18229    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
18230
18231 static unsigned
18232 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
18233 {
18234   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
18235   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
18236
18237   if (quad_p)
18238     {
18239       if (regno > 7 || elno > 3)
18240         goto bad_scalar;
18241
18242       return ((regno & 0x7)
18243               | ((elno & 0x1) << 3)
18244               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
18245     }
18246   else
18247     {
18248       if (regno > 15 || elno > 1)
18249         goto bad_scalar;
18250
18251       return (((regno & 0x1) << 5)
18252               | ((regno >> 1) & 0x7)
18253               | ((elno & 0x1) << 3));
18254     }
18255
18256 bad_scalar:
18257   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
18258   return 0;
18259 }
18260
18261 static void
18262 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
18263 {
18264   enum neon_shape rs;
18265   int high8;
18266   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
18267      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
18268      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
18269      0x2.  */
18270   int size = -1;
18271
18272   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18273     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
18274                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
18275
18276   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
18277               _(BAD_FP16));
18278
18279   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
18280               _(BAD_FPU));
18281
18282   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
18283      be a scalar index register.  */
18284   if (inst.operands[2].isscalar)
18285     {
18286       high8 = 0xfe000000;
18287       if (subtype)
18288         size = 16;
18289       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
18290     }
18291   else
18292     {
18293       high8 = 0xfc000000;
18294       size = 32;
18295       if (subtype)
18296         inst.instruction |= (0x1 << 23);
18297       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
18298     }
18299
18300   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
18301
18302   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
18303      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
18304      so we simply pass -1 as size.  */
18305   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
18306   neon_three_same (quad_p, 0, size);
18307
18308   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
18309   inst.instruction &= 0x00ffffff;
18310   inst.instruction |= high8;
18311
18312 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
18313 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
18314   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
18315      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
18316      operand.  */
18317   if (inst.operands[2].isscalar)
18318     {
18319       unsigned rm
18320         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
18321       inst.instruction &= 0xffffffd0;
18322       inst.instruction |= rm;
18323
18324       if (!quad_p)
18325         {
18326           /* Redo Rn as well.  */
18327           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
18328           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18329           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18330         }
18331     }
18332   else if (!quad_p)
18333     {
18334       /* Redo Rn and Rm.  */
18335       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
18336       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18337       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18338       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
18339       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18340     }
18341 }
18342
18343 static void
18344 do_neon_vfmal (void)
18345 {
18346   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
18347 }
18348
18349 static void
18350 do_neon_vfmsl (void)
18351 {
18352   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
18353 }
18354
18355 static void
18356 do_neon_dyadic_wide (void)
18357 {
18358   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
18359     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
18360   neon_mixed_length (et, et.size);
18361 }
18362
18363 static void
18364 do_neon_dyadic_narrow (void)
18365 {
18366   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18367     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
18368   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
18369      so force the operand type to integer.  */
18370   et.type = NT_integer;
18371   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
18372 }
18373
18374 static void
18375 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
18376 {
18377   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
18378 }
18379
18380 static void
18381 do_neon_vmull (void)
18382 {
18383   if (inst.operands[2].isscalar)
18384     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
18385   else
18386     {
18387       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18388         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
18389
18390       if (et.type == NT_poly)
18391         NEON_ENCODE (POLY, inst);
18392       else
18393         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18394
18395       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
18396          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
18397          obviously, as 0b10).  */
18398       if (et.size == 64)
18399         {
18400           /* Check we're on the correct architecture.  */
18401           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
18402             inst.error =
18403               _("Instruction form not available on this architecture.");
18404
18405           et.size = 32;
18406         }
18407
18408       neon_mixed_length (et, et.size);
18409     }
18410 }
18411
18412 static void
18413 do_neon_ext (void)
18414 {
18415   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
18416   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
18417     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
18418   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
18419
18420   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
18421               _("shift out of range"));
18422   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18423   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18424   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18425   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18426   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18427   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18428   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18429   inst.instruction |= imm << 8;
18430
18431   neon_dp_fixup (&inst);
18432 }
18433
18434 static void
18435 do_neon_rev (void)
18436 {
18437   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18438   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18439     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18440   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
18441   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
18442      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
18443      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
18444   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
18445   gas_assert (elsize != 0);
18446   constraint (et.size >= elsize,
18447               _("elements must be smaller than reversal region"));
18448   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18449 }
18450
18451 static void
18452 do_neon_dup (void)
18453 {
18454   if (inst.operands[1].isscalar)
18455     {
18456       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18457                   BAD_FPU);
18458       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
18459       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18460         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18461       unsigned sizebits = et.size >> 3;
18462       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18463       int logsize = neon_logbits (et.size);
18464       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
18465
18466       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18467         return;
18468
18469       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18470       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18471       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18472       inst.instruction |= LOW4 (dm);
18473       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
18474       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18475       inst.instruction |= x << 17;
18476       inst.instruction |= sizebits << 16;
18477
18478       neon_dp_fixup (&inst);
18479     }
18480   else
18481     {
18482       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
18483       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18484         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18485       if (rs == NS_QR)
18486         {
18487           if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH))
18488             return;
18489         }
18490       else
18491         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18492                     BAD_FPU);
18493
18494       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18495         {
18496           if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18497             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18498           else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18499             as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18500         }
18501
18502       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
18503       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
18504       switch (et.size)
18505         {
18506         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
18507         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
18508         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
18509         default: break;
18510         }
18511       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
18512       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
18513       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
18514       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
18515       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
18516          variants, except for the condition field.  */
18517       do_vfp_cond_or_thumb ();
18518     }
18519 }
18520
18521 static void
18522 do_mve_mov (int toQ)
18523 {
18524   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18525     return;
18526   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18527     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
18528
18529   unsigned Rt = 0, Rt2 = 1, Q0 = 2, Q1 = 3;
18530   if (toQ)
18531     {
18532       Q0 = 0;
18533       Q1 = 1;
18534       Rt = 2;
18535       Rt2 = 3;
18536     }
18537
18538   constraint (inst.operands[Q0].reg != inst.operands[Q1].reg + 2,
18539               _("Index one must be [2,3] and index two must be two less than"
18540                 " index one."));
18541   constraint (inst.operands[Rt].reg == inst.operands[Rt2].reg,
18542               _("General purpose registers may not be the same"));
18543   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_SP
18544               || inst.operands[Rt2].reg == REG_SP,
18545               BAD_SP);
18546   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_PC
18547               || inst.operands[Rt2].reg == REG_PC,
18548               BAD_PC);
18549
18550   inst.instruction = 0xec000f00;
18551   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 23;
18552   inst.instruction |= !!toQ << 20;
18553   inst.instruction |= inst.operands[Rt2].reg << 16;
18554   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 13;
18555   inst.instruction |= (inst.operands[Q1].reg % 4) << 4;
18556   inst.instruction |= inst.operands[Rt].reg;
18557 }
18558
18559 static void
18560 do_mve_movn (void)
18561 {
18562   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18563     return;
18564
18565   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18566     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18567   else
18568     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
18569
18570   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_I16 | N_I32
18571                                             | N_KEY);
18572
18573   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18574   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) - 1) << 18;
18575   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18576   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18577   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18578   inst.is_neon = 1;
18579
18580 }
18581
18582 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
18583      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
18584      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
18585    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
18586      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
18587      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
18588    (Immediate loads.)
18589      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
18590    (ARM register to scalar.)
18591      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
18592    (Two ARM registers to vector.)
18593      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
18594    (Scalar to ARM register.)
18595      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
18596    (Vector to two ARM registers.)
18597      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
18598      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
18599    (VFP register moves.)
18600     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
18601     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
18602    (VFP float immediate load.)
18603     12. VMOV <Rd>, <Sm>
18604    (VFP single to ARM reg.)
18605     13. VMOV <Sd>, <Rm>
18606    (ARM reg to VFP single.)
18607     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
18608    (Two ARM regs to two VFP singles.)
18609     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
18610    (Two VFP singles to two ARM regs.)
18611    16. VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>
18612    17. VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>
18613    18. VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>
18614    19. VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>
18615
18616    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
18617    and 3/11 which depend on the operand type too.
18618
18619    All the encoded bits are hardcoded by this function.
18620
18621    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
18622    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
18623
18624    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
18625    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
18626
18627 static void
18628 do_neon_mov (void)
18629 {
18630   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRSS, NS_SSRR, NS_RRFF, NS_FFRR,
18631                                           NS_DRR, NS_RRD, NS_QQ, NS_DD, NS_QI,
18632                                           NS_DI, NS_SR, NS_RS, NS_FF, NS_FI,
18633                                           NS_RF, NS_FR, NS_HR, NS_RH, NS_HI,
18634                                           NS_NULL);
18635   struct neon_type_el et;
18636   const char *ldconst = 0;
18637
18638   switch (rs)
18639     {
18640     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
18641       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18642       /* It is not an error here if no type is given.  */
18643       inst.error = NULL;
18644       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18645         {
18646           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
18647           break;
18648         }
18649       /* fall through.  */
18650
18651     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
18652       {
18653         if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18654           return;
18655         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
18656            value the U bit should have for register->register moves, but
18657            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
18658         inst.instruction = 0x0200110;
18659         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18660         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18661         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18662         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18663         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18664         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18665         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18666
18667         neon_dp_fixup (&inst);
18668       }
18669       break;
18670
18671     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
18672       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18673       inst.error = NULL;
18674       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18675         {
18676           /* case 11 (fconstd).  */
18677           ldconst = "fconstd";
18678           goto encode_fconstd;
18679         }
18680       /* fall through.  */
18681
18682     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
18683       if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18684         return;
18685       inst.instruction = 0x0800010;
18686       neon_move_immediate ();
18687       neon_dp_fixup (&inst);
18688       break;
18689
18690     case NS_SR:  /* case 4.  */
18691       {
18692         unsigned bcdebits = 0;
18693         int logsize;
18694         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
18695         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
18696
18697         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
18698         if (inst.vectype.elems == 0
18699             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18700             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18701           {
18702             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18703             inst.vectype.el[0].size = 32;
18704             inst.vectype.elems = 1;
18705           }
18706
18707         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18708         logsize = neon_logbits (et.size);
18709
18710         if (et.size != 32)
18711           {
18712             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18713                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18714               return;
18715           }
18716         else
18717           {
18718             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18719                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18720                         _(BAD_FPU));
18721           }
18722
18723         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18724           {
18725             if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18726               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18727             else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18728               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18729           }
18730         unsigned size = inst.operands[0].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18731
18732         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18733         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18734
18735
18736         switch (et.size)
18737           {
18738           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
18739           case 16: bcdebits = 0x1; break;
18740           case 32: bcdebits = 0x0; break;
18741           default: ;
18742           }
18743
18744         bcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18745
18746         inst.instruction = 0xe000b10;
18747         do_vfp_cond_or_thumb ();
18748         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18749         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18750         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18751         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
18752         inst.instruction |= ((bcdebits >> 2) & 3) << 21;
18753         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18754       }
18755       break;
18756
18757     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
18758       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18759                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18760                   _(BAD_FPU));
18761
18762       inst.instruction = 0xc400b10;
18763       do_vfp_cond_or_thumb ();
18764       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
18765       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
18766       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18767       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
18768       break;
18769
18770     case NS_RS:  /* case 6.  */
18771       {
18772         unsigned logsize;
18773         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18774         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
18775         unsigned abcdebits = 0;
18776
18777         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
18778         if (inst.vectype.elems == 0
18779             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18780             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18781           {
18782             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18783             inst.vectype.el[0].size = 32;
18784             inst.vectype.elems = 1;
18785           }
18786
18787         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
18788                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
18789         logsize = neon_logbits (et.size);
18790
18791         if (et.size != 32)
18792           {
18793             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18794                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC
18795                                         | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18796               return;
18797           }
18798         else
18799           {
18800             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18801                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18802                         _(BAD_FPU));
18803           }
18804
18805         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18806           {
18807             if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
18808               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18809             else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
18810               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18811           }
18812
18813         unsigned size = inst.operands[1].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18814
18815         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18816         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18817
18818         switch (et.size)
18819           {
18820           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
18821           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
18822           case 32: abcdebits = 0x00; break;
18823           default: ;
18824           }
18825
18826         abcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18827         inst.instruction = 0xe100b10;
18828         do_vfp_cond_or_thumb ();
18829         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18830         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18831         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18832         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
18833         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
18834         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18835       }
18836       break;
18837
18838     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
18839       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18840                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18841                   _(BAD_FPU));
18842
18843       inst.instruction = 0xc500b10;
18844       do_vfp_cond_or_thumb ();
18845       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18846       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
18847       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18848       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18849       break;
18850
18851     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
18852       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
18853       break;
18854
18855     case NS_HI:
18856     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
18857       ldconst = "fconsts";
18858     encode_fconstd:
18859       if (!inst.operands[1].immisfloat)
18860         {
18861           unsigned new_imm;
18862           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
18863           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
18864           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
18865           /* But the assembly may have been written to provide an integer
18866              bit pattern that equates to a float, so check that the
18867              conversion has worked.  */
18868           if (is_quarter_float (new_imm))
18869             {
18870               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18871                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
18872
18873               inst.operands[1].imm = new_imm;
18874               inst.operands[1].immisfloat = 1;
18875             }
18876         }
18877
18878       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18879         {
18880           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
18881           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
18882
18883           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18884           if (rs == NS_HI)
18885             do_scalar_fp16_v82_encode ();
18886         }
18887       else
18888         first_error (_("immediate out of range"));
18889       break;
18890
18891     case NS_RH:
18892     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
18893       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
18894       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18895       if (rs == NS_RH)
18896         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18897       break;
18898
18899     case NS_HR:
18900     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
18901       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
18902       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18903       if (rs == NS_HR)
18904         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18905       break;
18906
18907     case NS_RRSS:
18908       do_mve_mov (0);
18909       break;
18910     case NS_SSRR:
18911       do_mve_mov (1);
18912       break;
18913
18914     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
18915        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
18916        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
18917        expect.  */
18918     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
18919       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18920                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18921                   _(BAD_FPU));
18922       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
18923                   _("VFP registers must be adjacent"));
18924       inst.operands[2].imm = 2;
18925       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18926       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
18927       break;
18928
18929     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
18930       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18931                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18932                   _(BAD_FPU));
18933       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
18934                   _("VFP registers must be adjacent"));
18935       inst.operands[1] = inst.operands[2];
18936       inst.operands[2] = inst.operands[3];
18937       inst.operands[0].imm = 2;
18938       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18939       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
18940       break;
18941
18942     case NS_NULL:
18943       /* neon_select_shape has determined that the instruction
18944          shape is wrong and has already set the error message.  */
18945       break;
18946
18947     default:
18948       abort ();
18949     }
18950 }
18951
18952 static void
18953 do_mve_movl (void)
18954 {
18955   if (!(inst.operands[0].present && inst.operands[0].isquad
18956       && inst.operands[1].present && inst.operands[1].isquad
18957       && !inst.operands[2].present))
18958     {
18959       inst.instruction = 0;
18960       inst.cond = 0xb;
18961       if (thumb_mode)
18962         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_INSN);
18963       do_neon_mov ();
18964       return;
18965     }
18966
18967   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18968     return;
18969
18970   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18971     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18972
18973   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_S8 | N_U8
18974                                             | N_S16 | N_U16 | N_KEY);
18975
18976   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
18977   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18978   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) + 1) << 19;
18979   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18980   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18981   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18982   inst.is_neon = 1;
18983 }
18984
18985 static void
18986 do_neon_rshift_round_imm (void)
18987 {
18988   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
18989   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
18990   int imm = inst.operands[2].imm;
18991
18992   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
18993   if (imm == 0)
18994     {
18995       inst.operands[2].present = 0;
18996       do_neon_mov ();
18997       return;
18998     }
18999
19000   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
19001               _("immediate out of range for shift"));
19002   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
19003                   et.size - imm);
19004 }
19005
19006 static void
19007 do_neon_movhf (void)
19008 {
19009   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
19010   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
19011
19012   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19013     {
19014       if (thumb_mode)
19015         {
19016           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
19017                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
19018         }
19019       else
19020         {
19021           inst.error = BAD_COND;
19022           return;
19023         }
19024     }
19025
19026   do_vfp_sp_monadic ();
19027
19028   inst.is_neon = 1;
19029   inst.instruction |= 0xf0000000;
19030 }
19031
19032 static void
19033 do_neon_movl (void)
19034 {
19035   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
19036     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
19037   unsigned sizebits = et.size >> 3;
19038   inst.instruction |= sizebits << 19;
19039   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
19040 }
19041
19042 static void
19043 do_neon_trn (void)
19044 {
19045   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19046   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19047     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19048   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
19049   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19050 }
19051
19052 static void
19053 do_neon_zip_uzp (void)
19054 {
19055   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19056   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19057     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19058   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
19059     {
19060       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
19061       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
19062       do_neon_trn ();
19063       return;
19064     }
19065   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19066 }
19067
19068 static void
19069 do_neon_sat_abs_neg (void)
19070 {
19071   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19072   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19073     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19074   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19075 }
19076
19077 static void
19078 do_neon_pair_long (void)
19079 {
19080   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19081   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
19082   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
19083   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
19084   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19085 }
19086
19087 static void
19088 do_neon_recip_est (void)
19089 {
19090   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19091   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19092     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
19093   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
19094   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19095 }
19096
19097 static void
19098 do_neon_cls (void)
19099 {
19100   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19101     return;
19102
19103   enum neon_shape rs;
19104   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19105    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19106   else
19107    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19108
19109   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19110     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19111   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19112 }
19113
19114 static void
19115 do_neon_clz (void)
19116 {
19117   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19118     return;
19119
19120   enum neon_shape rs;
19121   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19122    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19123   else
19124    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19125
19126   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19127     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
19128   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19129 }
19130
19131 static void
19132 do_neon_cnt (void)
19133 {
19134   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19135   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19136     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
19137   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19138 }
19139
19140 static void
19141 do_neon_swp (void)
19142 {
19143   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19144   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
19145 }
19146
19147 static void
19148 do_neon_tbl_tbx (void)
19149 {
19150   unsigned listlenbits;
19151   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
19152
19153   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
19154     {
19155       first_error (_("bad list length for table lookup"));
19156       return;
19157     }
19158
19159   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
19160   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19161   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19162   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19163   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19164   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19165   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19166   inst.instruction |= listlenbits << 8;
19167
19168   neon_dp_fixup (&inst);
19169 }
19170
19171 static void
19172 do_neon_ldm_stm (void)
19173 {
19174   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
19175   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
19176   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
19177
19178   if (inst.operands[1].issingle)
19179     {
19180       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
19181       return;
19182     }
19183
19184   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
19185               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
19186
19187   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
19188               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
19189                 "registers"));
19190
19191   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
19192   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
19193   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
19194   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
19195
19196   inst.instruction |= offsetbits;
19197
19198   do_vfp_cond_or_thumb ();
19199 }
19200
19201 static void
19202 do_neon_ldr_str (void)
19203 {
19204   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
19205
19206   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
19207      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
19208   if (!is_ldr
19209       && inst.operands[1].reg == REG_PC
19210       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
19211     {
19212       if (thumb_mode)
19213         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19214       else if (warn_on_deprecated)
19215         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
19216     }
19217
19218   if (inst.operands[0].issingle)
19219     {
19220       if (is_ldr)
19221         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
19222       else
19223         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
19224
19225       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
19226       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
19227         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19228     }
19229   else
19230     {
19231       if (is_ldr)
19232         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
19233       else
19234         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
19235     }
19236 }
19237
19238 static void
19239 do_t_vldr_vstr_sysreg (void)
19240 {
19241   int fp_vldr_bitno = 20, sysreg_vldr_bitno = 20;
19242   bfd_boolean is_vldr = ((inst.instruction & (1 << fp_vldr_bitno)) != 0);
19243
19244   /* Use of PC is UNPREDICTABLE.  */
19245   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
19246     inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19247
19248   if (inst.operands[1].immisreg)
19249     inst.error = _("instruction does not accept register index");
19250
19251   if (!inst.operands[1].isreg)
19252     inst.error = _("instruction does not accept PC-relative addressing");
19253
19254   if (abs (inst.operands[1].imm) >= (1 << 7))
19255     inst.error = _("immediate value out of range");
19256
19257   inst.instruction = 0xec000f80;
19258   if (is_vldr)
19259     inst.instruction |= 1 << sysreg_vldr_bitno;
19260   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM);
19261   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x7) << 13;
19262   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x8) << 19;
19263 }
19264
19265 static void
19266 do_vldr_vstr (void)
19267 {
19268   bfd_boolean sysreg_op = !inst.operands[0].isreg;
19269
19270   /* VLDR/VSTR (System Register).  */
19271   if (sysreg_op)
19272     {
19273       if (!mark_feature_used (&arm_ext_v8_1m_main))
19274         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19275
19276       do_t_vldr_vstr_sysreg ();
19277     }
19278   /* VLDR/VSTR.  */
19279   else
19280     {
19281       if (!mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_v1xd))
19282         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19283       do_neon_ldr_str ();
19284     }
19285 }
19286
19287 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
19288    instructions.  */
19289
19290 static void
19291 do_neon_ld_st_interleave (void)
19292 {
19293   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
19294                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
19295   unsigned alignbits = 0;
19296   unsigned idx;
19297   /* The bits in this table go:
19298      0: register stride of one (0) or two (1)
19299      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
19300      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
19301      We use -1 for invalid entries.  */
19302   const int typetable[] =
19303     {
19304       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
19305        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
19306        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
19307        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
19308     };
19309   int typebits;
19310
19311   if (et.type == NT_invtype)
19312     return;
19313
19314   if (inst.operands[1].immisalign)
19315     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
19316       {
19317       case 64: alignbits = 1; break;
19318       case 128:
19319         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
19320             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19321           goto bad_alignment;
19322         alignbits = 2;
19323         break;
19324       case 256:
19325         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19326           goto bad_alignment;
19327         alignbits = 3;
19328         break;
19329       default:
19330       bad_alignment:
19331         first_error (_("bad alignment"));
19332         return;
19333       }
19334
19335   inst.instruction |= alignbits << 4;
19336   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19337
19338   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
19339      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
19340      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
19341      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
19342      list style, then stick it back.  */
19343   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
19344         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
19345
19346   typebits = typetable[idx];
19347
19348   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
19349   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
19350               BAD_EL_TYPE);
19351
19352   inst.instruction &= ~0xf00;
19353   inst.instruction |= typebits << 8;
19354 }
19355
19356 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
19357    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
19358    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
19359    values, terminated with -1.  */
19360
19361 static int
19362 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
19363 {
19364   va_list ap;
19365   int result = FAIL, thissize, thisalign;
19366
19367   if (!inst.operands[1].immisalign)
19368     {
19369       *do_alignment = 0;
19370       return SUCCESS;
19371     }
19372
19373   va_start (ap, do_alignment);
19374
19375   do
19376     {
19377       thissize = va_arg (ap, int);
19378       if (thissize == -1)
19379         break;
19380       thisalign = va_arg (ap, int);
19381
19382       if (size == thissize && align == thisalign)
19383         result = SUCCESS;
19384     }
19385   while (result != SUCCESS);
19386
19387   va_end (ap);
19388
19389   if (result == SUCCESS)
19390     *do_alignment = 1;
19391   else
19392     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
19393
19394   return result;
19395 }
19396
19397 static void
19398 do_neon_ld_st_lane (void)
19399 {
19400   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19401   int align_good, do_alignment = 0;
19402   int logsize = neon_logbits (et.size);
19403   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19404   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
19405   int max_el = 64 / et.size;
19406
19407   if (et.type == NT_invtype)
19408     return;
19409
19410   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
19411               _("bad list length"));
19412   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
19413               _("scalar index out of range"));
19414   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
19415               && et.size == 8,
19416               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
19417
19418   switch (n)
19419     {
19420     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
19421       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
19422                                        32, 32, -1);
19423       if (align_good == FAIL)
19424         return;
19425       if (do_alignment)
19426         {
19427           unsigned alignbits = 0;
19428           switch (et.size)
19429             {
19430             case 16: alignbits = 0x1; break;
19431             case 32: alignbits = 0x3; break;
19432             default: ;
19433             }
19434           inst.instruction |= alignbits << 4;
19435         }
19436       break;
19437
19438     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
19439       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
19440                       16, 32, 32, 64, -1);
19441       if (align_good == FAIL)
19442         return;
19443       if (do_alignment)
19444         inst.instruction |= 1 << 4;
19445       break;
19446
19447     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
19448       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19449                   _("can't use alignment with this instruction"));
19450       break;
19451
19452     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
19453       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19454                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19455       if (align_good == FAIL)
19456         return;
19457       if (do_alignment)
19458         {
19459           unsigned alignbits = 0;
19460           switch (et.size)
19461             {
19462             case 8:  alignbits = 0x1; break;
19463             case 16: alignbits = 0x1; break;
19464             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
19465             default: ;
19466             }
19467           inst.instruction |= alignbits << 4;
19468         }
19469       break;
19470
19471     default: ;
19472     }
19473
19474   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
19475   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19476     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
19477
19478   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
19479   inst.instruction |= logsize << 10;
19480 }
19481
19482 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
19483
19484 static void
19485 do_neon_ld_dup (void)
19486 {
19487   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19488   int align_good, do_alignment = 0;
19489
19490   if (et.type == NT_invtype)
19491     return;
19492
19493   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
19494     {
19495     case 0:  /* VLD1.  */
19496       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
19497       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19498                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
19499       if (align_good == FAIL)
19500         return;
19501       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
19502         {
19503         case 1: break;
19504         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
19505         default: first_error (_("bad list length")); return;
19506         }
19507       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19508       break;
19509
19510     case 1:  /* VLD2.  */
19511       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19512                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
19513                                        -1);
19514       if (align_good == FAIL)
19515         return;
19516       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
19517                   _("bad list length"));
19518       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19519         inst.instruction |= 1 << 5;
19520       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19521       break;
19522
19523     case 2:  /* VLD3.  */
19524       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19525                   _("can't use alignment with this instruction"));
19526       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
19527                   _("bad list length"));
19528       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19529         inst.instruction |= 1 << 5;
19530       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19531       break;
19532
19533     case 3:  /* VLD4.  */
19534       {
19535         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19536         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19537                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19538         if (align_good == FAIL)
19539           return;
19540         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
19541                     _("bad list length"));
19542         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19543           inst.instruction |= 1 << 5;
19544         if (et.size == 32 && align == 128)
19545           inst.instruction |= 0x3 << 6;
19546         else
19547           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19548       }
19549       break;
19550
19551     default: ;
19552     }
19553
19554   inst.instruction |= do_alignment << 4;
19555 }
19556
19557 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
19558    apart from bits [11:4].  */
19559
19560 static void
19561 do_neon_ldx_stx (void)
19562 {
19563   if (inst.operands[1].isreg)
19564     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
19565
19566   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
19567     {
19568     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
19569       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
19570       do_neon_ld_st_interleave ();
19571       break;
19572
19573     case NEON_ALL_LANES:
19574       NEON_ENCODE (DUP, inst);
19575       if (inst.instruction == N_INV)
19576         {
19577           first_error ("only loads support such operands");
19578           break;
19579         }
19580       do_neon_ld_dup ();
19581       break;
19582
19583     default:
19584       NEON_ENCODE (LANE, inst);
19585       do_neon_ld_st_lane ();
19586     }
19587
19588   /* L bit comes from bit mask.  */
19589   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19590   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19591   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
19592
19593   if (inst.operands[1].postind)
19594     {
19595       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
19596       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
19597                   _("post-index must be a register"));
19598       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
19599                   _("bad register for post-index"));
19600       inst.instruction |= postreg;
19601     }
19602   else
19603     {
19604       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
19605       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
19606                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
19607                   BAD_ADDR_MODE);
19608
19609       if (inst.operands[1].writeback)
19610         {
19611           inst.instruction |= 0xd;
19612         }
19613       else
19614         inst.instruction |= 0xf;
19615     }
19616
19617   if (thumb_mode)
19618     inst.instruction |= 0xf9000000;
19619   else
19620     inst.instruction |= 0xf4000000;
19621 }
19622
19623 /* FP v8.  */
19624 static void
19625 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
19626 {
19627   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19628      D register operands.  */
19629   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19630     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19631                 _(BAD_FPU));
19632
19633   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19634
19635   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
19636     {
19637       do_vfp_sp_dyadic ();
19638
19639       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
19640       if (rs == NS_HHH)
19641         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19642     }
19643   else
19644     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
19645
19646   if (rs == NS_DDD)
19647     inst.instruction |= 0x100;
19648
19649   inst.instruction |= 0xf0000000;
19650 }
19651
19652 static void
19653 do_vsel (void)
19654 {
19655   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19656
19657   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
19658     first_error (_("invalid instruction shape"));
19659 }
19660
19661 static void
19662 do_vmaxnm (void)
19663 {
19664   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19665
19666   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
19667     return;
19668
19669   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19670     return;
19671
19672   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
19673 }
19674
19675 static void
19676 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
19677 {
19678   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19679   struct neon_type_el et;
19680
19681   if (rs == NS_NULL)
19682     return;
19683
19684   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19685      D register operands.  */
19686   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19687     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19688                 _(BAD_FPU));
19689
19690   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
19691                         | N_VFP);
19692   if (et.type != NT_invtype)
19693     {
19694       /* VFP encodings.  */
19695       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
19696           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
19697         set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19698
19699       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19700       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
19701         do_vfp_sp_monadic ();
19702       else
19703         do_vfp_dp_rd_rm ();
19704
19705       switch (mode)
19706         {
19707         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
19708         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
19709         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
19710         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
19711         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
19712         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
19713         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
19714         default: abort ();
19715         }
19716
19717       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
19718       do_vfp_cond_or_thumb ();
19719
19720       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
19721       if (rs == NS_HH)
19722       do_scalar_fp16_v82_encode ();
19723     }
19724   else
19725     {
19726       /* Neon encodings (or something broken...).  */
19727       inst.error = NULL;
19728       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
19729
19730       if (et.type == NT_invtype)
19731         return;
19732
19733       set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19734       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
19735
19736       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19737         return;
19738
19739       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19740       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19741       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19742       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19743       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19744       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
19745       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
19746                           | neon_logbits (et.size) << 18);
19747
19748       switch (mode)
19749         {
19750         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
19751         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
19752         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
19753         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
19754         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
19755         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
19756         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
19757         default: abort ();
19758         }
19759
19760       if (thumb_mode)
19761         inst.instruction |= 0xfc000000;
19762       else
19763         inst.instruction |= 0xf0000000;
19764     }
19765 }
19766
19767 static void
19768 do_vrintx (void)
19769 {
19770   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
19771 }
19772
19773 static void
19774 do_vrintz (void)
19775 {
19776   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
19777 }
19778
19779 static void
19780 do_vrintr (void)
19781 {
19782   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
19783 }
19784
19785 static void
19786 do_vrinta (void)
19787 {
19788   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
19789 }
19790
19791 static void
19792 do_vrintn (void)
19793 {
19794   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
19795 }
19796
19797 static void
19798 do_vrintp (void)
19799 {
19800   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
19801 }
19802
19803 static void
19804 do_vrintm (void)
19805 {
19806   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
19807 }
19808
19809 static unsigned
19810 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
19811 {
19812   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
19813   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
19814
19815   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
19816     return regno | (elno << 4);
19817   else if (elsize == 32 && elno == 0)
19818     return regno;
19819
19820   first_error (_("scalar out of range"));
19821   return 0;
19822 }
19823
19824 static void
19825 do_vcmla (void)
19826 {
19827   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext)
19828               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
19829                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
19830   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19831               _("expression too complex"));
19832   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19833   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
19834               _("immediate out of range"));
19835   rot /= 90;
19836
19837   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH8 | NEON_CHECK_CC))
19838     return;
19839
19840   if (inst.operands[2].isscalar)
19841     {
19842       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
19843         first_error (_("invalid instruction shape"));
19844       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
19845       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19846                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19847       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
19848       inst.is_neon = 1;
19849       inst.instruction = 0xfe000800;
19850       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19851       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19852       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19853       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19854       inst.instruction |= LOW4 (m);
19855       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
19856       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19857       inst.instruction |= rot << 20;
19858       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
19859     }
19860   else
19861     {
19862       enum neon_shape rs;
19863       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
19864         rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
19865       else
19866         rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19867
19868       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19869                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19870       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext) && size == 32
19871           && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
19872               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
19873         as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
19874
19875       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19876       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19877       inst.instruction |= 0xfc200800;
19878       inst.instruction |= rot << 23;
19879       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
19880     }
19881 }
19882
19883 static void
19884 do_vcadd (void)
19885 {
19886   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
19887               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
19888                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
19889   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19890               _("expression too complex"));
19891
19892   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19893   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
19894   enum neon_shape rs;
19895   struct neon_type_el et;
19896   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19897     {
19898       rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19899       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32);
19900     }
19901   else
19902     {
19903       rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
19904       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32 | N_I8
19905                             | N_I16 | N_I32);
19906       if (et.size == 32 && inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg)
19907         as_tsktsk (_("Warning: 32-bit element size and same first and third "
19908                      "operand makes instruction UNPREDICTABLE"));
19909     }
19910
19911   if (et.type == NT_invtype)
19912     return;
19913
19914   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float, NEON_CHECK_ARCH8
19915                                     | NEON_CHECK_CC))
19916     return;
19917
19918   if (et.type == NT_float)
19919     {
19920       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19921       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19922       inst.instruction |= 0xfc800800;
19923       inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
19924       inst.instruction |= (et.size == 32) << 20;
19925     }
19926   else
19927     {
19928       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
19929       inst.instruction = 0xfe000f00;
19930       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19931       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
19932       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19933       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19934       inst.instruction |= (rot == 270) << 12;
19935       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19936       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19937       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19938       inst.is_neon = 1;
19939     }
19940 }
19941
19942 /* Dot Product instructions encoding support.  */
19943
19944 static void
19945 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
19946 {
19947   enum neon_shape rs;
19948   unsigned scalar_oprd2 = 0;
19949   int high8;
19950
19951   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19952     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
19953                "is UNPREDICTABLE"));
19954
19955   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
19956               _(BAD_FPU));
19957
19958   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
19959      operand can be a scalar index register.  */
19960   if (inst.operands[2].isscalar)
19961     {
19962       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
19963       high8 = 0xfe000000;
19964       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
19965     }
19966   else
19967     {
19968       high8 = 0xfc000000;
19969       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
19970     }
19971
19972   if (unsigned_p)
19973     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
19974   else
19975     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
19976
19977   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
19978      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
19979      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
19980   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
19981
19982   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
19983      different NEON three-same encoding.  */
19984   inst.instruction &= 0x00ffffff;
19985   inst.instruction |= high8;
19986   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
19987   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
19988   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
19989      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
19990      the instruction encoding.  */
19991   if (inst.operands[2].isscalar)
19992     {
19993       inst.instruction &= 0xffffffd0;
19994       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
19995       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
19996     }
19997 }
19998
19999 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
20000
20001 static void
20002 do_neon_dotproduct_s (void)
20003 {
20004   return do_neon_dotproduct (0);
20005 }
20006
20007 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
20008
20009 static void
20010 do_neon_dotproduct_u (void)
20011 {
20012   return do_neon_dotproduct (1);
20013 }
20014
20015 /* Crypto v1 instructions.  */
20016 static void
20017 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
20018 {
20019   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20020
20021   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
20022       == NT_invtype)
20023     return;
20024
20025   inst.error = NULL;
20026
20027   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20028   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20029   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20030   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
20031   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
20032   if (op != -1)
20033     inst.instruction |= op << 6;
20034
20035   if (thumb_mode)
20036     inst.instruction |= 0xfc000000;
20037   else
20038     inst.instruction |= 0xf0000000;
20039 }
20040
20041 static void
20042 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
20043 {
20044   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20045
20046   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
20047                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
20048     return;
20049
20050   inst.error = NULL;
20051
20052   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20053   neon_three_same (1, u, 8 << op);
20054 }
20055
20056 static void
20057 do_aese (void)
20058 {
20059   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
20060 }
20061
20062 static void
20063 do_aesd (void)
20064 {
20065   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
20066 }
20067
20068 static void
20069 do_aesmc (void)
20070 {
20071   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
20072 }
20073
20074 static void
20075 do_aesimc (void)
20076 {
20077   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
20078 }
20079
20080 static void
20081 do_sha1c (void)
20082 {
20083   do_crypto_3op_1 (0, 0);
20084 }
20085
20086 static void
20087 do_sha1p (void)
20088 {
20089   do_crypto_3op_1 (0, 1);
20090 }
20091
20092 static void
20093 do_sha1m (void)
20094 {
20095   do_crypto_3op_1 (0, 2);
20096 }
20097
20098 static void
20099 do_sha1su0 (void)
20100 {
20101   do_crypto_3op_1 (0, 3);
20102 }
20103
20104 static void
20105 do_sha256h (void)
20106 {
20107   do_crypto_3op_1 (1, 0);
20108 }
20109
20110 static void
20111 do_sha256h2 (void)
20112 {
20113   do_crypto_3op_1 (1, 1);
20114 }
20115
20116 static void
20117 do_sha256su1 (void)
20118 {
20119   do_crypto_3op_1 (1, 2);
20120 }
20121
20122 static void
20123 do_sha1h (void)
20124 {
20125   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
20126 }
20127
20128 static void
20129 do_sha1su1 (void)
20130 {
20131   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
20132 }
20133
20134 static void
20135 do_sha256su0 (void)
20136 {
20137   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
20138 }
20139
20140 static void
20141 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
20142 {
20143   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
20144   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
20145   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
20146
20147   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20148   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
20149   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
20150   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
20151   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
20152   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
20153
20154   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
20155     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
20156 }
20157
20158 static void
20159 do_crc32b (void)
20160 {
20161   do_crc32_1 (0, 0);
20162 }
20163
20164 static void
20165 do_crc32h (void)
20166 {
20167   do_crc32_1 (0, 1);
20168 }
20169
20170 static void
20171 do_crc32w (void)
20172 {
20173   do_crc32_1 (0, 2);
20174 }
20175
20176 static void
20177 do_crc32cb (void)
20178 {
20179   do_crc32_1 (1, 0);
20180 }
20181
20182 static void
20183 do_crc32ch (void)
20184 {
20185   do_crc32_1 (1, 1);
20186 }
20187
20188 static void
20189 do_crc32cw (void)
20190 {
20191   do_crc32_1 (1, 2);
20192 }
20193
20194 static void
20195 do_vjcvt (void)
20196 {
20197   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
20198               _(BAD_FPU));
20199   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
20200   do_vfp_sp_dp_cvt ();
20201   do_vfp_cond_or_thumb ();
20202 }
20203
20204 \f
20205 /* Overall per-instruction processing.  */
20206
20207 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
20208    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
20209    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
20210    which returns part of an address in a form which will be valid for
20211    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
20212    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
20213
20214 static void
20215 fix_new_arm (fragS *       frag,
20216              int           where,
20217              short int     size,
20218              expressionS * exp,
20219              int           pc_rel,
20220              int           reloc)
20221 {
20222   fixS *           new_fix;
20223
20224   switch (exp->X_op)
20225     {
20226     case O_constant:
20227       if (pc_rel)
20228         {
20229           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
20230              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
20231              generic expression parsing will already have folded out
20232              any use of .set foo/.type foo %function that may have
20233              been used to set type information of the target location,
20234              that's being specified symbolically.  We have to presume
20235              the user knows what they are doing.  */
20236           char name[16 + 8];
20237           symbolS *symbol;
20238
20239           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
20240
20241           symbol = symbol_find_or_make (name);
20242           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
20243           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
20244           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
20245           exp->X_op = O_symbol;
20246           exp->X_add_symbol = symbol;
20247           exp->X_add_number = 0;
20248         }
20249       /* FALLTHROUGH */
20250     case O_symbol:
20251     case O_add:
20252     case O_subtract:
20253       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
20254                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20255       break;
20256
20257     default:
20258       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
20259                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20260       break;
20261     }
20262
20263   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
20264      instruction.  */
20265   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
20266 }
20267
20268 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
20269 static void
20270 output_relax_insn (void)
20271 {
20272   char * to;
20273   symbolS *sym;
20274   int offset;
20275
20276   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
20277      start of the instruction.  */
20278   dwarf2_emit_insn (0);
20279
20280   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
20281     {
20282     case O_symbol:
20283       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
20284       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20285       break;
20286     case O_constant:
20287       sym = NULL;
20288       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20289       break;
20290     default:
20291       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
20292       offset = 0;
20293       break;
20294   }
20295   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
20296                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
20297   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
20298 }
20299
20300 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
20301 static void
20302 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
20303 {
20304   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
20305   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
20306 }
20307
20308 static void
20309 output_inst (const char * str)
20310 {
20311   char * to = NULL;
20312
20313   if (inst.error)
20314     {
20315       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
20316       return;
20317     }
20318   if (inst.relax)
20319     {
20320       output_relax_insn ();
20321       return;
20322     }
20323   if (inst.size == 0)
20324     return;
20325
20326   to = frag_more (inst.size);
20327   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
20328      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
20329      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
20330      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
20331   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
20332
20333   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
20334     {
20335       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
20336       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
20337     }
20338   else if (inst.size > INSN_SIZE)
20339     {
20340       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
20341       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
20342       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
20343     }
20344   else
20345     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
20346
20347   int r;
20348   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
20349     {
20350       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
20351         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
20352                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
20353                      inst.relocs[r].type);
20354     }
20355
20356   dwarf2_emit_insn (inst.size);
20357 }
20358
20359 static char *
20360 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
20361 {
20362   unsigned long instruction = 0xbf00;
20363
20364   mask &= 0xf;
20365   instruction |= mask;
20366   instruction |= cond << 4;
20367
20368   if (to == NULL)
20369     {
20370       to = frag_more (2);
20371 #ifdef OBJ_ELF
20372       dwarf2_emit_insn (2);
20373 #endif
20374     }
20375
20376   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
20377
20378   return to;
20379 }
20380
20381 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
20382 enum opcode_tag
20383 {
20384   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
20385                            The ARM condition field is still 0xE.  */
20386   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
20387                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
20388   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
20389   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a scalar
20390                            conditional suffix, others place 0xF where the
20391                            condition field would be, others take a vector
20392                            conditional suffix.  */
20393   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
20394                            beginning at character index 3.  (In
20395                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
20396   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
20397                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
20398   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
20399                            character index 3, even in unified mode.  Used for
20400                            legacy instructions where suffix and infix forms
20401                            may be ambiguous.  */
20402   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
20403                            suffix or an infix at character index 3.  */
20404   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
20405                            instruction that takes a conditional infix
20406                            at an unusual position.  In unified mode,
20407                            this variant will accept a suffix.  */
20408   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
20409                            are the conditional variants of instructions that
20410                            take conditional infixes in unusual positions.
20411                            The infix appears at character index
20412                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
20413                            in unified mode.  */
20414 };
20415
20416 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
20417    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
20418    beginning of the mnemonic.
20419
20420    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
20421    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
20422    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
20423    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
20424    table, it would have approximately 20,000 entries.
20425
20426    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
20427    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
20428    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
20429    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
20430    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
20431
20432    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
20433    an identifier is:
20434
20435    1. Look up the identifier in the opcode table.
20436       If we find a match, go to step U.
20437
20438    2. Look up the last two characters of the identifier in the
20439       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
20440       characters of the identifier in the opcode table.  If we
20441       find a match, go to step CE.
20442
20443    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
20444       the conditions table.  If we find a match, extract those
20445       characters from the identifier, and look up the remaining
20446       characters in the opcode table.  If we find a match, go
20447       to step CM.
20448
20449    4. Fail.
20450
20451    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
20452       one of the six instructions with its conditional infix in an
20453       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
20454       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
20455       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
20456       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
20457
20458   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20459       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
20460       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
20461       and return the opcode structure.
20462
20463   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20464       should receive a conditional infix after the third character.
20465       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
20466       line of input and proceed as for case CE.  */
20467
20468 static const struct asm_opcode *
20469 opcode_lookup (char **str)
20470 {
20471   char *end, *base;
20472   char *affix;
20473   const struct asm_opcode *opcode;
20474   const struct asm_cond *cond;
20475   char save[2];
20476
20477   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
20478      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
20479   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
20480     if (*end == ' ' || *end == '.')
20481       break;
20482
20483   if (end == base)
20484     return NULL;
20485
20486   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
20487   if (end[0] == '.')
20488     {
20489       int offset = 2;
20490
20491       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
20492          use.  */
20493       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
20494         inst.size_req = 4;
20495       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
20496         inst.size_req = 2;
20497       else
20498         offset = 0;
20499
20500       inst.vectype.elems = 0;
20501
20502       *str = end + offset;
20503
20504       if (end[offset] == '.')
20505         {
20506           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
20507              non-unified ARM syntax mode).  */
20508           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
20509             return NULL;
20510         }
20511       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
20512         return NULL;
20513     }
20514   else
20515     *str = end;
20516
20517   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
20518   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20519                                                     end - base);
20520   if (opcode)
20521     {
20522       /* step U */
20523       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
20524         {
20525           inst.cond = COND_ALWAYS;
20526           return opcode;
20527         }
20528
20529       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
20530         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20531       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
20532       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20533       gas_assert (cond);
20534
20535       inst.cond = cond->value;
20536       return opcode;
20537     }
20538  if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20539    {
20540     /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than a character.
20541      */
20542     if (end - base < 2)
20543       return NULL;
20544      affix = end - 1;
20545      cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_vcond_hsh, affix, 1);
20546      opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20547                                                       affix - base);
20548      /* If this opcode can not be vector predicated then don't accept it with a
20549         vector predication code.  */
20550      if (opcode && !opcode->mayBeVecPred)
20551        opcode = NULL;
20552    }
20553   if (!opcode || !cond)
20554     {
20555       /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
20556          characters.  */
20557       if (end - base < 3)
20558         return NULL;
20559
20560       /* Look for suffixed mnemonic.  */
20561       affix = end - 2;
20562       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20563       opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20564                                                         affix - base);
20565     }
20566
20567   if (opcode && cond)
20568     {
20569       /* step CE */
20570       switch (opcode->tag)
20571         {
20572         case OT_cinfix3_legacy:
20573           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
20574           break;
20575
20576         case OT_cinfix3:
20577         case OT_cinfix3_deprecated:
20578         case OT_odd_infix_unc:
20579           if (!unified_syntax)
20580             return NULL;
20581           /* Fall through.  */
20582
20583         case OT_csuffix:
20584         case OT_csuffixF:
20585         case OT_csuf_or_in3:
20586           inst.cond = cond->value;
20587           return opcode;
20588
20589         case OT_unconditional:
20590         case OT_unconditionalF:
20591           if (thumb_mode)
20592             inst.cond = cond->value;
20593           else
20594             {
20595               /* Delayed diagnostic.  */
20596               inst.error = BAD_COND;
20597               inst.cond = COND_ALWAYS;
20598             }
20599           return opcode;
20600
20601         default:
20602           return NULL;
20603         }
20604     }
20605
20606   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
20607      six characters (five would be a suffix).  */
20608   if (end - base < 6)
20609     return NULL;
20610
20611   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
20612   affix = base + 3;
20613   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20614   if (!cond)
20615     return NULL;
20616
20617   memcpy (save, affix, 2);
20618   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
20619   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20620                                                     (end - base) - 2);
20621   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
20622   memcpy (affix, save, 2);
20623
20624   if (opcode
20625       && (opcode->tag == OT_cinfix3
20626           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
20627           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
20628           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
20629     {
20630       /* Step CM.  */
20631       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
20632           && (opcode->tag == OT_cinfix3
20633               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
20634         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20635
20636       inst.cond = cond->value;
20637       return opcode;
20638     }
20639
20640   return NULL;
20641 }
20642
20643 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
20644    virtually open for the new instructions. Eventually,
20645    the mask will be updated by now_pred_add_mask () each time
20646    a new instruction needs to be included in the IT block.
20647    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
20648    The block closure can be requested either from md_assemble (),
20649    a tencode (), or due to a label hook.  */
20650
20651 static void
20652 new_automatic_it_block (int cond)
20653 {
20654   now_pred.state = AUTOMATIC_PRED_BLOCK;
20655   now_pred.mask = 0x18;
20656   now_pred.cc = cond;
20657   now_pred.block_length = 1;
20658   mapping_state (MAP_THUMB);
20659   now_pred.insn = output_it_inst (cond, now_pred.mask, NULL);
20660   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
20661   now_pred.insn_cond = TRUE;
20662 }
20663
20664 /* Close an automatic IT block.
20665    See comments in new_automatic_it_block ().  */
20666
20667 static void
20668 close_automatic_it_block (void)
20669 {
20670   now_pred.mask = 0x10;
20671   now_pred.block_length = 0;
20672 }
20673
20674 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
20675    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
20676
20677 static void
20678 now_pred_add_mask (int cond)
20679 {
20680 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
20681 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
20682                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
20683   const int resulting_bit = (cond & 1);
20684
20685   now_pred.mask &= 0xf;
20686   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20687                                    resulting_bit,
20688                                   (5 - now_pred.block_length));
20689   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20690                                    1,
20691                                    ((5 - now_pred.block_length) - 1));
20692   output_it_inst (now_pred.cc, now_pred.mask, now_pred.insn);
20693
20694 #undef CLEAR_BIT
20695 #undef SET_BIT_VALUE
20696 }
20697
20698 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
20699      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
20700      set_pred_insn_type ()              optional, from the tencode functions
20701      set_pred_insn_type_last ()         ditto
20702      in_pred_block ()                   ditto
20703      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
20704      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
20705
20706    Rationale:
20707      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
20708         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
20709         on the inst.condition.
20710      2) During the tencode function, two things may happen:
20711         a) The tencode function overrides the IT insn type by
20712            calling either set_pred_insn_type (type) or
20713            set_pred_insn_type_last ().
20714         b) The tencode function queries the IT block state by
20715            calling in_pred_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
20716
20717         Both set_pred_insn_type and in_pred_block run the internal FSM state
20718         handling function (handle_pred_state), because: a) setting the IT insn
20719         type may incur in an invalid state (exiting the function),
20720         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
20721         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
20722         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
20723         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
20724         has decided what type of instruction this actually it.
20725         Because of this, if set_pred_insn_type and in_pred_block have to be
20726         used, set_pred_insn_type has to be called first.
20727
20728         set_pred_insn_type_last () is a wrapper of set_pred_insn_type (type),
20729         that determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
20730         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
20731         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
20732         the last one, set_pred_insn_type_last () will determine the proper
20733         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
20734         set_pred_insn_type can be called for overriding that logic or
20735         for covering other cases.
20736
20737         Calling handle_pred_state () may not transition the IT block state to
20738         OUTSIDE_PRED_BLOCK immediately, since the (current) state could be
20739         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
20740         be transitioned to OUTSIDE_PRED_BLOCK, a flag is marked to be closed
20741         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
20742
20743         Since in_pred_block () calls the state handling function to get an
20744         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
20745         In that case, inst.error is set.
20746         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
20747         the tencode () routine.
20748
20749      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
20750         any pending state change (if any) that didn't take place in
20751         handle_pred_state () as explained above.  */
20752
20753 static void
20754 it_fsm_pre_encode (void)
20755 {
20756   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20757     inst.pred_insn_type =  INSIDE_IT_INSN;
20758   else
20759     inst.pred_insn_type = OUTSIDE_PRED_INSN;
20760
20761   now_pred.state_handled = 0;
20762 }
20763
20764 /* IT state FSM handling function.  */
20765 /* MVE instructions and non-MVE instructions are handled differently because of
20766    the introduction of VPT blocks.
20767    Specifications say that any non-MVE instruction inside a VPT block is
20768    UNPREDICTABLE, with the exception of the BKPT instruction.  Whereas most MVE
20769    instructions are deemed to be UNPREDICTABLE if inside an IT block.  For the
20770    few exceptions we have MVE_UNPREDICABLE_INSN.
20771    The error messages provided depending on the different combinations possible
20772    are described in the cases below:
20773    For 'most' MVE instructions:
20774    1) In an IT block, with an IT code: syntax error
20775    2) In an IT block, with a VPT code: error: must be in a VPT block
20776    3) In an IT block, with no code: warning: UNPREDICTABLE
20777    4) In a VPT block, with an IT code: syntax error
20778    5) In a VPT block, with a VPT code: OK!
20779    6) In a VPT block, with no code: error: missing code
20780    7) Outside a pred block, with an IT code: error: syntax error
20781    8) Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in a VPT block
20782    9) Outside a pred block, with no code: OK!
20783    For non-MVE instructions:
20784    10) In an IT block, with an IT code: OK!
20785    11) In an IT block, with a VPT code: syntax error
20786    12) In an IT block, with no code: error: missing code
20787    13) In a VPT block, with an IT code: error: should be in an IT block
20788    14) In a VPT block, with a VPT code: syntax error
20789    15) In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE
20790    16) Outside a pred block, with an IT code: error: should be in an IT block
20791    17) Outside a pred block, with a VPT code: syntax error
20792    18) Outside a pred block, with no code: OK!
20793  */
20794
20795
20796 static int
20797 handle_pred_state (void)
20798 {
20799   now_pred.state_handled = 1;
20800   now_pred.insn_cond = FALSE;
20801
20802   switch (now_pred.state)
20803     {
20804     case OUTSIDE_PRED_BLOCK:
20805       switch (inst.pred_insn_type)
20806         {
20807         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20808         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20809           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20810             {
20811               /* Case 7: Outside a pred block, with an IT code: error: syntax
20812                  error.  */
20813               inst.error = BAD_SYNTAX;
20814               return FAIL;
20815             }
20816           /* Case 9:  Outside a pred block, with no code: OK!  */
20817           break;
20818         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20819           if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20820             {
20821               /* Case 17:  Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20822                */
20823               inst.error = BAD_SYNTAX;
20824               return FAIL;
20825             }
20826           /* Case 18: Outside a pred block, with no code: OK!  */
20827           break;
20828
20829         case INSIDE_VPT_INSN:
20830           /* Case 8: Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in
20831              a VPT block.  */
20832           inst.error = BAD_OUT_VPT;
20833           return FAIL;
20834
20835         case INSIDE_IT_INSN:
20836         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20837           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20838             {
20839               /* Case 16: Outside a pred block, with an IT code: error: should
20840                  be in an IT block.  */
20841               if (thumb_mode == 0)
20842                 {
20843                   if (unified_syntax
20844                       && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
20845                     as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
20846                                  " for Thumb."));
20847                 }
20848               else
20849                 {
20850                   if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
20851                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
20852                     {
20853                       /* Automatically generate the IT instruction.  */
20854                       new_automatic_it_block (inst.cond);
20855                       if (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
20856                         close_automatic_it_block ();
20857                     }
20858                   else
20859                     {
20860                       inst.error = BAD_OUT_IT;
20861                       return FAIL;
20862                     }
20863                 }
20864               break;
20865             }
20866           else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20867             {
20868               /* Case 17: Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20869                */
20870               inst.error = BAD_SYNTAX;
20871               return FAIL;
20872             }
20873           else
20874             gas_assert (0);
20875         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20876         case NEUTRAL_IT_INSN:
20877           break;
20878
20879         case VPT_INSN:
20880           if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20881             first_error (BAD_SYNTAX);
20882           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20883           now_pred.block_length = 0;
20884           now_pred.type = VECTOR_PRED;
20885           now_pred.cc = 0;
20886           break;
20887         case IT_INSN:
20888           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20889           now_pred.block_length = 0;
20890           now_pred.type = SCALAR_PRED;
20891           break;
20892         }
20893       break;
20894
20895     case AUTOMATIC_PRED_BLOCK:
20896       /* Three things may happen now:
20897          a) We should increment current it block size;
20898          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
20899          c) We should close current it block and start a new one (due
20900          to incompatible conditions or
20901          4 insns-length block reached).  */
20902
20903       switch (inst.pred_insn_type)
20904         {
20905         case INSIDE_VPT_INSN:
20906         case VPT_INSN:
20907         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20908         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20909           gas_assert (0);
20910         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20911           /* The closure of the block shall happen immediately,
20912              so any in_pred_block () call reports the block as closed.  */
20913           force_automatic_it_block_close ();
20914           break;
20915
20916         case INSIDE_IT_INSN:
20917         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20918         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20919           now_pred.block_length++;
20920
20921           if (now_pred.block_length > 4
20922               || !now_pred_compatible (inst.cond))
20923             {
20924               force_automatic_it_block_close ();
20925               if (inst.pred_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
20926                 new_automatic_it_block (inst.cond);
20927             }
20928           else
20929             {
20930               now_pred.insn_cond = TRUE;
20931               now_pred_add_mask (inst.cond);
20932             }
20933
20934           if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK
20935               && (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
20936                   || inst.pred_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
20937             close_automatic_it_block ();
20938           break;
20939
20940         case NEUTRAL_IT_INSN:
20941           now_pred.block_length++;
20942           now_pred.insn_cond = TRUE;
20943
20944           if (now_pred.block_length > 4)
20945             force_automatic_it_block_close ();
20946           else
20947             now_pred_add_mask (now_pred.cc & 1);
20948           break;
20949
20950         case IT_INSN:
20951           close_automatic_it_block ();
20952           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20953           break;
20954         }
20955       break;
20956
20957     case MANUAL_PRED_BLOCK:
20958       {
20959         int cond, is_last;
20960         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20961           {
20962             /* Check conditional suffixes.  */
20963             cond = now_pred.cc ^ ((now_pred.mask >> 4) & 1) ^ 1;
20964             now_pred.mask <<= 1;
20965             now_pred.mask &= 0x1f;
20966             is_last = (now_pred.mask == 0x10);
20967           }
20968         else
20969           {
20970             now_pred.cc ^= (now_pred.mask >> 4);
20971             cond = now_pred.cc + 0xf;
20972             now_pred.mask <<= 1;
20973             now_pred.mask &= 0x1f;
20974             is_last = now_pred.mask == 0x10;
20975           }
20976         now_pred.insn_cond = TRUE;
20977
20978         switch (inst.pred_insn_type)
20979           {
20980           case OUTSIDE_PRED_INSN:
20981             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20982               {
20983                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
20984                   {
20985                     /* Case 12: In an IT block, with no code: error: missing
20986                        code.  */
20987                     inst.error = BAD_NOT_IT;
20988                     return FAIL;
20989                   }
20990                 else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20991                   {
20992                     /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.
20993                      */
20994                     inst.error = BAD_SYNTAX;
20995                     return FAIL;
20996                   }
20997                 else if (thumb_mode)
20998                   {
20999                     /* This is for some special cases where a non-MVE
21000                        instruction is not allowed in an IT block, such as cbz,
21001                        but are put into one with a condition code.
21002                        You could argue this should be a syntax error, but we
21003                        gave the 'not allowed in IT block' diagnostic in the
21004                        past so we will keep doing so.  */
21005                     inst.error = BAD_NOT_IT;
21006                     return FAIL;
21007                   }
21008                 break;
21009               }
21010             else
21011               {
21012                 /* Case 15: In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE.  */
21013                 as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21014                 return SUCCESS;
21015               }
21016           case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
21017             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21018               {
21019                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21020                   {
21021                     /* Case 3: In an IT block, with no code: warning:
21022                        UNPREDICTABLE.  */
21023                     as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21024                     return SUCCESS;
21025                   }
21026                 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21027                   {
21028                     /* Case 1: In an IT block, with an IT code: syntax error.
21029                      */
21030                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21031                     return FAIL;
21032                   }
21033                 else
21034                   gas_assert (0);
21035               }
21036             else
21037               {
21038                 if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21039                   {
21040                     /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.
21041                      */
21042                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21043                     return FAIL;
21044                   }
21045                 else if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21046                   {
21047                     /* Case 6: In a VPT block, with no code: error: missing
21048                        code.  */
21049                     inst.error = BAD_NOT_VPT;
21050                     return FAIL;
21051                   }
21052                 else
21053                   {
21054                     gas_assert (0);
21055                   }
21056               }
21057           case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
21058             as_tsktsk (now_pred.type == SCALAR_PRED ? MVE_NOT_IT : MVE_NOT_VPT);
21059             return SUCCESS;
21060           case INSIDE_IT_INSN:
21061             if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21062               {
21063                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21064                 /* Case 14: In a VPT block, with a VPT code: syntax error.  */
21065                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21066                 return FAIL;
21067               }
21068             else if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21069               {
21070                 /* Case 10: In an IT block, with an IT code: OK!  */
21071                 if (cond != inst.cond)
21072                   {
21073                     inst.error = now_pred.type == SCALAR_PRED ? BAD_IT_COND :
21074                       BAD_VPT_COND;
21075                     return FAIL;
21076                   }
21077               }
21078             else
21079               {
21080                 /* Case 13: In a VPT block, with an IT code: error: should be
21081                    in an IT block.  */
21082                 inst.error = BAD_OUT_IT;
21083                 return FAIL;
21084               }
21085             break;
21086
21087           case INSIDE_VPT_INSN:
21088             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21089               {
21090                 /* Case 2: In an IT block, with a VPT code: error: must be in a
21091                    VPT block.  */
21092                 inst.error = BAD_OUT_VPT;
21093                 return FAIL;
21094               }
21095             /* Case 5:  In a VPT block, with a VPT code: OK!  */
21096             else if (cond != inst.cond)
21097               {
21098                 inst.error = BAD_VPT_COND;
21099                 return FAIL;
21100               }
21101             break;
21102           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
21103           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
21104             if (now_pred.type == VECTOR_PRED || inst.cond > COND_ALWAYS)
21105               {
21106                 /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.  */
21107                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21108                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21109                 return FAIL;
21110               }
21111             else if (cond != inst.cond)
21112               {
21113                 inst.error = BAD_IT_COND;
21114                 return FAIL;
21115               }
21116             if (!is_last)
21117               {
21118                 inst.error = BAD_BRANCH;
21119                 return FAIL;
21120               }
21121             break;
21122
21123           case NEUTRAL_IT_INSN:
21124             /* The BKPT instruction is unconditional even in a IT or VPT
21125                block.  */
21126             break;
21127
21128           case IT_INSN:
21129             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21130               {
21131                 inst.error = BAD_IT_IT;
21132                 return FAIL;
21133               }
21134             /* fall through.  */
21135           case VPT_INSN:
21136             if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21137               {
21138                 /* Executing a VPT/VPST instruction inside an IT block or a
21139                    VPT/VPST/IT instruction inside a VPT block is UNPREDICTABLE.
21140                  */
21141                 if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21142                   as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21143                 else
21144                   as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21145                 return SUCCESS;
21146               }
21147             else
21148               {
21149                 /* VPT/VPST do not accept condition codes.  */
21150                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21151                 return FAIL;
21152               }
21153           }
21154         }
21155       break;
21156     }
21157
21158   return SUCCESS;
21159 }
21160
21161 struct depr_insn_mask
21162 {
21163   unsigned long pattern;
21164   unsigned long mask;
21165   const char* description;
21166 };
21167
21168 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
21169    ARMv8.  */
21170 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
21171   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
21172   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
21173   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
21174   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
21175   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
21176   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
21177   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
21178      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
21179   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
21180   { 0, 0, NULL }
21181 };
21182
21183 static void
21184 it_fsm_post_encode (void)
21185 {
21186   int is_last;
21187
21188   if (!now_pred.state_handled)
21189     handle_pred_state ();
21190
21191   if (now_pred.insn_cond
21192       && !now_pred.warn_deprecated
21193       && warn_on_deprecated
21194       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
21195       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
21196     {
21197       if (inst.instruction >= 0x10000)
21198         {
21199           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
21200                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
21201           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21202         }
21203       else
21204         {
21205           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
21206
21207           while (p->mask != 0)
21208             {
21209               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
21210                 {
21211                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
21212                                "instructions of the following class are "
21213                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
21214                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
21215                   now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21216                   break;
21217                 }
21218
21219               ++p;
21220             }
21221         }
21222
21223       if (now_pred.block_length > 1)
21224         {
21225           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
21226                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
21227                      "ARMv8-R"));
21228           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21229         }
21230     }
21231
21232     is_last = (now_pred.mask == 0x10);
21233     if (is_last)
21234       {
21235         now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21236         now_pred.mask = 0;
21237       }
21238 }
21239
21240 static void
21241 force_automatic_it_block_close (void)
21242 {
21243   if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
21244     {
21245       close_automatic_it_block ();
21246       now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21247       now_pred.mask = 0;
21248     }
21249 }
21250
21251 static int
21252 in_pred_block (void)
21253 {
21254   if (!now_pred.state_handled)
21255     handle_pred_state ();
21256
21257   return now_pred.state != OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21258 }
21259
21260 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
21261    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
21262    here, hence the "known" in the function name.  */
21263
21264 static bfd_boolean
21265 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
21266 {
21267   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
21268   if (opcode->tencode == do_t_blx
21269       || opcode->tencode == do_t_branch23
21270       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
21271       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
21272     return TRUE;
21273
21274   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
21275   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
21276       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
21277       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
21278       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
21279     return TRUE;
21280
21281   return FALSE;
21282 }
21283
21284 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
21285    in ARCH.  */
21286
21287 static bfd_boolean
21288 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
21289 {
21290   if (known_t32_only_insn (opcode))
21291     return TRUE;
21292
21293   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
21294      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
21295   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21296       && opcode->tencode == do_t_branch)
21297     return TRUE;
21298
21299   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
21300   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21301       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
21302       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
21303       && opcode->aencode == do_mov)
21304     return TRUE;
21305
21306   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
21307      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
21308      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
21309   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
21310     return TRUE;
21311
21312   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
21313      available.  */
21314   return FALSE;
21315 }
21316
21317 void
21318 md_assemble (char *str)
21319 {
21320   char *p = str;
21321   const struct asm_opcode * opcode;
21322
21323   /* Align the previous label if needed.  */
21324   if (last_label_seen != NULL)
21325     {
21326       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
21327       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
21328       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
21329     }
21330
21331   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
21332   int r;
21333   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
21334     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
21335
21336   opcode = opcode_lookup (&p);
21337   if (!opcode)
21338     {
21339       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
21340          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
21341       if (! create_register_alias (str, p)
21342           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
21343         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
21344
21345       return;
21346     }
21347
21348   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
21349     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
21350
21351   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
21352      condition field.  */
21353   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
21354
21355   if (thumb_mode)
21356     {
21357       arm_feature_set variant;
21358
21359       variant = cpu_variant;
21360       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
21361       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
21362         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
21363       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21364       if (!opcode->tvariant
21365           || (thumb_mode == 1
21366               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
21367         {
21368           if (opcode->tencode == do_t_swi)
21369             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
21370           else
21371             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
21372           return;
21373         }
21374       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
21375           && opcode->tencode != do_t_branch)
21376         {
21377           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
21378           return;
21379         }
21380
21381       /* Two things are addressed here:
21382          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
21383             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
21384             instructions.
21385          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
21386
21387          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
21388          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
21389       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
21390           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21391         {
21392           if (inst.size_req == 0)
21393             inst.size_req = 2;
21394           else if (inst.size_req == 4)
21395             {
21396               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
21397                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
21398                           "variant of instruction `%s'"), str);
21399               else
21400                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
21401                           "Thumb-2 mode"), str);
21402               return;
21403             }
21404         }
21405
21406       inst.instruction = opcode->tvalue;
21407
21408       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
21409         {
21410           /* Prepare the pred_insn_type for those encodings that don't set
21411              it.  */
21412           it_fsm_pre_encode ();
21413
21414           opcode->tencode ();
21415
21416           it_fsm_post_encode ();
21417         }
21418
21419       if (!(inst.error || inst.relax))
21420         {
21421           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
21422           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
21423           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
21424             {
21425               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
21426               return;
21427             }
21428         }
21429
21430       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
21431          instruction.  */
21432       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
21433
21434       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21435                               *opcode->tvariant);
21436       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
21437          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
21438          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
21439          relaxation.  */
21440       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
21441         variant = arm_arch_none;
21442       else
21443         variant = cpu_variant;
21444       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21445         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21446                                 arm_ext_v6t2);
21447
21448       check_neon_suffixes;
21449
21450       if (!inst.error)
21451         {
21452           mapping_state (MAP_THUMB);
21453         }
21454     }
21455   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
21456     {
21457       bfd_boolean is_bx;
21458
21459       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
21460       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
21461
21462       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21463       if (!(is_bx && fix_v4bx)
21464           && !(opcode->avariant &&
21465                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
21466         {
21467           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
21468           return;
21469         }
21470       if (inst.size_req)
21471         {
21472           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
21473           return;
21474         }
21475
21476       inst.instruction = opcode->avalue;
21477       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
21478         inst.instruction |= 0xFU << 28;
21479       else
21480         inst.instruction |= inst.cond << 28;
21481       inst.size = INSN_SIZE;
21482       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
21483         {
21484           it_fsm_pre_encode ();
21485           opcode->aencode ();
21486           it_fsm_post_encode ();
21487         }
21488       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
21489          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
21490       if (is_bx)
21491         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
21492       else
21493         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
21494                                 *opcode->avariant);
21495
21496       check_neon_suffixes;
21497
21498       if (!inst.error)
21499         {
21500           mapping_state (MAP_ARM);
21501         }
21502     }
21503   else
21504     {
21505       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
21506                 "-- `%s'"), str);
21507       return;
21508     }
21509   output_inst (str);
21510 }
21511
21512 static void
21513 check_pred_blocks_finished (void)
21514 {
21515 #ifdef OBJ_ELF
21516   asection *sect;
21517
21518   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
21519     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_pred.state
21520         == MANUAL_PRED_BLOCK)
21521       {
21522         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21523           as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
21524                    sect->name);
21525         else
21526           as_warn (_("section '%s' finished with an open VPT/VPST block."),
21527                    sect->name);
21528       }
21529 #else
21530   if (now_pred.state == MANUAL_PRED_BLOCK)
21531     {
21532       if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21533        as_warn (_("file finished with an open IT block."));
21534       else
21535         as_warn (_("file finished with an open VPT/VPST block."));
21536     }
21537 #endif
21538 }
21539
21540 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
21541
21542 void
21543 arm_start_line_hook (void)
21544 {
21545   last_label_seen = NULL;
21546 }
21547
21548 void
21549 arm_frob_label (symbolS * sym)
21550 {
21551   last_label_seen = sym;
21552
21553   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
21554
21555 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
21556   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
21557 #endif
21558
21559   force_automatic_it_block_close ();
21560
21561   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
21562      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
21563      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
21564      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
21565      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
21566      can generate code that looks like this:
21567
21568                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
21569                 lsl  r3, r3, #2
21570                 ldr  r2, [r3, r2]
21571                 mov  pc, r2
21572
21573        .Lbbb:  .word .Lxxx
21574        .Lccc:  .word .Lyyy
21575        ..etc...
21576        .Laaa:   .word Lbbb
21577
21578      The first instruction loads the address of the jump table.
21579      The second instruction converts a table index into a byte offset.
21580      The third instruction gets the jump address out of the table.
21581      The fourth instruction performs the jump.
21582
21583      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
21584      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
21585      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
21586      address computation performed by the third instruction would end
21587      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
21588      word loads, the instruction would then load the incorrect address
21589      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
21590   if (label_is_thumb_function_name
21591       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
21592       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
21593     {
21594       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
21595          bit of that address should be set.  This will allow
21596          interworking between Arm and Thumb functions to work
21597          correctly.  */
21598
21599       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
21600
21601       label_is_thumb_function_name = FALSE;
21602     }
21603
21604   dwarf2_emit_label (sym);
21605 }
21606
21607 bfd_boolean
21608 arm_data_in_code (void)
21609 {
21610   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
21611     {
21612       *input_line_pointer = '/';
21613       input_line_pointer += 5;
21614       *input_line_pointer = 0;
21615       return TRUE;
21616     }
21617
21618   return FALSE;
21619 }
21620
21621 char *
21622 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
21623 {
21624   int len;
21625
21626   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
21627       && streq (name + len - 5, "/data"))
21628     *(name + len - 5) = 0;
21629
21630   return name;
21631 }
21632 \f
21633 /* Table of all register names defined by default.  The user can
21634    define additional names with .req.  Note that all register names
21635    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
21636    also have mixed-case names.  */
21637
21638 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
21639 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
21640 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
21641 #define REGSET(p,t) \
21642   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
21643   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
21644   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
21645   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
21646 #define REGSETH(p,t) \
21647   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
21648   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
21649   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
21650   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
21651 #define REGSET2(p,t) \
21652   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
21653   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
21654   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
21655   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
21656 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
21657   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21658   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21659   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
21660   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21661   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21662   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
21663
21664 static const struct reg_entry reg_names[] =
21665 {
21666   /* ARM integer registers.  */
21667   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
21668
21669   /* ATPCS synonyms.  */
21670   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
21671   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
21672   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
21673
21674   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
21675   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
21676   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
21677
21678   /* Well-known aliases.  */
21679   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
21680   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
21681
21682   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
21683   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
21684
21685   /* Defining the new Zero register from ARMv8.1-M.  */
21686   REGDEF(zr,15,ZR),
21687   REGDEF(ZR,15,ZR),
21688
21689   /* Coprocessor numbers.  */
21690   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
21691
21692   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
21693      compatibility.  */
21694   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
21695   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
21696
21697   /* ARM banked registers.  */
21698   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
21699   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
21700   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
21701   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
21702   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
21703   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
21704   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
21705
21706   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
21707   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
21708   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
21709   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
21710   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
21711   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
21712   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
21713   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21714
21715   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
21716   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
21717   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
21718   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
21719   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
21720   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
21721   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
21722   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21723   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21724
21725   /* FPA registers.  */
21726   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
21727   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
21728
21729   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
21730   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
21731
21732   /* VFP SP registers.  */
21733   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
21734   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
21735
21736   /* VFP DP Registers.  */
21737   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
21738   /* Extra Neon DP registers.  */
21739   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
21740
21741   /* Neon QP registers.  */
21742   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
21743
21744   /* VFP control registers.  */
21745   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
21746   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
21747   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
21748   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
21749   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
21750   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
21751   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
21752
21753   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
21754   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
21755   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
21756
21757   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
21758   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
21759   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
21760
21761   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
21762   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
21763   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
21764
21765   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
21766   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
21767
21768   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
21769   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
21770   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
21771   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
21772   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
21773
21774   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
21775   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
21776   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
21777   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
21778   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
21779
21780   /* XScale accumulator registers.  */
21781   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
21782 };
21783 #undef REGDEF
21784 #undef REGNUM
21785 #undef REGSET
21786
21787 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
21788    within psr_required_here.  */
21789 static const struct asm_psr psrs[] =
21790 {
21791   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
21792      truly all possible PSR bits.  */
21793   {"all",  PSR_c | PSR_f},
21794   {"flg",  PSR_f},
21795   {"ctl",  PSR_c},
21796
21797   /* Individual flags.  */
21798   {"f",    PSR_f},
21799   {"c",    PSR_c},
21800   {"x",    PSR_x},
21801   {"s",    PSR_s},
21802
21803   /* Combinations of flags.  */
21804   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
21805   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
21806   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
21807   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
21808   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
21809   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
21810   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
21811   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
21812   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
21813   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
21814   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
21815   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
21816   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21817   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21818   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21819   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21820   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21821   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21822   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21823   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21824   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21825   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21826   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21827   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21828   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21829   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21830   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21831   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21832   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21833   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21834   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21835   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21836   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21837   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21838   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21839   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21840   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21841   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21842   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21843   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21844   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21845   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21846   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21847   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21848   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21849   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21850   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21851   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21852   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21853   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21854   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21855   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21856   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21857   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21858   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21859   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21860   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21861   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21862   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21863   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21864 };
21865
21866 /* Table of V7M psr names.  */
21867 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
21868 {
21869   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
21870   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
21871   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
21872   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
21873   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
21874   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
21875   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
21876   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
21877   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
21878   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
21879   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
21880   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
21881   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
21882   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
21883   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
21884   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
21885   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
21886   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
21887   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
21888   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
21889   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
21890   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
21891   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
21892   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
21893   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
21894   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
21895 };
21896
21897 /* Table of all shift-in-operand names.  */
21898 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
21899 {
21900   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
21901   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
21902   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
21903   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
21904   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
21905   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX },
21906   { "uxtw", SHIFT_UXTW}, { "UXTW", SHIFT_UXTW}
21907 };
21908
21909 /* Table of all explicit relocation names.  */
21910 #ifdef OBJ_ELF
21911 static struct reloc_entry reloc_names[] =
21912 {
21913   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
21914   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
21915   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
21916   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
21917   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
21918   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
21919   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
21920   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
21921   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
21922   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
21923   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
21924   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
21925   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21926         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21927   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21928         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21929   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21930         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21931   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21932         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21933   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21934         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21935   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21936         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21937    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
21938    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
21939    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
21940 };
21941 #endif
21942
21943 /* Table of all conditional affixes.  */
21944 static const struct asm_cond conds[] =
21945 {
21946   {"eq", 0x0},
21947   {"ne", 0x1},
21948   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
21949   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
21950   {"mi", 0x4},
21951   {"pl", 0x5},
21952   {"vs", 0x6},
21953   {"vc", 0x7},
21954   {"hi", 0x8},
21955   {"ls", 0x9},
21956   {"ge", 0xa},
21957   {"lt", 0xb},
21958   {"gt", 0xc},
21959   {"le", 0xd},
21960   {"al", 0xe}
21961 };
21962 static const struct asm_cond vconds[] =
21963 {
21964     {"t", 0xf},
21965     {"e", 0x10}
21966 };
21967
21968 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
21969   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
21970   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
21971
21972 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
21973 {
21974   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
21975   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
21976   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
21977   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
21978   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
21979   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
21980   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
21981   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
21982   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
21983   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
21984   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
21985   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
21986   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
21987   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
21988   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
21989   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
21990 };
21991
21992 #undef UL_BARRIER
21993
21994 /* Table of ARM-format instructions.    */
21995
21996 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
21997    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
21998    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
21999 #define OPS0()            { OP_stop, }
22000 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
22001 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
22002 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
22003 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
22004 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
22005 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
22006
22007 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
22008    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
22009    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
22010    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
22011    e.g. _3.  */
22012 #define OPS_1(a)           { a, }
22013 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
22014 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
22015 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
22016 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
22017 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
22018
22019 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
22020    save some repeated characters.  */
22021
22022 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
22023 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22024   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22025     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22026
22027 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
22028    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
22029 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22030       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22031 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22032       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22033
22034 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
22035    infix after the third character.  */
22036 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22037   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22038     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22039 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22040   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22041     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22042 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22043       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22044 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22045       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22046 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22047       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22048 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22049       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22050
22051 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
22052    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
22053    conditionally, so this is checked separately.  */
22054 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22055   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22056     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22057
22058 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
22059    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
22060    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
22061 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
22062   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22063     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en, 0 }
22064
22065 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
22066    condition code field.  */
22067 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22068   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22069     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22070
22071 /* ARM-only variants of all the above.  */
22072 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
22073   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22074
22075 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22076   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22077
22078 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
22079 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22080   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22081     do_##te, 0 }
22082
22083 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
22084   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22085     NULL, do_##te, 0 }
22086
22087 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
22088 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
22089   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22090     do_##te, 0 }
22091
22092 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
22093 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
22094   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22095     NULL, do_##te, 0 }
22096
22097 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
22098    character.  */
22099 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22100   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22101     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22102
22103 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
22104 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
22105   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22106
22107 /* mov instructions that are shared between coprocessor and MVE.  */
22108 #define mcCE(mnem,  op, nops, ops, ae)  \
22109   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22110
22111 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
22112    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
22113    not just the potentially ambiguous ones.  */
22114 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
22115   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22116     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22117
22118 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
22119    (for an FPA corner case). */
22120 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
22121   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
22122     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22123
22124 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
22125   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
22126     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
22127     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22128
22129 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
22130   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
22131   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
22132   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
22133   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
22134   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
22135   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
22136   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
22137   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
22138   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
22139   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
22140   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
22141   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
22142   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
22143   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
22144   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
22145   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
22146   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
22147   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
22148   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
22149
22150 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22151   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22152
22153 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22154   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22155
22156 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
22157    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
22158    use the same encoding function for each.  */
22159 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22160   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22161     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22162
22163 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
22164    the various overloaded versions of opcodes.  */
22165 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22166   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22167     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22168
22169 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
22170    version.  */
22171 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22172   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
22173     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22174
22175 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22176    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22177
22178 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22179     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22180
22181 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
22182 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22183   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
22184     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22185
22186 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22187    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22188
22189 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22190     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22191
22192 /*   */
22193 #define mCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                          \
22194   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffixF, M_MNEM##op, M_MNEM##op,  \
22195     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22196
22197
22198 /* nCEF but for MVE predicated instructions.  */
22199 #define mnCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22200     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22201
22202 /* nCE but for MVE predicated instructions.  */
22203 #define mnCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22204    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22205
22206 /* NUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22207 #define MNUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22208   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22209     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22210
22211 /* nUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22212 #define mnUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22213   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22214     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22215
22216 /* ToC but for potentially MVE predicated instructions.  */
22217 #define mToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22218   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22219     do_##te, 1 }
22220
22221 /* NCE but for MVE predicated instructions.  */
22222 #define MNCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22223    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22224
22225 /* NCEF but for MVE predicated instructions.  */
22226 #define MNCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22227     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22228 #define do_0 0
22229
22230 static const struct asm_opcode insns[] =
22231 {
22232 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
22233 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22234  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22235  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22236  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22237  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22238  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22239  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22240  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22241  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22242  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22243  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22244  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22245  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22246  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22247  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22248  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22249  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22250
22251  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
22252     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
22253     have Thumb equivalents. */
22254  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22255  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22256   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22257  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22258  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22259   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22260  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22261  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22262   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22263
22264  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
22265  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
22266  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22267  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22268
22269  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22270  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22271  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
22272                                                                 OP_RRnpc),
22273                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22274  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22275
22276  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22277  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22278  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22279  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22280  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22281  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22282
22283  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
22284  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
22285
22286   /* Pseudo ops.  */
22287  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
22288   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
22289  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
22290  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
22291
22292   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
22293  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22294  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22295  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22296  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22297  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22298  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22299  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22300  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22301  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22302  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22303  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
22304  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
22305
22306  /* These may simplify to neg.  */
22307  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22308  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22309
22310 #undef THUMB_VARIANT
22311 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
22312
22313  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22314  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22315
22316 #undef  THUMB_VARIANT
22317 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22318
22319  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
22320
22321  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
22322 #undef  THUMB_VARIANT
22323 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22324
22325  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22326  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22327   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22328
22329  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22330  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22331  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
22332  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22333
22334  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22335  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22336
22337  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22338  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22339
22340  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
22341   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22342   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22343
22344   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22345   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22346   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22347   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22348   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22349   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22350   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22351   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22352
22353 #undef  ARM_VARIANT
22354 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
22355 #undef  THUMB_VARIANT
22356 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22357
22358  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22359  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22360
22361 #undef  THUMB_VARIANT
22362 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22363
22364  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22365   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
22366
22367   /* Generic coprocessor instructions.  */
22368  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22369  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22370  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22371  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22372  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22373  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22374  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22375
22376 #undef  ARM_VARIANT
22377 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
22378
22379   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22380   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22381
22382 #undef  ARM_VARIANT
22383 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
22384 #undef  THUMB_VARIANT
22385 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
22386
22387  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
22388  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
22389
22390 #undef  ARM_VARIANT
22391 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
22392 #undef  THUMB_VARIANT
22393 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22394
22395  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22396   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22397  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22398   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22399  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22400   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22401  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22402   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22403
22404 #undef  ARM_VARIANT
22405 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
22406 #undef  THUMB_VARIANT
22407 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22408
22409  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22410  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22411  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22412  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22413  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22414  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22415
22416 #undef  ARM_VARIANT
22417 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
22418
22419   /* ARM Architecture 4T.  */
22420   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
22421      not support Thumb.  */
22422  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
22423
22424 #undef  ARM_VARIANT
22425 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
22426 #undef  THUMB_VARIANT
22427 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
22428
22429   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
22430      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
22431  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
22432  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
22433
22434 #undef  THUMB_VARIANT
22435 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22436
22437  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
22438  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22439  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22440  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22441  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22442  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22443  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22444  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22445
22446 #undef  ARM_VARIANT
22447 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
22448 #undef  THUMB_VARIANT
22449 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
22450
22451  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22452  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22453  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22454  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22455
22456  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22457  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22458
22459  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22460  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22461  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22462  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22463
22464  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22465  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22466  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22467  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22468
22469  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22470  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22471
22472  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22473  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22474  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22475  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22476
22477 #undef  ARM_VARIANT
22478 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
22479 #undef  THUMB_VARIANT
22480 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22481
22482  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
22483  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
22484      ldrd, t_ldstd),
22485  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22486                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
22487
22488  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22489  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22490
22491 #undef  ARM_VARIANT
22492 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
22493
22494  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
22495
22496 #undef  ARM_VARIANT
22497 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
22498 #undef  THUMB_VARIANT
22499 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22500
22501  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22502  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22503  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22504  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22505  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22506  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22507  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22508  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22509  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22510  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
22511
22512 #undef  THUMB_VARIANT
22513 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22514
22515  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
22516  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22517                                       strex,  t_strex),
22518 #undef  THUMB_VARIANT
22519 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22520
22521  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22522  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22523
22524  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
22525  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
22526
22527 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
22528 #undef  THUMB_VARIANT
22529 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22530  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22531  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22532   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22533   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22534  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22535  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22536   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22537  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22538   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22539  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22540  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22541  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22542   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22543   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22544   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22545   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22546  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22547  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22548  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
22549
22550 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
22551 #undef  THUMB_VARIANT
22552 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
22553  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
22554  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
22555  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22556  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22557  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22558  /* Old name for QASX.  */
22559  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22560  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22561  /* Old name for QSAX.  */
22562  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22563  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22564  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22565  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22566  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22567  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22568  /* Old name for SASX.  */
22569  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22570  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22571  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22572  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22573  /* Old name for SHASX.  */
22574  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22575  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22576  /* Old name for SHSAX.  */
22577  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22578  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22579  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22580  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22581  /* Old name for SSAX.  */
22582  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22583  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22584  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22585  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22586  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22587  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22588  /* Old name for UASX.  */
22589  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22590  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22591  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22592  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22593  /* Old name for UHASX.  */
22594  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22595  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22596  /* Old name for UHSAX.  */
22597  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22598  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22599  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22600  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22601  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22602  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22603  /* Old name for UQASX.  */
22604  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22605  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22606  /* Old name for UQSAX.  */
22607  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22608  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22609  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22610  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22611  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22612  /* Old name for USAX.  */
22613  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22614  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22615  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22616  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22617  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22618  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22619  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22620  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22621  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22622  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22623  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22624  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22625  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22626  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22627  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22628  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22629  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22630  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22631  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22632  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22633  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22634  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22635  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22636  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22637  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22638  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22639  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22640  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22641  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22642  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
22643  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
22644  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
22645  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
22646  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
22647
22648 #undef  ARM_VARIANT
22649 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
22650 #undef  THUMB_VARIANT
22651 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
22652
22653  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
22654  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
22655  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
22656  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
22657
22658 #undef  THUMB_VARIANT
22659 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22660  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
22661                                       ldrexd, t_ldrexd),
22662  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22663                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
22664
22665 #undef  THUMB_VARIANT
22666 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22667  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
22668      rd_rn,  rd_rn),
22669  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
22670      rd_rn,  rd_rn),
22671  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22672      strex, t_strexbh),
22673  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22674      strex, t_strexbh),
22675  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
22676
22677 #undef  ARM_VARIANT
22678 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
22679 #undef  THUMB_VARIANT
22680 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
22681
22682  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
22683
22684 #undef  ARM_VARIANT
22685 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
22686 #undef  THUMB_VARIANT
22687 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
22688
22689  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
22690  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
22691
22692 #undef  ARM_VARIANT
22693 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
22694 #undef  THUMB_VARIANT
22695 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
22696
22697  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
22698
22699 #undef  ARM_VARIANT
22700 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22701 #undef  THUMB_VARIANT
22702 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22703
22704  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
22705  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
22706  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22707  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22708
22709  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22710  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
22711
22712  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22713  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22714  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22715  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22716
22717 #undef  ARM_VARIANT
22718 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
22719 #undef  THUMB_VARIANT
22720 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22721
22722  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
22723  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
22724  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
22725
22726 #undef  ARM_VARIANT
22727 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22728 #undef  THUMB_VARIANT
22729 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22730  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22731  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22732
22733  /* Thumb-only instructions.  */
22734 #undef  ARM_VARIANT
22735 #define ARM_VARIANT NULL
22736   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22737   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22738
22739  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
22740     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
22741     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
22742 #undef  ARM_VARIANT
22743 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22744 #undef  THUMB_VARIANT
22745 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22746
22747  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
22748  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
22749  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
22750  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
22751  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
22752  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
22753  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
22754  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
22755  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
22756  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
22757  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
22758  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
22759  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
22760  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
22761  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
22762  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
22763  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22764  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22765
22766  /* Thumb2 only instructions.  */
22767 #undef  ARM_VARIANT
22768 #define ARM_VARIANT  NULL
22769
22770  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22771  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22772  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22773  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22774  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
22775  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
22776
22777  /* Hardware division instructions.  */
22778 #undef  ARM_VARIANT
22779 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
22780 #undef  THUMB_VARIANT
22781 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
22782
22783  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22784  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22785
22786  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
22787 #undef  ARM_VARIANT
22788 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
22789 #undef  THUMB_VARIANT
22790 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
22791
22792  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22793  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22794  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22795
22796  /* ARM V7 instructions.  */
22797 #undef  ARM_VARIANT
22798 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
22799 #undef  THUMB_VARIANT
22800 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
22801
22802  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
22803  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
22804
22805 #undef  ARM_VARIANT
22806 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
22807 #undef  THUMB_VARIANT
22808 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
22809
22810  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
22811
22812  /* AArchv8 instructions.  */
22813 #undef  ARM_VARIANT
22814 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
22815
22816 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
22817 #undef  THUMB_VARIANT
22818 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
22819
22820  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22821  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22822  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22823  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22824  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22825  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22826  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22827  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
22828  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22829  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22830                                                         stlex,  t_stlex),
22831  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22832                                                         stlex, t_stlex),
22833  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22834                                                         stlex, t_stlex),
22835 #undef  THUMB_VARIANT
22836 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
22837
22838  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
22839  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22840                                                         ldrexd, t_ldrexd),
22841  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22842                                                         strexd, t_strexd),
22843
22844 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
22845    architectures.  However earlier architectures are required to treat
22846    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
22847    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
22848    architectures.  */
22849 #undef  THUMB_VARIANT
22850 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
22851 #undef  ARM_VARIANT
22852 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22853  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
22854
22855  /* ARMv8 T32 only.  */
22856 #undef  ARM_VARIANT
22857 #define ARM_VARIANT  NULL
22858  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
22859  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
22860  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
22861
22862   /* FP for ARMv8.  */
22863 #undef  ARM_VARIANT
22864 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
22865 #undef  THUMB_VARIANT
22866 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
22867
22868   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22869   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22870   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22871   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22872   nUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22873   nUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22874   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
22875   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
22876   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
22877   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
22878   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
22879   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
22880   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
22881
22882   /* Crypto v1 extensions.  */
22883 #undef  ARM_VARIANT
22884 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22885 #undef  THUMB_VARIANT
22886 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22887
22888   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
22889   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
22890   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
22891   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
22892   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
22893   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
22894   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
22895   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
22896   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
22897   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
22898   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
22899   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
22900   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
22901   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
22902
22903 #undef  ARM_VARIANT
22904 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
22905 #undef  THUMB_VARIANT
22906 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
22907   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
22908   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
22909   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
22910   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
22911   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
22912   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
22913
22914  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
22915 #undef  ARM_VARIANT
22916 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
22917 #undef  THUMB_VARIANT
22918 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
22919  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
22920
22921 #undef  ARM_VARIANT
22922 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
22923 #undef  THUMB_VARIANT
22924 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
22925  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
22926
22927 #undef  ARM_VARIANT
22928 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
22929 #undef  THUMB_VARIANT
22930 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
22931  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
22932  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
22933
22934 #undef  ARM_VARIANT
22935 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
22936 #undef  THUMB_VARIANT
22937 #define THUMB_VARIANT NULL
22938
22939  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
22940  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
22941  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
22942  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
22943
22944  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22945  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22946  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22947  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22948
22949  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22950  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22951  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22952  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22953
22954  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22955  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22956  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22957  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22958  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22959  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22960  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22961  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22962  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22963  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22964  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22965  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22966
22967  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22968  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22969  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22970  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22971  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22972  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22973  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22974  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22975  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22976  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22977  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22978  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22979
22980  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22981  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22982  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22983  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22984  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22985  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22986  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22987  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22988  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22989  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22990  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22991  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22992
22993  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22994  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22995  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22996  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22997  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22998  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22999  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23000  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23001  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23002  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23003  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23004  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23005
23006  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23007  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23008  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23009  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23010  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23011  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23012  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23013  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23014  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23015  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23016  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23017  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23018
23019  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23020  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23021  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23022  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23023  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23024  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23025  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23026  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23027  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23028  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23029  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23030  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23031
23032  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23033  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23034  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23035  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23036  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23037  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23038  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23039  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23040  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23041  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23042  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23043  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23044
23045  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23046  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23047  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23048  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23049  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23050  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23051  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23052  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23053  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23054  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23055  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23056  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23057
23058  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23059  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23060  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23061  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23062  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23063  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23064  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23065  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23066  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23067  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23068  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23069  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23070
23071  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23072  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23073  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23074  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23075  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23076  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23077  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23078  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23079  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23080  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23081  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23082  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23083
23084  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23085  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23086  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23087  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23088  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23089  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23090  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23091  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23092  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23093  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23094  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23095  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23096
23097  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23098  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23099  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23100  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23101  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23102  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23103  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23104  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23105  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23106  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23107  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23108  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23109
23110  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23111  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23112  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23113  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23114  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23115  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23116  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23117  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23118  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23119  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23120  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23121  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23122
23123  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23124  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23125  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23126  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23127  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23128  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23129  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23130  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23131  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23132  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23133  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23134  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23135
23136  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23137  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23138  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23139  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23140  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23141  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23142  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23143  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23144  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23145  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23146  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23147  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23148
23149  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23150  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23151  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23152  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23153  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23154  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23155  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23156  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23157  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23158  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23159  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23160  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23161
23162  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23163  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23164  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23165  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23166  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23167  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23168  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23169  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23170  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23171  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23172  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23173  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23174
23175  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23176  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23177  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23178  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23179  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23180  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23181  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23182  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23183  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23184  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23185  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23186  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23187
23188  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23189  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23190  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23191  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23192  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23193  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23194  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23195  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23196  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23197  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23198  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23199  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23200
23201  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23202  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23203  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23204  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23205  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23206  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23207  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23208  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23209  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23210  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23211  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23212  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23213
23214  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23215  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23216  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23217  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23218  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23219  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23220  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23221  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23222  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23223  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23224  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23225  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23226
23227  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23228  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23229  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23230  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23231  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23232  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23233  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23234  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23235  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23236  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23237  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23238  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23239
23240  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23241  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23242  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23243  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23244  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23245  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23246  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23247  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23248  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23249  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23250  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23251  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23252
23253  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23254  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23255  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23256  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23257  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23258  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23259  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23260  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23261  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23262  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23263  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23264  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23265
23266  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23267  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23268  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23269  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23270  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23271  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23272  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23273  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23274  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23275  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23276  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23277  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23278
23279  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23280  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23281  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23282  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23283  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23284  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23285  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23286  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23287  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23288  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23289  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23290  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23291
23292  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23293  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23294  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23295  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23296  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23297  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23298  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23299  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23300  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23301  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23302  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23303  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23304
23305  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23306  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23307  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23308  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23309  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23310  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23311  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23312  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23313  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23314  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23315  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23316  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23317
23318  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23319  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23320  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23321  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23322  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23323  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23324  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23325  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23326  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23327  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23328  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23329  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23330
23331  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23332  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23333  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23334  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23335
23336  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23337  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23338  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23339  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23340  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23341  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23342  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23343  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23344  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23345  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23346  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23347  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23348
23349   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
23350      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
23351      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
23352      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
23353      does not set any bits.  */
23354  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23355  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23356  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23357  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23358  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23359  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23360  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23361  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23362  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23363  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23364  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23365  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23366  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23367
23368   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
23369 #undef  ARM_VARIANT
23370 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
23371
23372  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23373  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23374  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23375  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23376  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23377  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23378
23379 #undef  ARM_VARIANT
23380 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
23381
23382   /* Moves and type conversions.  */
23383  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
23384  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
23385  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
23386  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23387  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23388  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23389  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23390  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23391  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23392  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
23393  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
23394
23395   /* Memory operations.  */
23396  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23397  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23398  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23399  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23400  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23401  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23402  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23403  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23404  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23405  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23406  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23407  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23408  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23409  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23410  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23411  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23412  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23413  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23414
23415   /* Monadic operations.  */
23416  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23417  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23418  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23419
23420   /* Dyadic operations.  */
23421  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23422  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23423  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23424  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23425  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23426  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23427  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23428  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23429  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23430
23431   /* Comparisons.  */
23432  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23433  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23434  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23435  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23436
23437  /* Double precision load/store are still present on single precision
23438     implementations.  */
23439  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23440  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23441  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23442  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23443  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23444  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23445  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23446  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23447  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23448  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23449
23450 #undef  ARM_VARIANT
23451 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
23452
23453   /* Moves and type conversions.  */
23454  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23455  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23456  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23457  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23458  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23459  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23460  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23461  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23462  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23463  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23464  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23465  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23466
23467   /* Monadic operations.  */
23468  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23469  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23470  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23471
23472   /* Dyadic operations.  */
23473  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23474  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23475  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23476  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23477  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23478  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23479  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23480  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23481  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23482
23483   /* Comparisons.  */
23484  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23485  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23486  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23487  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23488
23489 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
23490    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
23491 #undef  ARM_VARIANT
23492 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
23493 #undef  THUMB_VARIANT
23494 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
23495
23496   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
23497  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
23498  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
23499  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23500  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23501  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23502  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
23503  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
23504  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
23505
23506   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
23507  nCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mul),
23508  nCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23509  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23510
23511  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23512  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23513  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23514  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23515  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23516  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23517
23518  mnCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQMQ, RNSDQMQ, oI32z), neon_cvt),
23519  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
23520  MNCEF(vcvtb,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtb),
23521  MNCEF(vcvtt,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtt),
23522
23523
23524   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
23525  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
23526
23527 #undef  THUMB_VARIANT
23528 /* Could be either VLDR/VSTR or VLDR/VSTR (system register) which are guarded
23529    by different feature bits.  Since we are setting the Thumb guard, we can
23530    require Thumb-1 which makes it a nop guard and set the right feature bit in
23531    do_vldr_vstr ().  */
23532 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
23533  NCE(vldr,      d100b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23534  NCE(vstr,      d000b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23535
23536 #undef  ARM_VARIANT
23537 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
23538 #undef  THUMB_VARIANT
23539 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
23540  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
23541     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
23542  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23543  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23544
23545  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
23546  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
23547  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
23548
23549 #undef  THUMB_VARIANT
23550 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
23551 #undef  ARM_VARIANT
23552 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
23553
23554   /* Data processing with three registers of the same length.  */
23555   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23556  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23557  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23558  NUF(vhadd,     0000000, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23559  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23560  NUF(vrhadd,    0000100, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23561  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23562  NUF(vhsub,     0000200, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23563  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23564   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23565  NUF(vqadd,     0000010, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23566  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23567  NUF(vqsub,     0000210, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23568  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23569  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23570  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23571  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23572  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23573   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
23574      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
23575      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23576  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23577  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23578  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23579  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23580   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
23581  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23582  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23583  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23584  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23585  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
23586   /* Bitfield ops, untyped.  */
23587  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23588  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23589  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23590  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23591  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23592  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23593   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
23594  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23595  nUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23596  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23597  nUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23598  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23599   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
23600      back to neon_dyadic_if_su.  */
23601  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23602  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23603  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23604  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23605  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23606  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23607  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23608  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23609   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
23610  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
23611  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
23612   /* As above, D registers only.  */
23613  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23614  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23615   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
23616  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23617  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23618  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
23619   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
23620  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23621  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23622   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
23623  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
23624  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
23625   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
23626  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
23627   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
23628  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23629  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23630  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23631  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23632  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23633  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23634  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23635  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23636  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23637  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23638  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23639  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23640  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23641  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23642  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23643  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23644  /* ARM v8.1 extension.  */
23645  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23646  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23647  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23648  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23649
23650   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
23651  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23652  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23653
23654   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
23655   /* Right shifts, and variants with rounding.
23656      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23657  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23658  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23659  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23660  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23661  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23662  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23663  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23664  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23665   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
23666  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
23667  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
23668  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
23669  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
23670   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23671  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
23672  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
23673   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
23674      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23675  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23676  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23677   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
23678  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23679  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23680   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
23681  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23682  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23683   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
23684  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
23685   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
23686  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
23687
23688  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23689  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23690
23691   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
23692   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23693  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
23694   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
23695      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
23696  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23697  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23698   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23699  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23700  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23701   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
23702  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23703  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23704  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23705  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23706   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
23707  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23708  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23709  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23710   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
23711      S16 S32 U16 U32.  */
23712  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
23713
23714   /* Extract. Size 8.  */
23715  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
23716  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
23717
23718   /* Two registers, miscellaneous.  */
23719   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
23720  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23721  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23722  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23723  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23724  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23725  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23726   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
23727  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
23728   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23729  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
23730   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
23731  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
23732   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23733  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
23734   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
23735  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
23736   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
23737  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23738  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23739  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23740  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23741   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
23742  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23743  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23744  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23745  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23746   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23747  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23748  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23749  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23750  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23751   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
23752  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23753  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23754  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23755  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23756   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
23757  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
23758   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
23759  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
23760   /* VCNT. Size 8.  */
23761  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
23762  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
23763   /* Two address, untyped.  */
23764  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
23765  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
23766   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
23767  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
23768  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
23769
23770   /* Table lookup. Size 8.  */
23771  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23772  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23773
23774 #undef  THUMB_VARIANT
23775 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23776 #undef  ARM_VARIANT
23777 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23778
23779   /* Neon element/structure load/store.  */
23780  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23781  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23782  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23783  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23784  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23785  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23786  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23787  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23788
23789 #undef  THUMB_VARIANT
23790 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
23791 #undef  ARM_VARIANT
23792 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
23793  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
23794  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23795  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23796  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23797  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23798  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23799  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23800  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23801  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23802
23803 #undef  THUMB_VARIANT
23804 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
23805 #undef  ARM_VARIANT
23806 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
23807
23808  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
23809  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23810  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23811  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23812  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23813  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23814  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23815  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23816  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23817
23818 #undef  ARM_VARIANT
23819 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
23820 #undef  THUMB_VARIANT
23821 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
23822  /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  These are included in the
23823     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
23824     FMA instructions.  */
23825  nCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
23826  nCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
23827  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
23828     the v form should always be used.  */
23829  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23830  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23831  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23832  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23833  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23834  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23835
23836 #undef THUMB_VARIANT
23837 #undef  ARM_VARIANT
23838 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
23839
23840  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23841  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23842  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23843  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23844  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23845  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23846  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
23847  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
23848
23849 #undef  ARM_VARIANT
23850 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
23851
23852  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23853  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23854  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23855  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23856  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23857  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23858  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23859  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23860  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23861  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23862  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23863  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23864  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23865  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23866  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23867  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23868  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23869  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23870  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
23871  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
23872  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23873  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23874  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23875  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23876  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23877  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23878  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23879  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23880  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23881  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
23882  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
23883  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23884  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23885  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23886  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23887  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23888  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23889  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23890  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23891  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23892  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23893  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23894  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23895  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23896  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23897  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23898  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
23899  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23900  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23901  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23902  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23903  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23904  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23905  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23906  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23907  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23908  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23909  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23910  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23911  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23912  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23913  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23914  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23915  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23916  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23917  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23918  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23919  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23920  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
23921  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
23922  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23923  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23924  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23925  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23926  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23927  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23928  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23929  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23930  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23931  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23932  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23933  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23934  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23935  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23936  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23937  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23938  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23939  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23940  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
23941  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23942  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23943  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23944  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23945  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23946  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23947  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23948  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23949  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23950  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23951  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23952  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23953  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23954  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23955  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23956  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23957  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23958  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23959  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23960  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23961  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23962  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
23963  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23964  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23965  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23966  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23967  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23968  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23969  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23970  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23971  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23972  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23973  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23974  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23975  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23976  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23977  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23978  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23979  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23980  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23981  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23982  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23983  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
23984  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
23985  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23986  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23987  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23988  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23989  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23990  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23991  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23992  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23993  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23994  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23995  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23996  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23997  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23998  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23999  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24000  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24001  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24002  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24003  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24004  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24005  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24006  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24007  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24008  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24009  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24010  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24011  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24012  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24013  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
24014
24015 #undef  ARM_VARIANT
24016 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
24017
24018  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24019  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24020  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24021  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24022  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24023  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24024  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24025  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24026  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24027  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24028  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24029  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24030  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24031  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24032  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24033  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24034  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24035  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24036  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24037  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24038  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
24039  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24040  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24041  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24042  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24043  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24044  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24045  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24046  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24047  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24048  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24049  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24050  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24051  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24052  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24053  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24054  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24055  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24056  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24057  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24058  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24059  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24060  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24061  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24062  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24063  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24064  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24065  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24066  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24067  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24068  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24069  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24070  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24071  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24072  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24073  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24074  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24075
24076 #undef  ARM_VARIANT
24077 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
24078
24079  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24080  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24081  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24082  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24083  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24084  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24085  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24086  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24087  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
24088  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
24089  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24090  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24091  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24092  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24093  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24094  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24095  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24096  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24097  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24098  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24099  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24100  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24101  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24102  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24103  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24104  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24105  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
24106  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
24107  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
24108  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
24109  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24110  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24111  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
24112  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
24113  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
24114  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
24115  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
24116  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
24117  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
24118  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
24119  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
24120  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
24121  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
24122  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
24123  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
24124  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
24125  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
24126  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
24127  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
24128  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
24129  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24130  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24131  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24132  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24133  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24134  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24135  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24136  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24137  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24138  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24139  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24140  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24141  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24142  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24143  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24144  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24145  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24146  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24147  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24148  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24149  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24150  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24151  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24152  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24153  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24154  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24155
24156  /* ARMv8.5-A instructions.  */
24157 #undef  ARM_VARIANT
24158 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
24159 #undef  THUMB_VARIANT
24160 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
24161  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
24162
24163 #undef  ARM_VARIANT
24164 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
24165 #undef  THUMB_VARIANT
24166 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
24167  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
24168  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
24169  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
24170
24171  /* ARMv8-M instructions.  */
24172 #undef  ARM_VARIANT
24173 #define ARM_VARIANT NULL
24174 #undef  THUMB_VARIANT
24175 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
24176  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
24177  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
24178  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
24179  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24180  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24181  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24182  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24183
24184  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
24185     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
24186 #undef  THUMB_VARIANT
24187 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
24188  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
24189  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
24190
24191  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
24192 #undef  THUMB_VARIANT
24193 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
24194  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24195  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
24196  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24197  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24198  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24199
24200  toU("dls", _dls, 2, (LR, RRnpcsp),      t_loloop),
24201  toU("wls", _wls, 3, (LR, RRnpcsp, EXP), t_loloop),
24202  toU("le",  _le,  2, (oLR, EXP),         t_loloop),
24203
24204  ToC("clrm",    e89f0000, 1, (CLRMLST),  t_clrm),
24205  ToC("vscclrm", ec9f0a00, 1, (VRSDVLST), t_vscclrm),
24206
24207 #undef  THUMB_VARIANT
24208 #define THUMB_VARIANT & mve_ext
24209
24210  ToC("vpt",     ee410f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24211  ToC("vptt",    ee018f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24212  ToC("vpte",    ee418f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24213  ToC("vpttt",   ee014f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24214  ToC("vptte",   ee01cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24215  ToC("vptet",   ee41cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24216  ToC("vptee",   ee414f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24217  ToC("vptttt",  ee012f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24218  ToC("vpttte",  ee016f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24219  ToC("vpttet",  ee01ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24220  ToC("vpttee",  ee01af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24221  ToC("vptett",  ee41af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24222  ToC("vptete",  ee41ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24223  ToC("vpteet",  ee416f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24224  ToC("vpteee",  ee412f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24225
24226  ToC("vpst",    fe710f4d, 0, (), mve_vpt),
24227  ToC("vpstt",   fe318f4d, 0, (), mve_vpt),
24228  ToC("vpste",   fe718f4d, 0, (), mve_vpt),
24229  ToC("vpsttt",  fe314f4d, 0, (), mve_vpt),
24230  ToC("vpstte",  fe31cf4d, 0, (), mve_vpt),
24231  ToC("vpstet",  fe71cf4d, 0, (), mve_vpt),
24232  ToC("vpstee",  fe714f4d, 0, (), mve_vpt),
24233  ToC("vpstttt", fe312f4d, 0, (), mve_vpt),
24234  ToC("vpsttte", fe316f4d, 0, (), mve_vpt),
24235  ToC("vpsttet", fe31ef4d, 0, (), mve_vpt),
24236  ToC("vpsttee", fe31af4d, 0, (), mve_vpt),
24237  ToC("vpstett", fe71af4d, 0, (), mve_vpt),
24238  ToC("vpstete", fe71ef4d, 0, (), mve_vpt),
24239  ToC("vpsteet", fe716f4d, 0, (), mve_vpt),
24240  ToC("vpsteee", fe712f4d, 0, (), mve_vpt),
24241
24242  /* MVE and MVE FP only.  */
24243  mCEF(vadc,     _vadc,      3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24244  mCEF(vadci,    _vadci,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24245  mToC("vsbc",   fe300f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24246  mToC("vsbci",  fe301f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24247  mCEF(vmullb,   _vmullb,    3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vmull),
24248  mCEF(vabav,    _vabav,     3, (RRnpcsp, RMQ, RMQ),               mve_vabav),
24249  mCEF(vmladav,    _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24250  mCEF(vmladava,   _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24251  mCEF(vmladavx,   _vmladavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24252  mCEF(vmladavax,  _vmladavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24253  mCEF(vmlav,      _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24254  mCEF(vmlava,     _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24255  mCEF(vmlsdav,    _vmlsdav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24256  mCEF(vmlsdava,   _vmlsdava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24257  mCEF(vmlsdavx,   _vmlsdavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24258  mCEF(vmlsdavax,  _vmlsdavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24259
24260  mCEF(vst20,    _vst20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24261  mCEF(vst21,    _vst21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24262  mCEF(vst40,    _vst40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24263  mCEF(vst41,    _vst41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24264  mCEF(vst42,    _vst42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24265  mCEF(vst43,    _vst43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24266  mCEF(vld20,    _vld20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24267  mCEF(vld21,    _vld21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24268  mCEF(vld40,    _vld40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24269  mCEF(vld41,    _vld41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24270  mCEF(vld42,    _vld42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24271  mCEF(vld43,    _vld43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24272  mCEF(vstrb,    _vstrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24273  mCEF(vstrh,    _vstrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24274  mCEF(vstrw,    _vstrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24275  mCEF(vstrd,    _vstrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24276  mCEF(vldrb,    _vldrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24277  mCEF(vldrh,    _vldrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24278  mCEF(vldrw,    _vldrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24279  mCEF(vldrd,    _vldrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24280
24281  mCEF(vmovnt,   _vmovnt,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24282  mCEF(vmovnb,   _vmovnb,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24283  mCEF(vbrsr,    _vbrsr,     3, (RMQ, RMQ, RR),                    mve_vbrsr),
24284  mCEF(vaddlv,   _vaddlv,    3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24285  mCEF(vaddlva,  _vaddlva,   3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24286  mCEF(vaddv,    _vaddv,     2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24287  mCEF(vaddva,   _vaddva,    2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24288  mCEF(vddup,    _vddup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24289  mCEF(vdwdup,   _vdwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24290  mCEF(vidup,    _vidup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24291  mCEF(viwdup,   _viwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24292
24293 #undef THUMB_VARIANT
24294 #define THUMB_VARIANT & mve_fp_ext
24295  mToC("vcmul", ee300e00,   4, (RMQ, RMQ, RMQ, EXPi),              mve_vcmul),
24296  mToC("vfmas", ee311e40,   3, (RMQ, RMQ, RR),                     mve_vfmas),
24297
24298 #undef  ARM_VARIANT
24299 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1
24300 #undef  THUMB_VARIANT
24301 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
24302
24303  mcCE(fcpyd,    eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
24304
24305 #undef  ARM_VARIANT
24306 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
24307
24308  MNCE(vmov,   0,        1, (VMOV),            neon_mov),
24309  mcCE(fmrs,     e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
24310  mcCE(fmsr,     e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
24311  mcCE(fcpys,    eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
24312
24313  mCEF(vmullt, _vmullt,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ),  mve_vmull),
24314  mnCEF(vadd,  _vadd,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24315  mnCEF(vsub,  _vsub,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24316
24317  MNCEF(vabs,  1b10300,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24318  MNCEF(vneg,  1b10380,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24319
24320  mCEF(vmovlt, _vmovlt,  1, (VMOV),              mve_movl),
24321  mCEF(vmovlb, _vmovlb,  1, (VMOV),              mve_movl),
24322
24323  mnCE(vcmp,      _vcmp,    3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24324  mnCE(vcmpe,     _vcmpe,   3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24325
24326 #undef  ARM_VARIANT
24327 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
24328
24329  mcCE(fmsrr,    c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
24330  mcCE(fmrrs,    c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
24331  mcCE(fmdrr,    c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
24332  mcCE(fmrrd,    c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
24333
24334 #undef  ARM_VARIANT
24335 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_armv8xd
24336  mnUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvta),
24337  mnUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtp),
24338  mnUF(vcvtn,  _vcvta,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, oI32z),   neon_cvtn),
24339  mnUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtm),
24340
24341 #undef  ARM_VARIANT
24342 #define ARM_VARIANT & fpu_neon_ext_v1
24343  mnUF(vabd,      _vabd,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24344  mnUF(vabdl,     _vabdl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQ),   neon_dyadic_long),
24345  mnUF(vaddl,     _vaddl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24346  mnUF(vsubl,     _vsubl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24347  mnUF(vand,      _vand,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24348  mnUF(vbic,      _vbic,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24349  mnUF(vorr,      _vorr,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24350  mnUF(vorn,      _vorn,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24351  mnUF(veor,      _veor,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ),      neon_logic),
24352  MNUF(vcls,      1b00400,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_cls),
24353  MNUF(vclz,      1b00480,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_clz),
24354  mnCE(vdup,      _vdup,           2, (RNDQMQ, RR_RNSC),              neon_dup),
24355
24356 #undef  ARM_VARIANT
24357 #define ARM_VARIANT & arm_ext_v8_3
24358 #undef  THUMB_VARIANT
24359 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6t2_v8m
24360  MNUF (vcadd, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ, EXPi), vcadd),
24361  MNUF (vcmla, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ_RNSC, EXPi), vcmla),
24362 };
24363 #undef ARM_VARIANT
24364 #undef THUMB_VARIANT
24365 #undef TCE
24366 #undef TUE
24367 #undef TUF
24368 #undef TCC
24369 #undef cCE
24370 #undef cCL
24371 #undef C3E
24372 #undef C3
24373 #undef CE
24374 #undef CM
24375 #undef CL
24376 #undef UE
24377 #undef UF
24378 #undef UT
24379 #undef NUF
24380 #undef nUF
24381 #undef NCE
24382 #undef nCE
24383 #undef OPS0
24384 #undef OPS1
24385 #undef OPS2
24386 #undef OPS3
24387 #undef OPS4
24388 #undef OPS5
24389 #undef OPS6
24390 #undef do_0
24391 #undef ToC
24392 #undef toC
24393 #undef ToU
24394 #undef toU
24395 \f
24396 /* MD interface: bits in the object file.  */
24397
24398 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
24399    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
24400    This knows about the endian-ness of the target machine and does
24401    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
24402    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
24403    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
24404
24405 void
24406 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
24407 {
24408   if (target_big_endian)
24409     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
24410   else
24411     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
24412 }
24413
24414 static valueT
24415 md_chars_to_number (char * buf, int n)
24416 {
24417   valueT result = 0;
24418   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
24419
24420   if (target_big_endian)
24421     {
24422       while (n--)
24423         {
24424           result <<= 8;
24425           result |= (*where++ & 255);
24426         }
24427     }
24428   else
24429     {
24430       while (n--)
24431         {
24432           result <<= 8;
24433           result |= (where[n] & 255);
24434         }
24435     }
24436
24437   return result;
24438 }
24439
24440 /* MD interface: Sections.  */
24441
24442 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
24443    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
24444
24445 unsigned int
24446 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
24447 {
24448   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
24449      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
24450
24451      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
24452      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
24453      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
24454      than putting more intelligence here, it would probably be better to
24455      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
24456      determined up front that a short instruction will suffice.  */
24457
24458   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
24459   return INSN_SIZE;
24460 }
24461
24462 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
24463    2 bytes.  */
24464
24465 int
24466 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
24467                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
24468 {
24469   fragp->fr_var = 2;
24470   return 2;
24471 }
24472
24473 /* Convert a machine dependent frag.  */
24474
24475 void
24476 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
24477 {
24478   unsigned long insn;
24479   unsigned long old_op;
24480   char *buf;
24481   expressionS exp;
24482   fixS *fixp;
24483   int reloc_type;
24484   int pc_rel;
24485   int opcode;
24486
24487   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24488
24489   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
24490   if (fragp->fr_symbol)
24491     {
24492       exp.X_op = O_symbol;
24493       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
24494     }
24495   else
24496     {
24497       exp.X_op = O_constant;
24498     }
24499   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
24500   opcode = fragp->fr_subtype;
24501   switch (opcode)
24502     {
24503     case T_MNEM_ldr_pc:
24504     case T_MNEM_ldr_pc2:
24505     case T_MNEM_ldr_sp:
24506     case T_MNEM_str_sp:
24507     case T_MNEM_ldr:
24508     case T_MNEM_ldrb:
24509     case T_MNEM_ldrh:
24510     case T_MNEM_str:
24511     case T_MNEM_strb:
24512     case T_MNEM_strh:
24513       if (fragp->fr_var == 4)
24514         {
24515           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24516           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
24517             {
24518               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
24519             }
24520           else
24521             {
24522               insn |= (old_op & 7) << 12;
24523               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
24524             }
24525           insn |= 0x00000c00;
24526           put_thumb32_insn (buf, insn);
24527           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
24528         }
24529       else
24530         {
24531           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
24532         }
24533       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
24534       break;
24535     case T_MNEM_adr:
24536       if (fragp->fr_var == 4)
24537         {
24538           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24539           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24540           put_thumb32_insn (buf, insn);
24541           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
24542         }
24543       else
24544         {
24545           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24546           exp.X_add_number -= 4;
24547         }
24548       pc_rel = 1;
24549       break;
24550     case T_MNEM_mov:
24551     case T_MNEM_movs:
24552     case T_MNEM_cmp:
24553     case T_MNEM_cmn:
24554       if (fragp->fr_var == 4)
24555         {
24556           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
24557                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
24558           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24559           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
24560           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
24561           put_thumb32_insn (buf, insn);
24562           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24563         }
24564       else
24565         {
24566           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
24567         }
24568       pc_rel = 0;
24569       break;
24570     case T_MNEM_b:
24571       if (fragp->fr_var == 4)
24572         {
24573           insn = THUMB_OP32(opcode);
24574           put_thumb32_insn (buf, insn);
24575           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
24576         }
24577       else
24578         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
24579       pc_rel = 1;
24580       break;
24581     case T_MNEM_bcond:
24582       if (fragp->fr_var == 4)
24583         {
24584           insn = THUMB_OP32(opcode);
24585           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
24586           put_thumb32_insn (buf, insn);
24587           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
24588         }
24589       else
24590         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
24591       pc_rel = 1;
24592       break;
24593     case T_MNEM_add_sp:
24594     case T_MNEM_add_pc:
24595     case T_MNEM_inc_sp:
24596     case T_MNEM_dec_sp:
24597       if (fragp->fr_var == 4)
24598         {
24599           /* ??? Choose between add and addw.  */
24600           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24601           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24602           put_thumb32_insn (buf, insn);
24603           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
24604             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
24605           else
24606             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24607         }
24608       else
24609         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24610       pc_rel = 0;
24611       break;
24612
24613     case T_MNEM_addi:
24614     case T_MNEM_addis:
24615     case T_MNEM_subi:
24616     case T_MNEM_subis:
24617       if (fragp->fr_var == 4)
24618         {
24619           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24620           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24621           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
24622           put_thumb32_insn (buf, insn);
24623           if (insn & (1 << 20))
24624             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24625           else
24626             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24627         }
24628       else
24629         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24630       pc_rel = 0;
24631       break;
24632     default:
24633       abort ();
24634     }
24635   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
24636                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
24637   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
24638   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
24639   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
24640
24641   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
24642   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
24643       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
24644     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
24645 }
24646
24647 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
24648    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
24649 static int
24650 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
24651 {
24652   offsetT offset;
24653   offsetT mask;
24654   offsetT low;
24655
24656   /* ??? Should be able to do better than this.  */
24657   if (fragp->fr_symbol)
24658     return 4;
24659
24660   low = (1 << shift) - 1;
24661   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
24662   offset = fragp->fr_offset;
24663   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
24664   if (offset & low)
24665     return 4;
24666   if (offset & ~mask)
24667     return 4;
24668   return 2;
24669 }
24670
24671 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
24672 static addressT
24673 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
24674 {
24675   fragS *sym_frag;
24676   addressT addr;
24677   symbolS *sym;
24678
24679   sym = fragp->fr_symbol;
24680   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
24681   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
24682         || sym_frag == &zero_address_frag);
24683   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
24684
24685   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
24686      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
24687      be because some frag between grows, and that will force
24688      another pass.  */
24689
24690   if (stretch != 0
24691       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
24692     {
24693       fragS *f;
24694
24695       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
24696          been expanding the earlier code, the symbol may be
24697          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
24698          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
24699          a maximum number of bytes to skip when doing an
24700          alignment.  */
24701       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
24702         {
24703           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
24704             {
24705               if (stretch < 0)
24706                 stretch = - ((- stretch)
24707                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
24708               else
24709                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
24710               if (stretch == 0)
24711                 break;
24712             }
24713         }
24714       if (f != NULL)
24715         addr += stretch;
24716     }
24717
24718   return addr;
24719 }
24720
24721 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
24722    load.  */
24723 static int
24724 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
24725 {
24726   addressT addr;
24727   offsetT val;
24728
24729   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24730   if (fragp->fr_symbol == NULL
24731       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24732       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24733       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24734     return 4;
24735
24736   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24737   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
24738   addr = (addr + 4) & ~3;
24739   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
24740   if (val & 3)
24741     return 4;
24742   val -= addr;
24743   if (val < 0 || val > 1020)
24744     return 4;
24745   return 2;
24746 }
24747
24748 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
24749 static int
24750 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
24751 {
24752   char *buf;
24753   int op;
24754
24755   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24756   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
24757   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
24758     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
24759   else
24760     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
24761 }
24762
24763 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
24764    (overridden) at link or load time.  */
24765 static bfd_boolean
24766 symbol_preemptible (symbolS *s)
24767 {
24768   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
24769   if (S_IS_WEAK (s))
24770     return TRUE;
24771
24772   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
24773   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
24774     return FALSE;
24775
24776 #ifdef OBJ_ELF
24777   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
24778      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
24779      would violate the ODR).  */
24780   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
24781     return FALSE;
24782 #endif
24783
24784   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
24785   return TRUE;
24786 }
24787
24788 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
24789    size of the offset field in the narrow instruction.  */
24790
24791 static int
24792 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
24793 {
24794   addressT addr;
24795   offsetT val;
24796   offsetT limit;
24797
24798   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24799   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24800       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24801       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24802     return 4;
24803
24804 #ifdef OBJ_ELF
24805   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
24806   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24807       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
24808       return 4;
24809 #endif
24810
24811   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
24812     return 4;
24813
24814   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24815   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
24816   val -= addr;
24817
24818   /* Offset is a signed value *2 */
24819   limit = 1 << bits;
24820   if (val >= limit || val < -limit)
24821     return 4;
24822   return 2;
24823 }
24824
24825
24826 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
24827    the current size of the frag should change.  */
24828
24829 int
24830 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
24831 {
24832   int oldsize;
24833   int newsize;
24834
24835   oldsize = fragp->fr_var;
24836   switch (fragp->fr_subtype)
24837     {
24838     case T_MNEM_ldr_pc2:
24839       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24840       break;
24841     case T_MNEM_ldr_pc:
24842     case T_MNEM_ldr_sp:
24843     case T_MNEM_str_sp:
24844       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24845       break;
24846     case T_MNEM_ldr:
24847     case T_MNEM_str:
24848       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
24849       break;
24850     case T_MNEM_ldrh:
24851     case T_MNEM_strh:
24852       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
24853       break;
24854     case T_MNEM_ldrb:
24855     case T_MNEM_strb:
24856       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
24857       break;
24858     case T_MNEM_adr:
24859       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24860       break;
24861     case T_MNEM_mov:
24862     case T_MNEM_movs:
24863     case T_MNEM_cmp:
24864     case T_MNEM_cmn:
24865       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
24866       break;
24867     case T_MNEM_b:
24868       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
24869       break;
24870     case T_MNEM_bcond:
24871       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
24872       break;
24873     case T_MNEM_add_sp:
24874     case T_MNEM_add_pc:
24875       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24876       break;
24877     case T_MNEM_inc_sp:
24878     case T_MNEM_dec_sp:
24879       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
24880       break;
24881     case T_MNEM_addi:
24882     case T_MNEM_addis:
24883     case T_MNEM_subi:
24884     case T_MNEM_subis:
24885       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
24886       break;
24887     default:
24888       abort ();
24889     }
24890
24891   fragp->fr_var = newsize;
24892   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
24893      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
24894      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
24895      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
24896   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
24897     {
24898       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
24899       frag_wane (fragp);
24900     }
24901
24902   return newsize - oldsize;
24903 }
24904
24905 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
24906
24907 valueT
24908 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
24909                   valueT size)
24910 {
24911   return size;
24912 }
24913
24914 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
24915    of an rs_align_code fragment.  */
24916
24917 void
24918 arm_handle_align (fragS * fragP)
24919 {
24920   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
24921     {
24922       {  /* ARMv1 */
24923         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
24924         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
24925       },
24926       {  /* ARMv6k */
24927         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
24928         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
24929       },
24930     };
24931   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
24932     {
24933       {  /* Thumb-1 */
24934         {0xc0, 0x46},  /* LE */
24935         {0x46, 0xc0},  /* BE */
24936       },
24937       {  /* Thumb-2 */
24938         {0x00, 0xbf},  /* LE */
24939         {0xbf, 0x00}   /* BE */
24940       }
24941     };
24942   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
24943     {  /* Wide Thumb-2 */
24944       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
24945       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
24946     };
24947
24948   unsigned bytes, fix, noop_size;
24949   char * p;
24950   const unsigned char * noop;
24951   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
24952 #ifdef OBJ_ELF
24953   enum mstate state;
24954 #endif
24955
24956   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
24957     return;
24958
24959   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
24960   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
24961   fix = 0;
24962
24963   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
24964     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
24965
24966   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
24967
24968   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
24969     {
24970       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
24971                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
24972         {
24973           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
24974           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
24975         }
24976       else
24977         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
24978       noop_size = 2;
24979 #ifdef OBJ_ELF
24980       state = MAP_THUMB;
24981 #endif
24982     }
24983   else
24984     {
24985       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
24986                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
24987                                            arm_ext_v6k) != 0]
24988                      [target_big_endian];
24989       noop_size = 4;
24990 #ifdef OBJ_ELF
24991       state = MAP_ARM;
24992 #endif
24993     }
24994
24995   fragP->fr_var = noop_size;
24996
24997   if (bytes & (noop_size - 1))
24998     {
24999       fix = bytes & (noop_size - 1);
25000 #ifdef OBJ_ELF
25001       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
25002 #endif
25003       memset (p, 0, fix);
25004       p += fix;
25005       bytes -= fix;
25006     }
25007
25008   if (narrow_noop)
25009     {
25010       if (bytes & noop_size)
25011         {
25012           /* Insert a narrow noop.  */
25013           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
25014           p += noop_size;
25015           bytes -= noop_size;
25016           fix += noop_size;
25017         }
25018
25019       /* Use wide noops for the remainder */
25020       noop_size = 4;
25021     }
25022
25023   while (bytes >= noop_size)
25024     {
25025       memcpy (p, noop, noop_size);
25026       p += noop_size;
25027       bytes -= noop_size;
25028       fix += noop_size;
25029     }
25030
25031   fragP->fr_fix += fix;
25032 }
25033
25034 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
25035    frag in a code section.  */
25036
25037 void
25038 arm_frag_align_code (int n, int max)
25039 {
25040   char * p;
25041
25042   /* We assume that there will never be a requirement
25043      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
25044   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
25045     {
25046       char err_msg[128];
25047
25048       sprintf (err_msg,
25049         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
25050         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
25051       as_fatal ("%s", err_msg);
25052     }
25053
25054   p = frag_var (rs_align_code,
25055                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
25056                 1,
25057                 (relax_substateT) max,
25058                 (symbolS *) NULL,
25059                 (offsetT) n,
25060                 (char *) NULL);
25061   *p = 0;
25062 }
25063
25064 /* Perform target specific initialisation of a frag.
25065    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
25066    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
25067    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
25068    this initialisation is performed first.  */
25069
25070 #ifndef OBJ_ELF
25071 void
25072 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
25073 {
25074   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
25075   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25076 }
25077
25078 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
25079 void
25080 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
25081 {
25082   bfd_boolean frag_thumb_mode;
25083
25084   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
25085      been recorded into this frag then do so now.  */
25086   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
25087     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25088
25089   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
25090      - it just confuses other tools.  */
25091   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
25092     return;
25093
25094   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
25095
25096   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
25097      later if the alignment ends up empty.  */
25098   switch (fragP->fr_type)
25099     {
25100     case rs_align:
25101     case rs_align_test:
25102     case rs_fill:
25103       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
25104       break;
25105     case rs_align_code:
25106       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
25107       break;
25108     default:
25109       break;
25110     }
25111 }
25112
25113 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
25114
25115 void
25116 arm_elf_change_section (void)
25117 {
25118   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
25119   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
25120       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
25121     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
25122 }
25123
25124 int
25125 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
25126 {
25127   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
25128     return SHT_ARM_EXIDX;
25129
25130   return -1;
25131 }
25132 \f
25133 /* Code to deal with unwinding tables.  */
25134
25135 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
25136
25137 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
25138
25139 static void
25140 flush_pending_unwind (void)
25141 {
25142   offsetT offset;
25143
25144   offset = unwind.pending_offset;
25145   unwind.pending_offset = 0;
25146   if (offset != 0)
25147     add_unwind_adjustsp (offset);
25148 }
25149
25150 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
25151    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
25152    order.  */
25153
25154 static void
25155 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
25156 {
25157   /* Add any deferred stack adjustment.  */
25158   if (unwind.pending_offset)
25159     flush_pending_unwind ();
25160
25161   unwind.sp_restored = 0;
25162
25163   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
25164     {
25165       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
25166       if (unwind.opcodes)
25167         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
25168                                      unwind.opcode_alloc);
25169       else
25170         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
25171     }
25172   while (length > 0)
25173     {
25174       length--;
25175       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
25176       op >>= 8;
25177       unwind.opcode_count++;
25178     }
25179 }
25180
25181 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
25182
25183 static void
25184 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
25185 {
25186   valueT op;
25187
25188   if (offset > 0x200)
25189     {
25190       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
25191       char bytes[5];
25192       int n;
25193       valueT o;
25194
25195       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
25196       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
25197          remembering the list is built in reverse order.  */
25198       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
25199       if (o == 0)
25200         add_unwind_opcode (0, 1);
25201
25202       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
25203       n = 0;
25204       while (o)
25205         {
25206           bytes[n] = o & 0x7f;
25207           o >>= 7;
25208           if (o)
25209             bytes[n] |= 0x80;
25210           n++;
25211         }
25212       /* Add the insn.  */
25213       for (; n; n--)
25214         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
25215       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
25216     }
25217   else if (offset > 0x100)
25218     {
25219       /* Two short opcodes.  */
25220       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
25221       op = (offset - 0x104) >> 2;
25222       add_unwind_opcode (op, 1);
25223     }
25224   else if (offset > 0)
25225     {
25226       /* Short opcode.  */
25227       op = (offset - 4) >> 2;
25228       add_unwind_opcode (op, 1);
25229     }
25230   else if (offset < 0)
25231     {
25232       offset = -offset;
25233       while (offset > 0x100)
25234         {
25235           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
25236           offset -= 0x100;
25237         }
25238       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
25239       add_unwind_opcode (op, 1);
25240     }
25241 }
25242
25243 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
25244
25245 static void
25246 finish_unwind_opcodes (void)
25247 {
25248   valueT op;
25249
25250   if (unwind.fp_used)
25251     {
25252       /* Adjust sp as necessary.  */
25253       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
25254       flush_pending_unwind ();
25255
25256       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
25257       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
25258       add_unwind_opcode (op, 1);
25259     }
25260   else
25261     flush_pending_unwind ();
25262 }
25263
25264
25265 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
25266    entry.  */
25267
25268 static void
25269 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
25270 {
25271   const char * text_name;
25272   const char * prefix;
25273   const char * prefix_once;
25274   const char * group_name;
25275   char * sec_name;
25276   int type;
25277   int flags;
25278   int linkonce;
25279
25280   if (idx)
25281     {
25282       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
25283       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
25284       type = SHT_ARM_EXIDX;
25285     }
25286   else
25287     {
25288       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
25289       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
25290       type = SHT_PROGBITS;
25291     }
25292
25293   text_name = segment_name (text_seg);
25294   if (streq (text_name, ".text"))
25295     text_name = "";
25296
25297   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
25298                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
25299     {
25300       prefix = prefix_once;
25301       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
25302     }
25303
25304   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
25305
25306   flags = SHF_ALLOC;
25307   linkonce = 0;
25308   group_name = 0;
25309
25310   /* Handle COMDAT group.  */
25311   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
25312     {
25313       group_name = elf_group_name (text_seg);
25314       if (group_name == NULL)
25315         {
25316           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
25317                   segment_name (text_seg));
25318           ignore_rest_of_line ();
25319           return;
25320         }
25321       flags |= SHF_GROUP;
25322       linkonce = 1;
25323     }
25324
25325   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
25326                           linkonce, 0);
25327
25328   /* Set the section link for index tables.  */
25329   if (idx)
25330     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
25331 }
25332
25333
25334 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
25335    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
25336    an inline entry.  */
25337
25338 static valueT
25339 create_unwind_entry (int have_data)
25340 {
25341   int size;
25342   addressT where;
25343   char *ptr;
25344   /* The current word of data.  */
25345   valueT data;
25346   /* The number of bytes left in this word.  */
25347   int n;
25348
25349   finish_unwind_opcodes ();
25350
25351   /* Remember the current text section.  */
25352   unwind.saved_seg = now_seg;
25353   unwind.saved_subseg = now_subseg;
25354
25355   start_unwind_section (now_seg, 0);
25356
25357   if (unwind.personality_routine == NULL)
25358     {
25359       if (unwind.personality_index == -2)
25360         {
25361           if (have_data)
25362             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
25363           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
25364         }
25365
25366       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
25367       if (unwind.personality_index == -1)
25368         {
25369           if (unwind.opcode_count > 3)
25370             unwind.personality_index = 1;
25371           else
25372             unwind.personality_index = 0;
25373         }
25374
25375       /* Space for the personality routine entry.  */
25376       if (unwind.personality_index == 0)
25377         {
25378           if (unwind.opcode_count > 3)
25379             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
25380
25381           if (!have_data)
25382             {
25383               /* All the data is inline in the index table.  */
25384               data = 0x80;
25385               n = 3;
25386               while (unwind.opcode_count > 0)
25387                 {
25388                   unwind.opcode_count--;
25389                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25390                   n--;
25391                 }
25392
25393               /* Pad with "finish" opcodes.  */
25394               while (n--)
25395                 data = (data << 8) | 0xb0;
25396
25397               return data;
25398             }
25399           size = 0;
25400         }
25401       else
25402         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
25403         size = unwind.opcode_count - 2;
25404     }
25405   else
25406     {
25407       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
25408       if (unwind.personality_index != -1)
25409         {
25410           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
25411           return 1;
25412         }
25413
25414       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
25415       size = unwind.opcode_count + 1;
25416     }
25417
25418   size = (size + 3) >> 2;
25419   if (size > 0xff)
25420     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
25421
25422   frag_align (2, 0, 0);
25423   record_alignment (now_seg, 2);
25424   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
25425
25426   /* Allocate the table entry.  */
25427   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
25428   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
25429   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
25430   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
25431
25432   switch (unwind.personality_index)
25433     {
25434     case -1:
25435       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
25436       /* Custom personality routine.  */
25437       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
25438                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
25439
25440       where += 4;
25441       ptr += 4;
25442
25443       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
25444       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
25445       n = 3;
25446       break;
25447
25448     /* ABI defined personality routines.  */
25449     case 0:
25450       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
25451       data = 0x80;
25452       n = 3;
25453       break;
25454
25455     case 1:
25456     case 2:
25457       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
25458       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
25459       n = 2;
25460       break;
25461
25462     default:
25463       /* Should never happen.  */
25464       abort ();
25465     }
25466
25467   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
25468      time.  */
25469   while (unwind.opcode_count > 0)
25470     {
25471       if (n == 0)
25472         {
25473           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25474           ptr += 4;
25475           n = 4;
25476           data = 0;
25477         }
25478       unwind.opcode_count--;
25479       n--;
25480       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25481     }
25482
25483   /* Finish off the last word.  */
25484   if (n < 4)
25485     {
25486       /* Pad with "finish" opcodes.  */
25487       while (n--)
25488         data = (data << 8) | 0xb0;
25489
25490       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25491     }
25492
25493   if (!have_data)
25494     {
25495       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
25496       ptr = frag_more (4);
25497       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
25498     }
25499
25500   return 0;
25501 }
25502
25503
25504 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
25505
25506 void
25507 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
25508 {
25509   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
25510 }
25511 #endif /* OBJ_ELF */
25512
25513 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
25514
25515 int
25516 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
25517 {
25518   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
25519   if (reg != FAIL)
25520     return reg;
25521
25522   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
25523   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
25524   if (reg != FAIL)
25525     return 64 + reg;
25526
25527   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
25528   if (reg != FAIL)
25529     return reg + 256;
25530
25531   return FAIL;
25532 }
25533
25534 #ifdef TE_PE
25535 void
25536 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
25537 {
25538   expressionS exp;
25539
25540   exp.X_op = O_secrel;
25541   exp.X_add_symbol = symbol;
25542   exp.X_add_number = 0;
25543   emit_expr (&exp, size);
25544 }
25545 #endif
25546
25547 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
25548
25549 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
25550    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
25551    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
25552    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
25553    require special handling.  */
25554
25555 long
25556 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
25557 {
25558   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25559
25560   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
25561      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
25562      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
25563      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
25564      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
25565   if (fixP->fx_pcrel
25566       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25567           || (arm_force_relocation (fixP)
25568 #ifdef TE_WINCE
25569               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
25570 #endif
25571               )))
25572     base = 0;
25573
25574
25575   switch (fixP->fx_r_type)
25576     {
25577       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
25578          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
25579          calculation.  This happens *after* application of the
25580          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
25581          this, so we need not do it again.  */
25582     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
25583       return base & ~3;
25584
25585     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
25586     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
25587     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
25588     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
25589       return (base + 4) & ~3;
25590
25591       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
25592     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
25593     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
25594     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
25595     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
25596     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25597     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25598     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
25599     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25600     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25601     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25602     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
25603       return base + 4;
25604
25605     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25606       if (fixP->fx_addsy
25607           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25608           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25609           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25610           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25611         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25612        return base + 4;
25613
25614       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
25615          zero.  */
25616     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25617       if (fixP->fx_addsy
25618           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25619           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25620           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25621           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25622         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25623       return (base + 4) & ~3;
25624
25625       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
25626          loader expects the relocation not to take this into account.  */
25627     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25628       if (fixP->fx_addsy
25629           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25630           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25631           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25632           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25633         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25634       return base + 8;
25635
25636     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25637       if (fixP->fx_addsy
25638           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25639           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25640           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25641           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25642         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25643       return base + 8;
25644
25645     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
25646     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25647     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
25648 #ifdef TE_WINCE
25649       /* When handling fixups immediately, because we have already
25650          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
25651          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
25652          see fixup_segment() in write.c
25653          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
25654          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
25655       if (fixP->fx_pcrel
25656           && fixP->fx_addsy != NULL
25657           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25658           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
25659         return base + 8;
25660       return base;
25661 #else
25662       return base + 8;
25663 #endif
25664
25665
25666       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
25667          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
25668          to take this into account.  */
25669     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25670     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
25671     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25672     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25673     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
25674       return base + 8;
25675
25676
25677       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
25678     default:
25679       return base;
25680     }
25681 }
25682
25683 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
25684
25685 bfd_boolean
25686 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
25687 {
25688   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
25689      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
25690      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
25691      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
25692      an immediate address, eg:
25693
25694        LDR =foo
25695
25696      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
25697      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
25698      warning or error message.
25699
25700      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
25701      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
25702      lower case too.  */
25703   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
25704     {
25705       char * nbuf = strdup (name);
25706       char * p;
25707
25708       for (p = nbuf; *p; p++)
25709         *p = TOLOWER (*p);
25710       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
25711         {
25712           static struct hash_control * already_warned = NULL;
25713
25714           if (already_warned == NULL)
25715             already_warned = hash_new ();
25716           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
25717              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
25718           if (hash_insert (already_warned, nbuf, NULL) == NULL)
25719             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
25720         }
25721       else
25722         free (nbuf);
25723     }
25724
25725   return FALSE;
25726 }
25727
25728 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
25729    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
25730
25731 symbolS *
25732 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
25733 {
25734 #ifdef OBJ_ELF
25735   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
25736       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
25737     {
25738       if (!GOT_symbol)
25739         {
25740           if (symbol_find (name))
25741             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
25742
25743           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
25744                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
25745         }
25746
25747       return GOT_symbol;
25748     }
25749 #endif
25750
25751   return NULL;
25752 }
25753
25754 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
25755    computed as two separate immediate values, added together.  We
25756    already know that this value cannot be computed by just one ARM
25757    instruction.  */
25758
25759 static unsigned int
25760 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
25761                             unsigned int * highpart)
25762 {
25763   unsigned int a;
25764   unsigned int i;
25765
25766   for (i = 0; i < 32; i += 2)
25767     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
25768       {
25769         if (a & 0xff00)
25770           {
25771             if (a & ~ 0xffff)
25772               continue;
25773             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
25774           }
25775         else if (a & 0xff0000)
25776           {
25777             if (a & 0xff000000)
25778               continue;
25779             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
25780           }
25781         else
25782           {
25783             gas_assert (a & 0xff000000);
25784             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
25785           }
25786
25787         return (a & 0xff) | (i << 7);
25788       }
25789
25790   return FAIL;
25791 }
25792
25793 static int
25794 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
25795 {
25796   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
25797     return FAIL;
25798   return val;
25799 }
25800
25801 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
25802    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
25803    a hack really.
25804         MOV <-> MVN
25805         AND <-> BIC
25806         ADC <-> SBC
25807         by inverting the second operand, and
25808         ADD <-> SUB
25809         CMP <-> CMN
25810         by negating the second operand.  */
25811
25812 static int
25813 negate_data_op (unsigned long * instruction,
25814                 unsigned long   value)
25815 {
25816   int op, new_inst;
25817   unsigned long negated, inverted;
25818
25819   negated = encode_arm_immediate (-value);
25820   inverted = encode_arm_immediate (~value);
25821
25822   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25823   switch (op)
25824     {
25825       /* First negates.  */
25826     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
25827       new_inst = OPCODE_ADD;
25828       value = negated;
25829       break;
25830
25831     case OPCODE_ADD:
25832       new_inst = OPCODE_SUB;
25833       value = negated;
25834       break;
25835
25836     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
25837       new_inst = OPCODE_CMN;
25838       value = negated;
25839       break;
25840
25841     case OPCODE_CMN:
25842       new_inst = OPCODE_CMP;
25843       value = negated;
25844       break;
25845
25846       /* Now Inverted ops.  */
25847     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
25848       new_inst = OPCODE_MVN;
25849       value = inverted;
25850       break;
25851
25852     case OPCODE_MVN:
25853       new_inst = OPCODE_MOV;
25854       value = inverted;
25855       break;
25856
25857     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
25858       new_inst = OPCODE_BIC;
25859       value = inverted;
25860       break;
25861
25862     case OPCODE_BIC:
25863       new_inst = OPCODE_AND;
25864       value = inverted;
25865       break;
25866
25867     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
25868       new_inst = OPCODE_SBC;
25869       value = inverted;
25870       break;
25871
25872     case OPCODE_SBC:
25873       new_inst = OPCODE_ADC;
25874       value = inverted;
25875       break;
25876
25877       /* We cannot do anything.  */
25878     default:
25879       return FAIL;
25880     }
25881
25882   if (value == (unsigned) FAIL)
25883     return FAIL;
25884
25885   *instruction &= OPCODE_MASK;
25886   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
25887   return value;
25888 }
25889
25890 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
25891
25892 static unsigned int
25893 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
25894 {
25895   int op, new_inst;
25896   int rd;
25897   unsigned int negated, inverted;
25898
25899   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
25900   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
25901
25902   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
25903   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25904   switch (op)
25905     {
25906       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
25907     case T2_OPCODE_SUB:
25908       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
25909       value = negated;
25910       break;
25911
25912     case T2_OPCODE_ADD:
25913       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
25914       value = negated;
25915       break;
25916
25917       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
25918     case T2_OPCODE_ORR:
25919       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
25920       value = inverted;
25921       break;
25922
25923     case T2_OPCODE_ORN:
25924       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
25925       value = inverted;
25926       break;
25927
25928       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
25929     case T2_OPCODE_AND:
25930       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
25931       if (rd == 15)
25932         value = FAIL;
25933       else
25934         value = inverted;
25935       break;
25936
25937     case T2_OPCODE_BIC:
25938       new_inst = T2_OPCODE_AND;
25939       value = inverted;
25940       break;
25941
25942       /* ADC <-> SBC  */
25943     case T2_OPCODE_ADC:
25944       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
25945       value = inverted;
25946       break;
25947
25948     case T2_OPCODE_SBC:
25949       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
25950       value = inverted;
25951       break;
25952
25953       /* We cannot do anything.  */
25954     default:
25955       return FAIL;
25956     }
25957
25958   if (value == (unsigned int)FAIL)
25959     return FAIL;
25960
25961   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
25962   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
25963   return value;
25964 }
25965
25966 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
25967
25968 static unsigned long
25969 get_thumb32_insn (char * buf)
25970 {
25971   unsigned long insn;
25972   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
25973   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25974
25975   return insn;
25976 }
25977
25978 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
25979    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
25980    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
25981    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
25982    is a thumb function.  */
25983
25984 bfd_boolean
25985 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
25986 {
25987   if (op == O_subtract
25988       && l->X_op == O_symbol
25989       && r->X_op == O_symbol
25990       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
25991     {
25992       l->X_op = O_subtract;
25993       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
25994       l->X_add_number -= r->X_add_number;
25995       return TRUE;
25996     }
25997
25998   /* Process as normal.  */
25999   return FALSE;
26000 }
26001
26002 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
26003    for the 2 are identical for the immediate values.  */
26004
26005 static void
26006 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
26007 {
26008 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
26009   offsetT newval;
26010   offsetT newval2;
26011   addressT S, I1, I2, lo, hi;
26012
26013   S = (value >> 24) & 0x01;
26014   I1 = (value >> 23) & 0x01;
26015   I2 = (value >> 22) & 0x01;
26016   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
26017   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
26018   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26019   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26020   newval  |= (S << 10) | hi;
26021   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
26022   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
26023   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26024   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26025 }
26026
26027 void
26028 md_apply_fix (fixS *    fixP,
26029                valueT * valP,
26030                segT     seg)
26031 {
26032   offsetT        value = * valP;
26033   offsetT        newval;
26034   unsigned int   newimm;
26035   unsigned long  temp;
26036   int            sign;
26037   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
26038
26039   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
26040
26041   /* Note whether this will delete the relocation.  */
26042
26043   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
26044     fixP->fx_done = 1;
26045
26046   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
26047      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
26048      for emit_reloc.  */
26049   value &= 0xffffffff;
26050   value ^= 0x80000000;
26051   value -= 0x80000000;
26052
26053   *valP = value;
26054   fixP->fx_addnumber = value;
26055
26056   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
26057   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
26058   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
26059   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
26060
26061   switch (fixP->fx_r_type)
26062     {
26063     case BFD_RELOC_NONE:
26064       /* This will need to go in the object file.  */
26065       fixP->fx_done = 0;
26066       break;
26067
26068     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
26069       /* We claim that this fixup has been processed here,
26070          even if in fact we generate an error because we do
26071          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26072       fixP->fx_done = 1;
26073
26074       if (fixP->fx_addsy)
26075         {
26076           const char *msg = 0;
26077
26078           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26079             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26080           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26081             msg = _("symbol %s is in a different section");
26082           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26083             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26084
26085           if (msg)
26086             {
26087               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26088                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26089               break;
26090             }
26091         }
26092
26093       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26094
26095       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
26096       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
26097         newimm = negate_data_op (&temp, value);
26098       else
26099         {
26100           newimm = encode_arm_immediate (value);
26101
26102           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26103              changing the opcode.  */
26104           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26105             newimm = negate_data_op (&temp, value);
26106           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
26107              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
26108              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26109              overlap.  */
26110           if (newimm == (unsigned int) FAIL
26111               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
26112               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
26113               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
26114               && value >= 0 && value <= 0xffff)
26115             {
26116               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
26117               temp &= 0xff0fffff;
26118               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
26119                  low 12bits.  */
26120               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
26121               newimm = value & 0x00000fff;
26122             }
26123         }
26124
26125       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26126         {
26127           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26128                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26129                         (unsigned long) value);
26130           break;
26131         }
26132
26133       newimm |= (temp & 0xfffff000);
26134       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26135       break;
26136
26137     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
26138       {
26139         unsigned int highpart = 0;
26140         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
26141
26142         if (fixP->fx_addsy)
26143           {
26144             const char *msg = 0;
26145
26146             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26147               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26148             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26149               msg = _("symbol %s is in a different section");
26150             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26151               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26152
26153             if (msg)
26154               {
26155                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26156                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26157                 break;
26158               }
26159           }
26160
26161         newimm = encode_arm_immediate (value);
26162         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26163
26164         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26165            changing the opcode.  */
26166         if (newimm == (unsigned int) FAIL
26167             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
26168           {
26169             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
26170                the value.  */
26171             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
26172
26173             /* Yes - then make sure that the second instruction is
26174                also an add.  */
26175             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
26176               newinsn = temp;
26177             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
26178             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
26179               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
26180             /* Otherwise - give up.  */
26181             else
26182               {
26183                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26184                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
26185                               (long) value);
26186                 break;
26187               }
26188
26189             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
26190                is the PC) with the destination register.  We have
26191                already added in the PC in the first instruction and we
26192                do not want to do it again.  */
26193             newinsn &= ~ 0xf0000;
26194             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
26195           }
26196
26197         newimm |= (temp & 0xfffff000);
26198         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26199
26200         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
26201         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
26202       }
26203       break;
26204
26205     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
26206       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
26207         value = 0;
26208       /* Fall through.  */
26209
26210     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
26211       sign = value > 0;
26212
26213       if (value < 0)
26214         value = - value;
26215
26216       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
26217         {
26218           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
26219             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26220                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26221           else
26222             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26223                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
26224                           (long) value);
26225           break;
26226         }
26227
26228       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26229       if (value == 0)
26230         newval &= 0xfffff000;
26231       else
26232         {
26233           newval &= 0xff7ff000;
26234           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
26235         }
26236       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26237       break;
26238
26239     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
26240     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
26241       sign = value > 0;
26242
26243       if (value < 0)
26244         value = - value;
26245
26246       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
26247         {
26248           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
26249             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26250                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26251           else
26252             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26253                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
26254                           (long) value);
26255           break;
26256         }
26257
26258       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26259       if (value == 0)
26260         newval &= 0xfffff0f0;
26261       else
26262         {
26263           newval &= 0xff7ff0f0;
26264           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26265         }
26266       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26267       break;
26268
26269     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
26270       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
26271         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26272                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
26273       value /= 4;
26274
26275       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26276       newval |= value;
26277       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
26278       break;
26279
26280     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
26281       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
26282          load/store instruction with immediate offset:
26283
26284          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
26285                                                    *4, optional writeback(W)
26286                                                    (doubleword load/store)
26287
26288          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
26289          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
26290          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
26291          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
26292          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
26293
26294          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
26295          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
26296          second block of instructions, the secondary opcode nybble
26297          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
26298          a PC-relative operation.  */
26299       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26300       newval <<= 16;
26301       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26302
26303       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
26304         {
26305           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
26306           if (value >= 0)
26307             newval |= (1 << 23);
26308           else
26309             value = -value;
26310           if (value % 4 != 0)
26311             {
26312               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26313                             _("offset not a multiple of 4"));
26314               break;
26315             }
26316           value /= 4;
26317           if (value > 0xff)
26318             {
26319               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26320                             _("offset out of range"));
26321               break;
26322             }
26323           newval &= ~0xff;
26324         }
26325       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
26326         {
26327           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
26328           if (value >= 0)
26329             newval |= (1 << 23);
26330           else
26331             value = -value;
26332           if (value > 0xfff)
26333             {
26334               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26335                             _("offset out of range"));
26336               break;
26337             }
26338           newval &= ~0xfff;
26339         }
26340       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
26341         {
26342           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
26343           if (value >= 0)
26344             newval |= (1 << 9);
26345           else
26346             value = -value;
26347           if (value > 0xff)
26348             {
26349               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26350                             _("offset out of range"));
26351               break;
26352             }
26353           newval &= ~0xff;
26354         }
26355       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
26356         {
26357           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
26358           if (value < 0 || value > 0xff)
26359             {
26360               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26361                             _("offset out of range"));
26362               break;
26363             }
26364           newval &= ~0xff;
26365           newval |= value;
26366         }
26367       else
26368         {
26369           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
26370           int limit;
26371           if (value >= 0)
26372             {
26373               newval |= (1 << 23);
26374               limit = 0xfff;
26375             }
26376           else
26377             {
26378               value = -value;
26379               limit = 0xff;
26380             }
26381           if (value > limit)
26382             {
26383               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26384                             _("offset out of range"));
26385               break;
26386             }
26387           newval &= ~limit;
26388         }
26389
26390       newval |= value;
26391       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
26392       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
26393       break;
26394
26395     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
26396       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26397       if (((unsigned long) value) > 32
26398           || (value == 32
26399               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
26400         {
26401           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26402                         _("shift expression is too large"));
26403           break;
26404         }
26405
26406       if (value == 0)
26407         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
26408         newval &= ~0x60;
26409       else if (value == 32)
26410         value = 0;
26411       newval &= 0xfffff07f;
26412       newval |= (value & 0x1f) << 7;
26413       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26414       break;
26415
26416     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
26417     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
26418     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
26419     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
26420       /* We claim that this fixup has been processed here,
26421          even if in fact we generate an error because we do
26422          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26423       fixP->fx_done = 1;
26424
26425       if (fixP->fx_addsy
26426           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26427         {
26428           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26429                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
26430                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26431           break;
26432         }
26433
26434       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26435       newval <<= 16;
26436       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26437
26438       newimm = FAIL;
26439       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
26440            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
26441               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
26442            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
26443           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26444         {
26445           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
26446           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26447             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
26448         }
26449       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26450         {
26451           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
26452             {
26453               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
26454               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26455                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
26456               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
26457               if ((newval & 0x00100000) == 0)
26458                 {
26459                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
26460                   if (value < 0)
26461                     {
26462                       value = -value;
26463                       newval ^= 0x00a00000;
26464                     }
26465                   if (value > 0xfff)
26466                     newimm = (unsigned int) FAIL;
26467                   else
26468                     newimm = value;
26469                 }
26470             }
26471           else
26472             {
26473               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
26474                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
26475                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26476                  overlap.  */
26477               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
26478                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
26479                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
26480                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
26481                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
26482                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
26483                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
26484                 {
26485                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
26486                   newval ^= 1 << 25;
26487                   /* Clear bits[19:16].  */
26488                   newval &= 0xfff0ffff;
26489                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
26490                      remaining low 12bits.  */
26491                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
26492                   newimm = value & 0x00000fff;
26493                 }
26494             }
26495         }
26496
26497       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
26498         {
26499           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26500                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26501                         (unsigned long) value);
26502           break;
26503         }
26504
26505       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
26506       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
26507       newval |= (newimm & 0x0ff);
26508
26509       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
26510       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
26511       break;
26512
26513     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
26514       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26515         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26516                       _("invalid smc expression"));
26517       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26518       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26519       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26520       break;
26521
26522     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
26523       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26524         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26525                       _("invalid hvc expression"));
26526       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26527       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26528       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26529       break;
26530
26531     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
26532       if (fixP->tc_fix_data != 0)
26533         {
26534           if (((unsigned long) value) > 0xff)
26535             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26536                           _("invalid swi expression"));
26537           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26538           newval |= value;
26539           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26540         }
26541       else
26542         {
26543           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
26544             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26545                           _("invalid swi expression"));
26546           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26547           newval |= value;
26548           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26549         }
26550       break;
26551
26552     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
26553       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26554         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26555                       _("invalid expression in load/store multiple"));
26556       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26557       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26558       break;
26559
26560 #ifdef OBJ_ELF
26561     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
26562
26563       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26564           && fixP->fx_addsy
26565           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26566           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26567           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26568         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
26569            bit here because we generate PCREL_CALL for
26570            unconditional bls.  */
26571         {
26572           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26573           newval = newval | 0x10000000;
26574           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26575           temp = 1;
26576           fixP->fx_done = 1;
26577         }
26578       else
26579         temp = 3;
26580       goto arm_branch_common;
26581
26582     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
26583       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26584           && fixP->fx_addsy
26585           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26586           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26587           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26588         {
26589           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
26590              b<always> to a Thumb function. We
26591              need to force a relocation for this particular
26592              case.  */
26593           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26594           fixP->fx_done = 0;
26595         }
26596       /* Fall through.  */
26597
26598     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
26599 #endif
26600     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
26601       temp = 3;
26602       goto arm_branch_common;
26603
26604     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
26605
26606       temp = 1;
26607       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26608           && fixP->fx_addsy
26609           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26610           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26611           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26612         {
26613           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
26614           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26615           newval = 0xeb000000;
26616           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26617                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
26618                           name);
26619           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26620           temp = 3;
26621           fixP->fx_done = 1;
26622         }
26623
26624 #ifdef OBJ_ELF
26625        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
26626          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
26627 #endif
26628
26629     arm_branch_common:
26630       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
26631          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
26632          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
26633          also be clear.  */
26634       if (value & temp)
26635         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26636                       _("misaligned branch destination"));
26637       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
26638           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
26639         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26640
26641       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26642         {
26643           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26644           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
26645           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
26646           if (temp == 1)
26647             {
26648               if (value & 2)
26649                 newval |= 0x01000000;
26650               else
26651                 newval &= ~0x01000000;
26652             }
26653           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26654         }
26655       break;
26656
26657     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
26658       /* CBZ can only branch forward.  */
26659
26660       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
26661          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
26662          no-ops.
26663
26664          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
26665          perform relaxation.  */
26666       if (value == -2)
26667         {
26668           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26669           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
26670           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26671         }
26672       else
26673         {
26674           if (value & ~0x7e)
26675             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26676
26677           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26678             {
26679               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26680               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
26681               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26682             }
26683         }
26684       break;
26685
26686     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
26687       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
26688         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26689
26690       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26691         {
26692           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26693           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
26694           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26695         }
26696       break;
26697
26698     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
26699       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
26700         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26701
26702       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26703         {
26704           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26705           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
26706           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26707         }
26708       break;
26709
26710     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
26711       if (fixP->fx_addsy
26712           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26713           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26714           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26715           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26716         {
26717           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
26718           fixP->fx_done = 0;
26719         }
26720       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
26721         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26722                       _("conditional branch out of range"));
26723
26724       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26725         {
26726           offsetT newval2;
26727           addressT S, J1, J2, lo, hi;
26728
26729           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
26730           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
26731           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
26732           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
26733           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
26734
26735           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26736           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26737           newval  |= (S << 10) | hi;
26738           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
26739           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26740           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26741         }
26742       break;
26743
26744     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
26745       /* If there is a blx from a thumb state function to
26746          another thumb function flip this to a bl and warn
26747          about it.  */
26748
26749       if (fixP->fx_addsy
26750           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26751           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26752           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26753         {
26754           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26755           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26756                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
26757                          name);
26758           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26759           newval = newval | 0x1000;
26760           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26761           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26762           fixP->fx_done = 1;
26763         }
26764
26765
26766       goto thumb_bl_common;
26767
26768     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
26769       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
26770          is converted to a blx.  */
26771       if (fixP->fx_addsy
26772           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26773           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26774           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26775           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26776         {
26777           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26778           newval = newval & ~0x1000;
26779           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26780           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
26781           fixP->fx_done = 1;
26782         }
26783
26784     thumb_bl_common:
26785
26786       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26787         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
26788            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
26789            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
26790            1 of the base address.  */
26791         value = (value + 3) & ~ 3;
26792
26793 #ifdef OBJ_ELF
26794        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
26795            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26796          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26797 #endif
26798
26799       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
26800         {
26801           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
26802             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26803           else if ((value & ~0x1ffffff)
26804                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
26805             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26806                           _("Thumb2 branch out of range"));
26807         }
26808
26809       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26810         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26811
26812       break;
26813
26814     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
26815       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
26816         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26817
26818       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26819           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26820
26821       break;
26822
26823     case BFD_RELOC_8:
26824       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26825         *buf = value;
26826       break;
26827
26828     case BFD_RELOC_16:
26829       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26830         md_number_to_chars (buf, value, 2);
26831       break;
26832
26833 #ifdef OBJ_ELF
26834     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
26835     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
26836     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
26837     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
26838     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
26839     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
26840     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
26841     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
26842     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
26843     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
26844       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26845       break;
26846
26847       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
26848     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
26849     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
26850     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
26851       if (arm_fdpic)
26852         {
26853           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26854         }
26855       else
26856         {
26857           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26858                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26859         }
26860       break;
26861
26862     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
26863     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
26864       break;
26865
26866     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
26867       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26868         md_number_to_chars (buf, value, 4);
26869       break;
26870
26871     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
26872       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
26873          addend here for REL targets, because it won't be written out
26874          during reloc processing later.  */
26875       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26876         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
26877       break;
26878
26879       /* Relocations for FDPIC.  */
26880     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
26881     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
26882     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
26883       if (arm_fdpic)
26884         {
26885           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26886             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
26887         }
26888       else
26889         {
26890           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26891                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26892       }
26893       break;
26894 #endif
26895
26896     case BFD_RELOC_RVA:
26897     case BFD_RELOC_32:
26898     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
26899     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
26900     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
26901     case BFD_RELOC_32_PCREL:
26902 #ifdef TE_PE
26903     case BFD_RELOC_32_SECREL:
26904 #endif
26905       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26906 #ifdef TE_WINCE
26907         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
26908         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
26909 #endif
26910           md_number_to_chars (buf, value, 4);
26911       break;
26912
26913 #ifdef OBJ_ELF
26914     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
26915       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26916         {
26917           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
26918           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
26919             {
26920               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26921                             _("rel31 relocation overflow"));
26922             }
26923           newval |= value & 0x7fffffff;
26924           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
26925         }
26926       break;
26927 #endif
26928
26929     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
26930     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
26931     case BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM:
26932       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
26933         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26934       else
26935         newval = get_thumb32_insn (buf);
26936       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
26937         {
26938           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
26939              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
26940              to 510.  */
26941           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
26942             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26943                           _("co-processor offset out of range"));
26944         }
26945       else if ((newval & 0xfe001f80) == 0xec000f80)
26946         {
26947           if (value < -511 || value > 512 || (value & 3))
26948             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26949                           _("co-processor offset out of range"));
26950         }
26951       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
26952         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26953                       _("co-processor offset out of range"));
26954     cp_off_common:
26955       sign = value > 0;
26956       if (value < 0)
26957         value = -value;
26958       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
26959           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
26960         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26961       else
26962         newval = get_thumb32_insn (buf);
26963       if (value == 0)
26964         {
26965           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
26966             newval &= 0xffffff80;
26967           else
26968             newval &= 0xffffff00;
26969         }
26970       else
26971         {
26972           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
26973             newval &= 0xff7fff80;
26974           else
26975             newval &= 0xff7fff00;
26976           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
26977             {
26978               /* This is a fp16 vstr/vldr.
26979
26980                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
26981                  left by 1 to be a half-word offset.
26982
26983                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
26984                  should get the right offset.  */
26985               value <<= 1;
26986             }
26987           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26988         }
26989       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
26990           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
26991         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26992       else
26993         put_thumb32_insn (buf, newval);
26994       break;
26995
26996     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
26997     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
26998       if (value < -255 || value > 255)
26999         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27000                       _("co-processor offset out of range"));
27001       value *= 4;
27002       goto cp_off_common;
27003
27004     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
27005       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27006       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
27007          on the type of instruction, we can establish this from the
27008          top 4 bits.  */
27009       switch (newval >> 12)
27010         {
27011         case 4: /* PC load.  */
27012           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
27013              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
27014              compensated for this.  */
27015           if (value & 3)
27016             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27017                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
27018                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
27019                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
27020                           + (unsigned long) value);
27021
27022           if (value & ~0x3fc)
27023             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27024                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27025                           (long) value);
27026
27027           newval |= value >> 2;
27028           break;
27029
27030         case 9: /* SP load/store.  */
27031           if (value & ~0x3fc)
27032             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27033                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27034                           (long) value);
27035           newval |= value >> 2;
27036           break;
27037
27038         case 6: /* Word load/store.  */
27039           if (value & ~0x7c)
27040             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27041                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27042                           (long) value);
27043           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
27044           break;
27045
27046         case 7: /* Byte load/store.  */
27047           if (value & ~0x1f)
27048             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27049                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27050                           (long) value);
27051           newval |= value << 6;
27052           break;
27053
27054         case 8: /* Halfword load/store.  */
27055           if (value & ~0x3e)
27056             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27057                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27058                           (long) value);
27059           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
27060           break;
27061
27062         default:
27063           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27064                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
27065                         (unsigned long) newval);
27066           break;
27067         }
27068       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27069       break;
27070
27071     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
27072       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
27073          the following immediate relocations:
27074
27075             3bit ADD/SUB
27076             8bit ADD/SUB
27077             9bit ADD/SUB SP word-aligned
27078            10bit ADD PC/SP word-aligned
27079
27080          The type of instruction being processed is encoded in the
27081          instruction field:
27082
27083            0x8000  SUB
27084            0x00F0  Rd
27085            0x000F  Rs
27086       */
27087       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27088       {
27089         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
27090         int rs = newval & 0xf;
27091         int subtract = !!(newval & 0x8000);
27092
27093         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
27094            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
27095         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
27096             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
27097           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27098                         _("invalid Hi register with immediate"));
27099
27100         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
27101         if (value < 0)
27102           {
27103             value = -value;
27104             subtract = !subtract;
27105             if (value < 0)
27106               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27107                             _("immediate value out of range"));
27108           }
27109
27110         if (rd == REG_SP)
27111           {
27112             if (value & ~0x1fc)
27113               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27114                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
27115             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
27116             newval |= value >> 2;
27117           }
27118         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
27119           {
27120             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
27121                within range of an ADR instruction then accept it.  */
27122             if (subtract
27123                 && value == 4
27124                 && fixP->fx_addsy != NULL)
27125               {
27126                 subtract = 0;
27127
27128                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
27129                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
27130                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
27131                   {
27132                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27133                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
27134                   }
27135                 else
27136                   {
27137                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
27138
27139                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
27140                     if (v & 3)
27141                       v = (v + 3) & ~ 3;
27142                     else
27143                       v += 4;
27144                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
27145
27146                     if (v & ~0x3fc)
27147                       {
27148                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27149                                       _("symbol too far away"));
27150                       }
27151                     else
27152                       {
27153                         fixP->fx_done = 1;
27154                         value = v;
27155                       }
27156                   }
27157               }
27158
27159             if (subtract || value & ~0x3fc)
27160               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27161                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
27162                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
27163             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
27164             newval |= rd << 8;
27165             newval |= value >> 2;
27166           }
27167         else if (rs == rd)
27168           {
27169             if (value & ~0xff)
27170               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27171                             _("immediate value out of range"));
27172             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
27173             newval |= (rd << 8) | value;
27174           }
27175         else
27176           {
27177             if (value & ~0x7)
27178               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27179                             _("immediate value out of range"));
27180             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
27181             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
27182           }
27183       }
27184       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27185       break;
27186
27187     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
27188       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27189       if (value < 0 || value > 255)
27190         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27191                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
27192                       (long) value);
27193       newval |= value;
27194       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27195       break;
27196
27197     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
27198       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
27199       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
27200       temp = newval & 0xf800;
27201       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
27202         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27203                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
27204       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
27205       if (value == 0)
27206         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
27207       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
27208       else if (value == 32)
27209         value = 0;
27210       newval |= value << 6;
27211       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27212       break;
27213
27214     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27215     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27216       fixP->fx_done = 0;
27217       return;
27218
27219     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27220     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27221     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27222     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27223       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27224         {
27225           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
27226           if (!fixP->fx_done)
27227             {
27228               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
27229                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27230                                 _("offset out of range"));
27231             }
27232           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
27233                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27234             {
27235               value >>= 16;
27236             }
27237
27238           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
27239               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27240             {
27241               newval = get_thumb32_insn (buf);
27242               newval &= 0xfbf08f00;
27243               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27244               newval |= (value & 0x0800) << 15;
27245               newval |= (value & 0x0700) << 4;
27246               newval |= (value & 0x00ff);
27247               put_thumb32_insn (buf, newval);
27248             }
27249           else
27250             {
27251               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
27252               newval &= 0xfff0f000;
27253               newval |= value & 0x0fff;
27254               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27255               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
27256             }
27257         }
27258       return;
27259
27260    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27261    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27262    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27263    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27264       gas_assert (!fixP->fx_done);
27265       {
27266         bfd_vma insn;
27267         bfd_boolean is_mov;
27268         bfd_vma encoded_addend = value;
27269
27270         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
27271         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
27272           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27273                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27274                         (unsigned long) encoded_addend);
27275
27276         /* Extract the instruction.  */
27277         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27278         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
27279
27280         /* Encode insn.  */
27281         if (is_mov)
27282           {
27283             if (!seg->use_rela_p)
27284               insn |= encoded_addend;
27285           }
27286         else
27287           {
27288             int rd, rs;
27289
27290             /* Extract the instruction.  */
27291              /* Encoding is the following
27292                 0x8000  SUB
27293                 0x00F0  Rd
27294                 0x000F  Rs
27295              */
27296              /* The following conditions must be true :
27297                 - ADD
27298                 - Rd == Rs
27299                 - Rd <= 7
27300              */
27301             rd = (insn >> 4) & 0xf;
27302             rs = insn & 0xf;
27303             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
27304               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27305                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
27306                         (unsigned long) insn);
27307
27308             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
27309             insn = 0x3000 | (rd << 8);
27310
27311             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
27312                instruction.  */
27313             if (!seg->use_rela_p)
27314               insn |= encoded_addend;
27315           }
27316
27317         /* Update the instruction.  */
27318         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
27319       }
27320       break;
27321
27322    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27323    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27324    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27325    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27326    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27327    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27328    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27329    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27330    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27331    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27332      gas_assert (!fixP->fx_done);
27333      if (!seg->use_rela_p)
27334        {
27335          bfd_vma insn;
27336          bfd_vma encoded_addend;
27337          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27338
27339          /* Check that the absolute value of the addend can be
27340             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
27341          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
27342          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
27343            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27344                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27345                          (unsigned long) addend_abs);
27346
27347          /* Extract the instruction.  */
27348          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27349
27350          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
27351             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
27352          insn &= 0xff1fffff;
27353          if (value < 0)
27354            insn |= 1 << 22;
27355          else
27356            insn |= 1 << 23;
27357
27358          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
27359             instruction.  */
27360          insn &= 0xfffff000;
27361          insn |= encoded_addend;
27362
27363          /* Update the instruction.  */
27364          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27365        }
27366      break;
27367
27368     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27369     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27370     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27371     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27372     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27373     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27374       gas_assert (!fixP->fx_done);
27375       if (!seg->use_rela_p)
27376         {
27377           bfd_vma insn;
27378           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27379
27380           /* Check that the absolute value of the addend can be
27381              encoded in 12 bits.  */
27382           if (addend_abs >= 0x1000)
27383             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27384                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
27385                           (unsigned long) addend_abs);
27386
27387           /* Extract the instruction.  */
27388           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27389
27390           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27391              Otherwise set it.  */
27392           if (value < 0)
27393             insn &= ~(1 << 23);
27394           else
27395             insn |= 1 << 23;
27396
27397           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
27398              of the instruction.  */
27399           insn &= 0xfffff000;
27400           insn |= addend_abs;
27401
27402           /* Update the instruction.  */
27403           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27404         }
27405       break;
27406
27407     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27408     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27409     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27410     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27411     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27412     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27413       gas_assert (!fixP->fx_done);
27414       if (!seg->use_rela_p)
27415         {
27416           bfd_vma insn;
27417           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27418
27419           /* Check that the absolute value of the addend can be
27420              encoded in 8 bits.  */
27421           if (addend_abs >= 0x100)
27422             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27423                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
27424                           (unsigned long) addend_abs);
27425
27426           /* Extract the instruction.  */
27427           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27428
27429           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27430              Otherwise set it.  */
27431           if (value < 0)
27432             insn &= ~(1 << 23);
27433           else
27434             insn |= 1 << 23;
27435
27436           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
27437              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
27438              four into bits 8 .. 11.  */
27439           insn &= 0xfffff0f0;
27440           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
27441
27442           /* Update the instruction.  */
27443           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27444         }
27445       break;
27446
27447     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27448     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27449     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27450     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27451     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27452     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27453       gas_assert (!fixP->fx_done);
27454       if (!seg->use_rela_p)
27455         {
27456           bfd_vma insn;
27457           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27458
27459           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
27460              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
27461           if (addend_abs & 0x3)
27462             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27463                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
27464                           (unsigned long) addend_abs);
27465
27466           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
27467             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27468                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
27469                           (unsigned long) addend_abs);
27470
27471           /* Extract the instruction.  */
27472           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27473
27474           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27475              Otherwise set it.  */
27476           if (value < 0)
27477             insn &= ~(1 << 23);
27478           else
27479             insn |= 1 << 23;
27480
27481           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
27482              bits of the instruction.  */
27483           insn &= 0xfffffff0;
27484           insn |= addend_abs >> 2;
27485
27486           /* Update the instruction.  */
27487           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27488         }
27489       break;
27490
27491     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27492       if (fixP->fx_addsy
27493           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27494           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27495           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27496           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27497         {
27498           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
27499           fixP->fx_done = 0;
27500         }
27501       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
27502         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27503                       BAD_BRANCH_OFF);
27504
27505       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27506         {
27507           addressT boff = value >> 1;
27508
27509           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27510           newval |= (boff << 7);
27511           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27512         }
27513       break;
27514
27515     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27516       if (fixP->fx_addsy
27517           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27518           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27519           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27520           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27521         {
27522           fixP->fx_done = 0;
27523         }
27524       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
27525         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27526                       _("branch out of range"));
27527
27528       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27529         {
27530           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27531
27532           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
27533           addressT diff = value - boff;
27534
27535           if (diff == 4)
27536             {
27537               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
27538             }
27539           else if (diff != 2)
27540             {
27541               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27542                             _("out of range label-relative fixup value"));
27543             }
27544           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27545         }
27546       break;
27547
27548     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27549       if (fixP->fx_addsy
27550           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27551           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27552           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27553           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27554         {
27555           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
27556           fixP->fx_done = 0;
27557         }
27558
27559       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
27560         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27561                       BAD_BRANCH_OFF);
27562
27563       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27564         {
27565           offsetT newval2;
27566           addressT immA, immB, immC;
27567
27568           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
27569           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27570           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27571
27572           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27573           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27574           newval  |= immA;
27575           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27576           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27577           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27578         }
27579       break;
27580
27581     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27582       if (fixP->fx_addsy
27583           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27584           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27585           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27586           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27587         {
27588           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
27589           fixP->fx_done = 0;
27590         }
27591
27592       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
27593         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27594                       BAD_BRANCH_OFF);
27595
27596       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27597         {
27598           offsetT newval2;
27599           addressT immA, immB, immC;
27600
27601           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
27602           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27603           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27604
27605           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27606           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27607           newval  |= immA;
27608           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27609           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27610           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27611         }
27612       break;
27613
27614     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27615       if (fixP->fx_addsy
27616           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27617           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27618           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27619           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27620         {
27621           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
27622           fixP->fx_done = 0;
27623         }
27624
27625       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
27626         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27627                       BAD_BRANCH_OFF);
27628
27629       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27630         {
27631           offsetT newval2;
27632           addressT immA, immB, immC;
27633
27634           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
27635           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27636           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27637
27638           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27639           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27640           newval  |= immA;
27641           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27642           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27643           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27644         }
27645       break;
27646
27647     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27648       if (fixP->fx_addsy
27649           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27650           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27651           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27652           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27653         {
27654           /* Force a relocation for a branch 12 bits wide.  */
27655           fixP->fx_done = 0;
27656         }
27657
27658       bfd_vma insn = get_thumb32_insn (buf);
27659       /* le lr, <label> or le <label> */
27660       if (((insn & 0xffffffff) == 0xf00fc001)
27661           || ((insn & 0xffffffff) == 0xf02fc001))
27662         value = -value;
27663
27664       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
27665         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27666                       BAD_BRANCH_OFF);
27667       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27668         {
27669           addressT imml, immh;
27670
27671           immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27672           imml = (value & 0x00000002) >> 1;
27673
27674           newval  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27675           newval |= (imml << 11) | (immh << 1);
27676           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
27677         }
27678       break;
27679
27680     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27681       /* This will need to go in the object file.  */
27682       fixP->fx_done = 0;
27683       break;
27684
27685     case BFD_RELOC_UNUSED:
27686     default:
27687       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27688                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
27689     }
27690 }
27691
27692 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
27693    format.  */
27694
27695 arelent *
27696 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
27697 {
27698   arelent * reloc;
27699   bfd_reloc_code_real_type code;
27700
27701   reloc = XNEW (arelent);
27702
27703   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
27704   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
27705   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
27706
27707   if (fixp->fx_pcrel)
27708     {
27709       if (section->use_rela_p)
27710         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
27711       else
27712         fixp->fx_offset = reloc->address;
27713     }
27714   reloc->addend = fixp->fx_offset;
27715
27716   switch (fixp->fx_r_type)
27717     {
27718     case BFD_RELOC_8:
27719       if (fixp->fx_pcrel)
27720         {
27721           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
27722           break;
27723         }
27724       /* Fall through.  */
27725
27726     case BFD_RELOC_16:
27727       if (fixp->fx_pcrel)
27728         {
27729           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
27730           break;
27731         }
27732       /* Fall through.  */
27733
27734     case BFD_RELOC_32:
27735       if (fixp->fx_pcrel)
27736         {
27737           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
27738           break;
27739         }
27740       /* Fall through.  */
27741
27742     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27743       if (fixp->fx_pcrel)
27744         {
27745           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
27746           break;
27747         }
27748       /* Fall through.  */
27749
27750     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27751       if (fixp->fx_pcrel)
27752         {
27753           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
27754           break;
27755         }
27756       /* Fall through.  */
27757
27758     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27759       if (fixp->fx_pcrel)
27760         {
27761           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
27762           break;
27763         }
27764       /* Fall through.  */
27765
27766     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27767       if (fixp->fx_pcrel)
27768         {
27769           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
27770           break;
27771         }
27772       /* Fall through.  */
27773
27774     case BFD_RELOC_NONE:
27775     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
27776     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
27777     case BFD_RELOC_RVA:
27778     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
27779     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
27780     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
27781     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
27782     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
27783     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
27784     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27785     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27786 #ifdef TE_PE
27787     case BFD_RELOC_32_SECREL:
27788 #endif
27789       code = fixp->fx_r_type;
27790       break;
27791
27792     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
27793 #ifdef OBJ_ELF
27794       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
27795         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
27796       else
27797 #endif
27798         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
27799       break;
27800
27801     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
27802     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
27803       /* If this is called then the a literal has
27804          been referenced across a section boundary.  */
27805       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27806                     _("literal referenced across section boundary"));
27807       return NULL;
27808
27809 #ifdef OBJ_ELF
27810     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
27811     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
27812     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
27813     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
27814     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
27815     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
27816     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
27817     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
27818     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
27819     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
27820     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
27821     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
27822     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
27823     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
27824     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
27825     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
27826     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27827     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27828     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27829     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27830     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27831     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27832     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27833     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27834     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27835     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27836     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27837     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27838     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27839     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27840     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27841     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27842     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27843     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27844     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27845     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27846     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27847     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27848     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27849     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27850     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27851     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27852     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27853     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27854     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27855     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27856     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27857     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27858     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27859     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
27860     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
27861     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
27862     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27863     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27864     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27865       code = fixp->fx_r_type;
27866       break;
27867
27868     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
27869     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
27870     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
27871     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
27872     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
27873     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
27874     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
27875     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
27876       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
27877          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
27878       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
27879         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
27880       code = fixp->fx_r_type;
27881       break;
27882 #endif
27883
27884     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
27885       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27886                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
27887       return NULL;
27888
27889     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
27890       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27891                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
27892       return NULL;
27893
27894     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27895     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27896     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27897       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27898                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
27899                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
27900       return NULL;
27901
27902     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
27903       if (section->use_rela_p)
27904         {
27905           code = fixp->fx_r_type;
27906           break;
27907         }
27908
27909       if (fixp->fx_addsy != NULL
27910           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
27911           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
27912         {
27913           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27914                         _("undefined local label `%s'"),
27915                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
27916           return NULL;
27917         }
27918
27919       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27920                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
27921       return NULL;
27922
27923     default:
27924       {
27925         const char * type;
27926
27927         switch (fixp->fx_r_type)
27928           {
27929           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
27930           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
27931           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
27932           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
27933           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
27934           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
27935           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
27936           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
27937           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
27938           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
27939           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
27940           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
27941           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
27942           default:                         type = _("<unknown>"); break;
27943           }
27944         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27945                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27946                       type);
27947         return NULL;
27948       }
27949     }
27950
27951 #ifdef OBJ_ELF
27952   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
27953       && GOT_symbol
27954       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
27955     {
27956       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
27957       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
27958     }
27959 #endif
27960
27961   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
27962
27963   if (reloc->howto == NULL)
27964     {
27965       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27966                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27967                     bfd_get_reloc_code_name (code));
27968       return NULL;
27969     }
27970
27971   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
27972      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
27973   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
27974     reloc->address = fixp->fx_offset;
27975
27976   return reloc;
27977 }
27978
27979 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
27980
27981 void
27982 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
27983                   int           where,
27984                   int           size,
27985                   expressionS * exp,
27986                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
27987 {
27988   int pcrel = 0;
27989
27990   /* Pick a reloc.
27991      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
27992   switch (size)
27993     {
27994     case 1:
27995       reloc = BFD_RELOC_8;
27996       break;
27997     case 2:
27998       reloc = BFD_RELOC_16;
27999       break;
28000     case 4:
28001     default:
28002       reloc = BFD_RELOC_32;
28003       break;
28004     case 8:
28005       reloc = BFD_RELOC_64;
28006       break;
28007     }
28008
28009 #ifdef TE_PE
28010   if (exp->X_op == O_secrel)
28011   {
28012     exp->X_op = O_symbol;
28013     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
28014   }
28015 #endif
28016
28017   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
28018 }
28019
28020 #if defined (OBJ_COFF)
28021 void
28022 arm_validate_fix (fixS * fixP)
28023 {
28024   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
28025      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
28026      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
28027      function and change the branch to refer to that function instead.  */
28028   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
28029       && fixP->fx_addsy != NULL
28030       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
28031       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28032     {
28033       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
28034     }
28035 }
28036 #endif
28037
28038
28039 int
28040 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
28041 {
28042 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
28043   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
28044     return 1;
28045 #endif
28046
28047   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
28048      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
28049      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
28050      are possible.  */
28051
28052 #ifdef OBJ_ELF
28053   switch (fixp->fx_r_type)
28054     {
28055     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
28056     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28057     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28058       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28059         return 1;
28060       break;
28061
28062     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28063     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
28064     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
28065     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28066       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28067         return 1;
28068       break;
28069
28070     default:
28071       break;
28072     }
28073 #endif
28074
28075   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
28076      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
28077      In practice these relocations do not have enough range to be useful
28078      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
28079      expects these references to be resolved.  */
28080   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
28081       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
28082       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
28083       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
28084       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
28085       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
28086       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
28087       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
28088       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
28089       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
28090       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
28091       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
28092       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
28093       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
28094     return 0;
28095
28096   /* Always leave these relocations for the linker.  */
28097   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28098        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28099       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28100     return 1;
28101
28102   /* Always generate relocations against function symbols.  */
28103   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
28104       && fixp->fx_addsy
28105       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
28106     return 1;
28107
28108   return generic_force_reloc (fixp);
28109 }
28110
28111 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
28112 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
28113    so that the linker can use this information to generate interworking
28114    stubs.  The MIPS version of this function
28115    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
28116    know why it does this.
28117
28118    FIXME:
28119    There is one other problem that ought to be addressed here, but
28120    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
28121    than a function) and then later jumping to that address.  Such
28122    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
28123    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
28124
28125 bfd_boolean
28126 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
28127 {
28128   if (fixP->fx_addsy == NULL)
28129     return 1;
28130
28131   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
28132   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
28133     return FALSE;
28134
28135   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28136       && fixP->fx_subsy == NULL)
28137     return FALSE;
28138
28139   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
28140   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
28141       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
28142     return FALSE;
28143
28144   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
28145   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
28146       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
28147       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
28148       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
28149       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
28150       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
28151       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
28152       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
28153       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
28154       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
28155       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
28156       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
28157       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
28158       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
28159       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
28160       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
28161       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
28162     return FALSE;
28163
28164   /* Similarly for group relocations.  */
28165   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28166        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28167       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28168     return FALSE;
28169
28170   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
28171   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
28172       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
28173       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
28174       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
28175       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
28176       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
28177       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
28178       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
28179     return FALSE;
28180
28181   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
28182      offsets, so keep these symbols.  */
28183   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
28184       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
28185     return FALSE;
28186
28187   return TRUE;
28188 }
28189 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
28190
28191 #ifdef OBJ_ELF
28192 const char *
28193 elf32_arm_target_format (void)
28194 {
28195 #ifdef TE_SYMBIAN
28196   return (target_big_endian
28197           ? "elf32-bigarm-symbian"
28198           : "elf32-littlearm-symbian");
28199 #elif defined (TE_VXWORKS)
28200   return (target_big_endian
28201           ? "elf32-bigarm-vxworks"
28202           : "elf32-littlearm-vxworks");
28203 #elif defined (TE_NACL)
28204   return (target_big_endian
28205           ? "elf32-bigarm-nacl"
28206           : "elf32-littlearm-nacl");
28207 #else
28208   if (arm_fdpic)
28209     {
28210       if (target_big_endian)
28211         return "elf32-bigarm-fdpic";
28212       else
28213         return "elf32-littlearm-fdpic";
28214     }
28215   else
28216     {
28217       if (target_big_endian)
28218         return "elf32-bigarm";
28219       else
28220         return "elf32-littlearm";
28221     }
28222 #endif
28223 }
28224
28225 void
28226 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
28227                     int *     puntp)
28228 {
28229   elf_frob_symbol (symp, puntp);
28230 }
28231 #endif
28232
28233 /* MD interface: Finalization.  */
28234
28235 void
28236 arm_cleanup (void)
28237 {
28238   literal_pool * pool;
28239
28240   /* Ensure that all the predication blocks are properly closed.  */
28241   check_pred_blocks_finished ();
28242
28243   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
28244     {
28245       /* Put it at the end of the relevant section.  */
28246       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
28247 #ifdef OBJ_ELF
28248       arm_elf_change_section ();
28249 #endif
28250       s_ltorg (0);
28251     }
28252 }
28253
28254 #ifdef OBJ_ELF
28255 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
28256    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
28257    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
28258    alignment.  */
28259 static void
28260 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
28261                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
28262 {
28263   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
28264   fragS *fragp;
28265
28266   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
28267     return;
28268
28269   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
28270        fragp != NULL;
28271        fragp = fragp->fr_next)
28272     {
28273       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
28274       fragS *next = fragp->fr_next;
28275
28276       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
28277          this point.  But if this was variable-sized to start with,
28278          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
28279          next == NULL.  */
28280       if (sym == NULL || next == NULL)
28281         continue;
28282
28283       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
28284         /* Not at the end of this frag.  */
28285         continue;
28286       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
28287
28288       do
28289         {
28290           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
28291             {
28292               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
28293                  one.  */
28294               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28295               break;
28296             }
28297
28298           if (next->fr_next == NULL)
28299             {
28300               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
28301                  it.  */
28302               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
28303               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28304               break;
28305             }
28306
28307           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
28308              keep looking.  */
28309           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
28310              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
28311           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
28312             break;
28313
28314           next = next->fr_next;
28315         }
28316       while (next != NULL);
28317     }
28318 }
28319 #endif
28320
28321 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
28322    ARM ones.  */
28323
28324 void
28325 arm_adjust_symtab (void)
28326 {
28327 #ifdef OBJ_COFF
28328   symbolS * sym;
28329
28330   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28331     {
28332       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28333         {
28334           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28335             {
28336               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
28337               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
28338                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
28339                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
28340
28341               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
28342                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
28343               else
28344                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
28345                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
28346             }
28347           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
28348             {
28349             case C_EXT:
28350               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
28351               break;
28352             case C_STAT:
28353               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
28354               break;
28355             case C_LABEL:
28356               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
28357               break;
28358             default:
28359               /* Do nothing.  */
28360               break;
28361             }
28362         }
28363
28364       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
28365         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
28366     }
28367 #endif
28368 #ifdef OBJ_ELF
28369   symbolS * sym;
28370   char      bind;
28371
28372   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28373     {
28374       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28375         {
28376           elf_symbol_type * elf_sym;
28377
28378           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
28379           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
28380
28381           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
28382                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
28383             {
28384               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
28385                  otherwise tag label as .code 16.  */
28386               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28387                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
28388                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
28389               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28390                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
28391                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
28392             }
28393         }
28394     }
28395
28396   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
28397   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
28398   /* Now do generic ELF adjustments.  */
28399   elf_adjust_symtab ();
28400 #endif
28401 }
28402
28403 /* MD interface: Initialization.  */
28404
28405 static void
28406 set_constant_flonums (void)
28407 {
28408   int i;
28409
28410   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
28411     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
28412       abort ();
28413 }
28414
28415 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
28416    given architecture.  */
28417
28418 static void
28419 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
28420 {
28421   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
28422     opcode_select (16);
28423 }
28424
28425 void
28426 md_begin (void)
28427 {
28428   unsigned mach;
28429   unsigned int i;
28430
28431   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
28432       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
28433       || (arm_vcond_hsh = hash_new ()) == NULL
28434       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
28435       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28436       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28437       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
28438       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
28439       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
28440     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
28441
28442   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
28443     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
28444   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28445     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
28446   for (i = 0; i < sizeof (vconds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28447     hash_insert (arm_vcond_hsh, vconds[i].template_name, (void *) (vconds + i));
28448   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
28449     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
28450   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28451     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
28452   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28453     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
28454                  (void *) (v7m_psrs + i));
28455   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
28456     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
28457   for (i = 0;
28458        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
28459        i++)
28460     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
28461                  (void *) (barrier_opt_names + i));
28462 #ifdef OBJ_ELF
28463   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
28464     {
28465       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
28466
28467       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
28468         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
28469         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
28470
28471       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
28472     }
28473 #endif
28474
28475   set_constant_flonums ();
28476
28477   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
28478      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
28479      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
28480      Use of legacy options with new options are faulted.  */
28481   if (legacy_cpu)
28482     {
28483       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
28484         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
28485
28486       selected_arch = *legacy_cpu;
28487     }
28488   else if (mcpu_cpu_opt)
28489     {
28490       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
28491       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
28492     }
28493   else if (march_cpu_opt)
28494     {
28495       selected_arch = *march_cpu_opt;
28496       selected_ext = *march_ext_opt;
28497     }
28498   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28499
28500   if (legacy_fpu)
28501     {
28502       if (mfpu_opt)
28503         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
28504
28505       selected_fpu = *legacy_fpu;
28506     }
28507   else if (mfpu_opt)
28508     selected_fpu = *mfpu_opt;
28509   else
28510     {
28511 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
28512         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
28513       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
28514          from the processor.  */
28515       if (mcpu_fpu_opt)
28516         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
28517       else if (march_fpu_opt)
28518         selected_fpu = *march_fpu_opt;
28519 #else
28520       selected_fpu = fpu_default;
28521 #endif
28522     }
28523
28524   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
28525     {
28526       if (!no_cpu_selected ())
28527         selected_fpu = fpu_default;
28528       else
28529         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
28530     }
28531
28532 #ifdef CPU_DEFAULT
28533   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28534     {
28535       selected_arch = cpu_default;
28536       selected_cpu = selected_arch;
28537     }
28538   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28539 #else
28540   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
28541       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
28542       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
28543       should be selected.  */
28544   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28545     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28546   else
28547     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28548 #endif
28549
28550   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
28551
28552   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
28553
28554 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
28555   {
28556     unsigned int flags = 0;
28557
28558 #if defined OBJ_ELF
28559     flags = meabi_flags;
28560
28561     switch (meabi_flags)
28562       {
28563       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
28564 #endif
28565         /* Set the flags in the private structure.  */
28566         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
28567         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
28568         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
28569         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
28570         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
28571           flags |= F_SOFT_FLOAT;
28572
28573         switch (mfloat_abi_opt)
28574           {
28575           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
28576           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
28577             flags |= F_SOFT_FLOAT;
28578             break;
28579
28580           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
28581             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
28582               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
28583             break;
28584           }
28585
28586         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
28587         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
28588           flags |= F_VFP_FLOAT;
28589
28590 #if defined OBJ_ELF
28591         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
28592             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
28593         break;
28594
28595       case EF_ARM_EABI_VER4:
28596       case EF_ARM_EABI_VER5:
28597         /* No additional flags to set.  */
28598         break;
28599
28600       default:
28601         abort ();
28602       }
28603 #endif
28604     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
28605
28606     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
28607        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
28608        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
28609     if (atpcs)
28610       {
28611         asection * sec;
28612
28613         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
28614
28615         if (sec != NULL)
28616           {
28617             bfd_set_section_flags
28618               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
28619             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
28620             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
28621           }
28622       }
28623   }
28624 #endif
28625
28626   /* Record the CPU type as well.  */
28627   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
28628     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
28629   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
28630     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
28631   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
28632     mach = bfd_mach_arm_XScale;
28633   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
28634     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
28635   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
28636     mach = bfd_mach_arm_5TE;
28637   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
28638     {
28639       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28640         mach = bfd_mach_arm_5T;
28641       else
28642         mach = bfd_mach_arm_5;
28643     }
28644   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
28645     {
28646       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28647         mach = bfd_mach_arm_4T;
28648       else
28649         mach = bfd_mach_arm_4;
28650     }
28651   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
28652     mach = bfd_mach_arm_3M;
28653   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
28654     mach = bfd_mach_arm_3;
28655   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
28656     mach = bfd_mach_arm_2a;
28657   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
28658     mach = bfd_mach_arm_2;
28659   else
28660     mach = bfd_mach_arm_unknown;
28661
28662   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
28663 }
28664
28665 /* Command line processing.  */
28666
28667 /* md_parse_option
28668       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
28669       See if it's a processor-specific option.
28670
28671       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
28672       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
28673       The new options try to make the interface as compatible as
28674       possible with GCC.
28675
28676       New options (supported) are:
28677
28678               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
28679               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
28680               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
28681               -EB/-mbig-endian           Big-endian
28682               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
28683               -k                         Generate PIC code
28684               -mthumb                    Start in Thumb mode
28685               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
28686
28687               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
28688               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
28689
28690       For now we will also provide support for:
28691
28692               -mapcs-32                  32-bit Program counter
28693               -mapcs-26                  26-bit Program counter
28694               -macps-float               Floats passed in FP registers
28695               -mapcs-reentrant           Reentrant code
28696               -matpcs
28697       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
28698       and -matpcs=<list of options>)
28699
28700       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
28701       Cpu variants, the arm part is optional:
28702               -m[arm]1                Currently not supported.
28703               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
28704               -m[arm]3                Arm 3 processor
28705               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
28706               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
28707               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
28708               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
28709               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
28710               -mxscale                XScale processors
28711               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
28712               -mall                   All (except the ARM1)
28713       FP variants:
28714               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
28715               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
28716               -mvfpxd                 VFP Single precision
28717               -mvfp                   All VFP
28718               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
28719
28720       The following CPU names are recognized:
28721               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
28722               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
28723               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
28724               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
28725               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
28726               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
28727               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
28728
28729       */
28730
28731 const char * md_shortopts = "m:k";
28732
28733 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
28734 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28735 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28736 #else
28737 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
28738 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28739 #else
28740 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28741 #endif
28742 #endif
28743 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
28744 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
28745
28746 struct option md_longopts[] =
28747 {
28748 #ifdef OPTION_EB
28749   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
28750 #endif
28751 #ifdef OPTION_EL
28752   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
28753 #endif
28754   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
28755 #ifdef OBJ_ELF
28756   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
28757 #endif
28758   {NULL, no_argument, NULL, 0}
28759 };
28760
28761 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
28762
28763 struct arm_option_table
28764 {
28765   const char *  option;         /* Option name to match.  */
28766   const char *  help;           /* Help information.  */
28767   int *         var;            /* Variable to change.  */
28768   int           value;          /* What to change it to.  */
28769   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
28770 };
28771
28772 struct arm_option_table arm_opts[] =
28773 {
28774   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
28775   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
28776   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
28777    &support_interwork, 1, NULL},
28778   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
28779   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
28780   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
28781    1, NULL},
28782   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
28783   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
28784   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
28785   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
28786    NULL},
28787
28788   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
28789   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
28790   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
28791
28792   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
28793   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
28794    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
28795   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
28796   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
28797   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
28798 };
28799
28800 struct arm_legacy_option_table
28801 {
28802   const char *              option;             /* Option name to match.  */
28803   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
28804   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
28805   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
28806 };
28807
28808 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
28809 {
28810   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
28811      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
28812   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28813   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28814   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28815   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28816   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28817   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28818   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28819   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28820   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28821   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28822   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28823   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28824   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28825   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28826   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28827   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28828   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28829   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28830   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28831   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28832   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28833   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28834   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28835   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28836   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28837   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28838   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28839   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28840   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28841   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28842   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28843   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28844   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28845   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28846   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28847   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28848   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28849   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28850   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28851   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28852   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28853   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28854   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28855   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28856   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28857   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28858   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28859   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28860   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28861   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28862   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28863   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28864   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28865   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28866   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28867   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28868   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28869   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28870   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28871   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28872   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28873   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28874   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28875   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28876   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28877   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28878   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28879   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28880   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
28881   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28882    N_("use -mcpu=strongarm110")},
28883   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28884    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
28885   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28886    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
28887   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
28888   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
28889   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
28890
28891   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
28892   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28893   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28894   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28895   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28896   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28897   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28898   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28899   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28900   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28901   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28902   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28903   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28904   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28905   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28906   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28907   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28908   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28909   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28910
28911   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
28912   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
28913   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
28914   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
28915   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
28916    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
28917
28918   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
28919 };
28920
28921 struct arm_cpu_option_table
28922 {
28923   const char *           name;
28924   size_t                 name_len;
28925   const arm_feature_set  value;
28926   const arm_feature_set  ext;
28927   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
28928      -mfpu=...  */
28929   const arm_feature_set  default_fpu;
28930   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
28931      case.  */
28932   const char *           canonical_name;
28933 };
28934
28935 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
28936    recognized by GCC.  */
28937 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
28938
28939 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
28940 {
28941   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
28942                ARM_ARCH_NONE,
28943                FPU_ARCH_FPA),
28944   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
28945                ARM_ARCH_NONE,
28946                FPU_ARCH_FPA),
28947   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
28948                ARM_ARCH_NONE,
28949                FPU_ARCH_FPA),
28950   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28951                ARM_ARCH_NONE,
28952                FPU_ARCH_FPA),
28953   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28954                ARM_ARCH_NONE,
28955                FPU_ARCH_FPA),
28956   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
28957                ARM_ARCH_NONE,
28958                FPU_ARCH_FPA),
28959   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28960                ARM_ARCH_NONE,
28961                FPU_ARCH_FPA),
28962   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28963                ARM_ARCH_NONE,
28964                FPU_ARCH_FPA),
28965   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28966                ARM_ARCH_NONE,
28967                FPU_ARCH_FPA),
28968   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28969                ARM_ARCH_NONE,
28970                FPU_ARCH_FPA),
28971   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
28972                ARM_ARCH_NONE,
28973                FPU_ARCH_FPA),
28974   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28975                ARM_ARCH_NONE,
28976                FPU_ARCH_FPA),
28977   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28978                ARM_ARCH_NONE,
28979                FPU_ARCH_FPA),
28980   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28981                ARM_ARCH_NONE,
28982                FPU_ARCH_FPA),
28983   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28984                ARM_ARCH_NONE,
28985                FPU_ARCH_FPA),
28986   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28987                ARM_ARCH_NONE,
28988                FPU_ARCH_FPA),
28989   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28990                ARM_ARCH_NONE,
28991                FPU_ARCH_FPA),
28992   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28993                ARM_ARCH_NONE,
28994                FPU_ARCH_FPA),
28995   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
28996                ARM_ARCH_NONE,
28997                FPU_ARCH_FPA),
28998   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28999                ARM_ARCH_NONE,
29000                FPU_ARCH_FPA),
29001   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29002                ARM_ARCH_NONE,
29003                FPU_ARCH_FPA),
29004   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29005                ARM_ARCH_NONE,
29006                FPU_ARCH_FPA),
29007   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29008                ARM_ARCH_NONE,
29009                FPU_ARCH_FPA),
29010   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29011                ARM_ARCH_NONE,
29012                FPU_ARCH_FPA),
29013   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29014                ARM_ARCH_NONE,
29015                FPU_ARCH_FPA),
29016   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29017                ARM_ARCH_NONE,
29018                FPU_ARCH_FPA),
29019   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29020                ARM_ARCH_NONE,
29021                FPU_ARCH_FPA),
29022   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
29023                ARM_ARCH_NONE,
29024                FPU_ARCH_FPA),
29025   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29026                ARM_ARCH_NONE,
29027                FPU_ARCH_FPA),
29028   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29029                ARM_ARCH_NONE,
29030                FPU_ARCH_FPA),
29031   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29032                ARM_ARCH_NONE,
29033                FPU_ARCH_FPA),
29034   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
29035                ARM_ARCH_NONE,
29036                FPU_ARCH_FPA),
29037   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
29038                ARM_ARCH_NONE,
29039                FPU_ARCH_FPA),
29040   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
29041                ARM_ARCH_NONE,
29042                FPU_ARCH_FPA),
29043   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
29044                ARM_ARCH_NONE,
29045                FPU_ARCH_FPA),
29046   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
29047                ARM_ARCH_NONE,
29048                FPU_ARCH_FPA),
29049   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29050                ARM_ARCH_NONE,
29051                FPU_ARCH_FPA),
29052   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29053                ARM_ARCH_NONE,
29054                FPU_ARCH_FPA),
29055   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29056                ARM_ARCH_NONE,
29057                FPU_ARCH_FPA),
29058   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
29059                ARM_ARCH_NONE,
29060                FPU_ARCH_FPA),
29061   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29062                ARM_ARCH_NONE,
29063                FPU_ARCH_FPA),
29064   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29065                ARM_ARCH_NONE,
29066                FPU_ARCH_FPA),
29067   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29068                ARM_ARCH_NONE,
29069                FPU_ARCH_FPA),
29070   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29071                ARM_ARCH_NONE,
29072                FPU_ARCH_FPA),
29073   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29074                ARM_ARCH_NONE,
29075                FPU_ARCH_FPA),
29076   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29077                ARM_ARCH_NONE,
29078                FPU_ARCH_FPA),
29079
29080   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
29081      should really set the FPU type explicitly.  */
29082   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29083                ARM_ARCH_NONE,
29084                FPU_ARCH_VFP_V2),
29085   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29086                ARM_ARCH_NONE,
29087                FPU_ARCH_VFP_V2),
29088   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29089                ARM_ARCH_NONE,
29090                FPU_ARCH_VFP_V2),
29091   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29092                ARM_ARCH_NONE,
29093                FPU_ARCH_VFP_V2),
29094   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29095                ARM_ARCH_NONE,
29096                FPU_ARCH_VFP_V2),
29097   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29098                ARM_ARCH_NONE,
29099                FPU_ARCH_VFP_V2),
29100   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29101                ARM_ARCH_NONE,
29102                FPU_ARCH_VFP_V2),
29103   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29104                ARM_ARCH_NONE,
29105                FPU_ARCH_VFP_V2),
29106   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29107                ARM_ARCH_NONE,
29108                FPU_ARCH_VFP_V2),
29109   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29110                ARM_ARCH_NONE,
29111                FPU_ARCH_VFP_V2),
29112   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29113                ARM_ARCH_NONE,
29114                FPU_ARCH_VFP_V2),
29115   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29116                ARM_ARCH_NONE,
29117                FPU_ARCH_VFP_V2),
29118   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29119                ARM_ARCH_NONE,
29120                FPU_ARCH_VFP_V1),
29121   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29122                ARM_ARCH_NONE,
29123                FPU_ARCH_VFP_V1),
29124   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29125                ARM_ARCH_NONE,
29126                FPU_ARCH_VFP_V2),
29127   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
29128                ARM_ARCH_NONE,
29129                FPU_ARCH_VFP_V2),
29130   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29131                ARM_ARCH_NONE,
29132                FPU_ARCH_VFP_V1),
29133   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29134                ARM_ARCH_NONE,
29135                FPU_ARCH_VFP_V2),
29136   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29137                ARM_ARCH_NONE,
29138                FPU_ARCH_VFP_V2),
29139   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
29140                ARM_ARCH_NONE,
29141                FPU_ARCH_VFP_V2),
29142   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29143                ARM_ARCH_NONE,
29144                FPU_ARCH_VFP_V2),
29145   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29146                ARM_ARCH_NONE,
29147                FPU_ARCH_VFP_V2),
29148   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29149                ARM_ARCH_NONE,
29150                FPU_ARCH_VFP_V2),
29151   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29152                ARM_ARCH_NONE,
29153                FPU_ARCH_VFP_V2),
29154   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29155                ARM_ARCH_NONE,
29156                FPU_ARCH_VFP_V2),
29157   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29158                ARM_ARCH_NONE,
29159                FPU_ARCH_VFP_V2),
29160   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
29161                ARM_ARCH_NONE,
29162                FPU_NONE),
29163   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
29164                ARM_ARCH_NONE,
29165                FPU_NONE),
29166   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
29167                ARM_ARCH_NONE,
29168                FPU_ARCH_VFP_V2),
29169   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
29170                ARM_ARCH_NONE,
29171                FPU_ARCH_VFP_V2),
29172   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29173                ARM_ARCH_NONE,
29174                FPU_ARCH_VFP_V2),
29175   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29176                ARM_ARCH_NONE,
29177                FPU_NONE),
29178   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29179                ARM_ARCH_NONE,
29180                FPU_NONE),
29181   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29182                ARM_ARCH_NONE,
29183                FPU_ARCH_VFP_V2),
29184   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29185                ARM_ARCH_NONE,
29186                FPU_NONE),
29187   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29188                ARM_ARCH_NONE,
29189                FPU_ARCH_VFP_V2),
29190   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
29191                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29192                FPU_NONE),
29193   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
29194                ARM_ARCH_NONE,
29195                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29196   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
29197                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29198                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29199   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
29200                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29201                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29202   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
29203                ARM_ARCH_NONE,
29204                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29205   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
29206                ARM_ARCH_NONE,
29207                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29208   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
29209                ARM_ARCH_NONE,
29210                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29211   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
29212                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29213                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29214   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
29215                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29216                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29217   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
29218                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29219                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29220   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
29221                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29222                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29223   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
29224                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29225                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29226   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
29227               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29228               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29229   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
29230               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29231               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29232   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
29233                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29234                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29235   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
29236                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29237                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29238   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
29239                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29240                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29241   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
29242                ARM_ARCH_NONE,
29243                FPU_NONE),
29244   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
29245                ARM_ARCH_NONE,
29246                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29247   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
29248                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29249                FPU_NONE),
29250   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
29251                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29252                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29253   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
29254                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29255                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29256   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
29257               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29258               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29259   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
29260                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29261                FPU_NONE),
29262   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
29263                ARM_ARCH_NONE,
29264                FPU_NONE),
29265   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
29266                ARM_ARCH_NONE,
29267                FPU_NONE),
29268   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
29269                ARM_ARCH_NONE,
29270                FPU_NONE),
29271   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
29272                ARM_ARCH_NONE,
29273                FPU_NONE),
29274   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
29275                ARM_ARCH_NONE,
29276                FPU_NONE),
29277   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
29278                ARM_ARCH_NONE,
29279                FPU_NONE),
29280   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
29281                ARM_ARCH_NONE,
29282                FPU_NONE),
29283   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
29284                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29285                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29286   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
29287                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29288                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29289   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
29290   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29291                ARM_ARCH_NONE,
29292                FPU_ARCH_VFP_V2),
29293
29294   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
29295   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
29296                ARM_ARCH_NONE,
29297                FPU_ARCH_VFP_V2),
29298   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
29299                ARM_ARCH_NONE,
29300                FPU_ARCH_VFP_V2),
29301   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29302                ARM_ARCH_NONE,
29303                FPU_ARCH_VFP_V2),
29304
29305   /* Maverick.  */
29306   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
29307                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
29308                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
29309
29310   /* Marvell processors.  */
29311   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29312                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29313                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29314   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29315                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29316                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29317
29318   /* APM X-Gene family.  */
29319   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
29320                ARM_ARCH_NONE,
29321                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29322   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
29323                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29324                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29325
29326   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29327 };
29328 #undef ARM_CPU_OPT
29329
29330 struct arm_ext_table
29331 {
29332   const char *            name;
29333   size_t                  name_len;
29334   const arm_feature_set   merge;
29335   const arm_feature_set   clear;
29336 };
29337
29338 struct arm_arch_option_table
29339 {
29340   const char *                  name;
29341   size_t                        name_len;
29342   const arm_feature_set         value;
29343   const arm_feature_set         default_fpu;
29344   const struct arm_ext_table *  ext_table;
29345 };
29346
29347 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
29348 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
29349 /* Used to add support for a +E extension.  */
29350 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
29351 /* Used to add support for a +noE extension.  */
29352 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
29353
29354 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
29355                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
29356
29357 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
29358 {
29359   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
29360   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29361 };
29362
29363 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
29364 {
29365   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29366   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29367 };
29368
29369 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
29370 {
29371   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
29372   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29373   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29374   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29375   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29376   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
29377   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29378
29379   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
29380            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29381
29382   /* Aliases for +simd.  */
29383   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29384
29385   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29386   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29387   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29388
29389   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29390 };
29391
29392 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
29393 {
29394   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29395   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29396   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29397   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29398   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29399   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
29400   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29401
29402   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
29403            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29404
29405   /* Aliases for +simd.  */
29406   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29407   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29408
29409   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29410   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29411
29412   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
29413   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
29414   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29415 };
29416
29417 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
29418 {
29419   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
29420   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
29421   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29422   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29423   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
29424   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29425   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29426            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
29427   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29428 };
29429
29430 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
29431 {
29432   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
29433   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
29434   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
29435   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29436   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29437   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29438   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29439 };
29440
29441 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
29442 {
29443   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29444   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29445   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29446            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29447
29448   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29449      should use the +simd option to turn on FP.  */
29450   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29451   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29452   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29453   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29454 };
29455
29456
29457 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
29458 {
29459   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29460   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29461            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29462
29463   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29464      should use the +simd option to turn on FP.  */
29465   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29466   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29467   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29468   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29469 };
29470
29471 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
29472 {
29473   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29474   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
29475   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
29476   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29477            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29478   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29479
29480   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29481      should use the +simd option to turn on FP.  */
29482   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29483   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29484   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29485   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29486 };
29487
29488 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
29489 {
29490   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29491   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29492   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29493            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29494
29495   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29496      should use the +simd option to turn on FP.  */
29497   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29498   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29499   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29500   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29501 };
29502
29503 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
29504 {
29505   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29506   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29507   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29508            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29509
29510   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29511      should use the +simd option to turn on FP.  */
29512   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29513   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29514 };
29515
29516 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
29517 {
29518   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29519                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29520   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
29521   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29522   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29523 };
29524
29525 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
29526 {
29527   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29528                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29529   ARM_EXT ("fp",
29530            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29531                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
29532            ALL_FP),
29533   ARM_ADD ("fp.dp",
29534            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29535                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29536   ARM_EXT ("mve", ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE),
29537            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE | FPU_MVE_FP)),
29538   ARM_ADD ("mve.fp",
29539            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29540                         FPU_MVE | FPU_MVE_FP | FPU_VFP_V5_SP_D16 |
29541                         FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29542   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29543 };
29544
29545 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
29546 {
29547   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29548   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29549   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29550            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29551   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29552   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29553   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29554 };
29555
29556 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
29557    recognized by GCC.  */
29558 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
29559 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
29560   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
29561
29562 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
29563 {
29564   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
29565   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
29566   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
29567   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29568   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29569   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
29570   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
29571   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
29572   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
29573   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
29574   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
29575   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
29576   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
29577   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
29578   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29579   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
29580   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29581   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29582   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29583   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29584   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29585   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
29586      kept to preserve existing behaviour.  */
29587   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29588   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29589   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29590   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29591   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29592   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
29593      kept to preserve existing behaviour.  */
29594   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29595   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29596   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
29597   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
29598   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
29599   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
29600      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
29601   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29602   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
29603   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29604   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29605   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29606   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29607   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29608   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
29609   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
29610   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
29611                  armv8m_main),
29612   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
29613                  armv8_1m_main),
29614   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
29615   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
29616   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29617   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29618   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
29619   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
29620   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
29621   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
29622   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
29623   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
29624   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29625 };
29626 #undef ARM_ARCH_OPT
29627
29628 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
29629
29630 struct arm_option_extension_value_table
29631 {
29632   const char *           name;
29633   size_t                 name_len;
29634   const arm_feature_set  merge_value;
29635   const arm_feature_set  clear_value;
29636   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
29637      indicates that an extension is available for all architectures while
29638      ARM_ANY marks an empty entry.  */
29639   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
29640 };
29641
29642 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
29643
29644 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
29645 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
29646
29647 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
29648    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
29649 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
29650 {
29651   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29652                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29653   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29654                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
29655                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29656   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
29657                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
29658                           ARM_ARCH_V8_2A),
29659   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29660                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29661                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
29662   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
29663                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29664   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29665                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29666                         ARM_ARCH_V8_2A),
29667   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29668                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29669                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29670                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29671                            ARM_ARCH_V8_2A),
29672   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29673                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29674                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29675                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29676   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
29677      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
29678      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
29679      only considered by build attribute selection code.  */
29680   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29681                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29682                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
29683   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
29684                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
29685   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
29686                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
29687   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
29688                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
29689   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29690                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29691                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29692                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29693   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29694                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29695                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
29696   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
29697                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
29698                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29699   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29700                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29701                         ARM_ARCH_V8A),
29702   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
29703                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
29704                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29705   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
29706                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
29707                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29708   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29709                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29710                         ARM_ARCH_V8A),
29711   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29712                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29713                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
29714                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29715   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
29716                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
29717                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29718   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
29719                                      | ARM_EXT_DIV),
29720                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
29721                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29722   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
29723                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
29724   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
29725 };
29726 #undef ARM_EXT_OPT
29727
29728 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
29729 struct arm_option_fpu_value_table
29730 {
29731   const char *           name;
29732   const arm_feature_set  value;
29733 };
29734
29735 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
29736    recognized by GCC.  */
29737 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
29738 {
29739   {"softfpa",           FPU_NONE},
29740   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
29741   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
29742   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
29743   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
29744   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
29745   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
29746   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
29747   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
29748   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29749   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
29750   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
29751   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
29752   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29753   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29754   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
29755   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29756   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
29757   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
29758   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
29759   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
29760   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
29761   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
29762   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29763   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
29764   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
29765   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29766   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
29767   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29768   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29769   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
29770   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
29771   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
29772   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
29773   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
29774   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
29775   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
29776   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
29777   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
29778   {"crypto-neon-fp-armv8",
29779                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
29780   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
29781   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
29782                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
29783   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
29784 };
29785
29786 struct arm_option_value_table
29787 {
29788   const char *name;
29789   long value;
29790 };
29791
29792 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
29793 {
29794   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
29795   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
29796   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
29797   {NULL,        0}
29798 };
29799
29800 #ifdef OBJ_ELF
29801 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
29802 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
29803 {
29804   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
29805   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
29806   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
29807   {NULL,        0}
29808 };
29809 #endif
29810
29811 struct arm_long_option_table
29812 {
29813   const char * option;                  /* Substring to match.  */
29814   const char * help;                    /* Help information.  */
29815   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
29816   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
29817 };
29818
29819 static bfd_boolean
29820 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
29821                      arm_feature_set *ext_set,
29822                      const struct arm_ext_table *ext_table)
29823 {
29824   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
29825      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
29826      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
29827      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
29828      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
29829      -1 -> 1 -> 0.  */
29830   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
29831   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
29832   int adding_value = -1;
29833
29834   while (str != NULL && *str != 0)
29835     {
29836       const char *ext;
29837       size_t len;
29838
29839       if (*str != '+')
29840         {
29841           as_bad (_("invalid architectural extension"));
29842           return FALSE;
29843         }
29844
29845       str++;
29846       ext = strchr (str, '+');
29847
29848       if (ext != NULL)
29849         len = ext - str;
29850       else
29851         len = strlen (str);
29852
29853       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
29854         {
29855           if (adding_value != 0)
29856             {
29857               adding_value = 0;
29858               opt = arm_extensions;
29859             }
29860
29861           len -= 2;
29862           str += 2;
29863         }
29864       else if (len > 0)
29865         {
29866           if (adding_value == -1)
29867             {
29868               adding_value = 1;
29869               opt = arm_extensions;
29870             }
29871           else if (adding_value != 1)
29872             {
29873               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
29874                         "those to remove"));
29875               return FALSE;
29876             }
29877         }
29878
29879       if (len == 0)
29880         {
29881           as_bad (_("missing architectural extension"));
29882           return FALSE;
29883         }
29884
29885       gas_assert (adding_value != -1);
29886       gas_assert (opt != NULL);
29887
29888       if (ext_table != NULL)
29889         {
29890           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
29891           bfd_boolean found = FALSE;
29892           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
29893             if (ext_opt->name_len == len
29894                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
29895               {
29896                 if (adding_value)
29897                   {
29898                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
29899                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29900                            legacy table this case should error out.  */
29901                         continue;
29902
29903                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
29904                   }
29905                 else
29906                   {
29907                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
29908                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29909                            legacy table this case should error out.  */
29910                         continue;
29911                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
29912                   }
29913                 found = TRUE;
29914                 break;
29915               }
29916           if (found)
29917             {
29918               str = ext;
29919               continue;
29920             }
29921         }
29922
29923       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
29924       for (; opt->name != NULL; opt++)
29925         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29926           {
29927             int i, nb_allowed_archs =
29928               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
29929             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
29930             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
29931               {
29932                 /* Empty entry.  */
29933                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
29934                   continue;
29935                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
29936                   break;
29937               }
29938             if (i == nb_allowed_archs)
29939               {
29940                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
29941                 return FALSE;
29942               }
29943
29944             /* Add or remove the extension.  */
29945             if (adding_value)
29946               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
29947             else
29948               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
29949
29950             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
29951                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
29952                with the same name as a previous extension in the list) are not
29953                considered for command-line parsing.  */
29954             break;
29955           }
29956
29957       if (opt->name == NULL)
29958         {
29959           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
29960              alphabetical order, or because it does not exist?  */
29961
29962           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
29963             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29964               break;
29965
29966           if (opt->name == NULL)
29967             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
29968           else
29969             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
29970                       "alphabetical order"));
29971
29972           return FALSE;
29973         }
29974       else
29975         {
29976           /* We should skip the extension we've just matched the next time
29977              round.  */
29978           opt++;
29979         }
29980
29981       str = ext;
29982     };
29983
29984   return TRUE;
29985 }
29986
29987 static bfd_boolean
29988 arm_parse_cpu (const char *str)
29989 {
29990   const struct arm_cpu_option_table *opt;
29991   const char *ext = strchr (str, '+');
29992   size_t len;
29993
29994   if (ext != NULL)
29995     len = ext - str;
29996   else
29997     len = strlen (str);
29998
29999   if (len == 0)
30000     {
30001       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
30002       return FALSE;
30003     }
30004
30005   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
30006     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30007       {
30008         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
30009         if (mcpu_ext_opt == NULL)
30010           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30011         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
30012         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30013         if (opt->canonical_name)
30014           {
30015             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
30016             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30017           }
30018         else
30019           {
30020             size_t i;
30021
30022             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
30023               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
30024
30025             for (i = 0; i < len; i++)
30026               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30027             selected_cpu_name[i] = 0;
30028           }
30029
30030         if (ext != NULL)
30031           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
30032
30033         return TRUE;
30034       }
30035
30036   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
30037   return FALSE;
30038 }
30039
30040 static bfd_boolean
30041 arm_parse_arch (const char *str)
30042 {
30043   const struct arm_arch_option_table *opt;
30044   const char *ext = strchr (str, '+');
30045   size_t len;
30046
30047   if (ext != NULL)
30048     len = ext - str;
30049   else
30050     len = strlen (str);
30051
30052   if (len == 0)
30053     {
30054       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
30055       return FALSE;
30056     }
30057
30058   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
30059     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30060       {
30061         march_cpu_opt = &opt->value;
30062         if (march_ext_opt == NULL)
30063           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30064         *march_ext_opt = arm_arch_none;
30065         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30066         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30067
30068         if (ext != NULL)
30069           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
30070                                       opt->ext_table);
30071
30072         return TRUE;
30073       }
30074
30075   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
30076   return FALSE;
30077 }
30078
30079 static bfd_boolean
30080 arm_parse_fpu (const char * str)
30081 {
30082   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
30083
30084   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
30085     if (streq (opt->name, str))
30086       {
30087         mfpu_opt = &opt->value;
30088         return TRUE;
30089       }
30090
30091   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
30092   return FALSE;
30093 }
30094
30095 static bfd_boolean
30096 arm_parse_float_abi (const char * str)
30097 {
30098   const struct arm_option_value_table * opt;
30099
30100   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
30101     if (streq (opt->name, str))
30102       {
30103         mfloat_abi_opt = opt->value;
30104         return TRUE;
30105       }
30106
30107   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
30108   return FALSE;
30109 }
30110
30111 #ifdef OBJ_ELF
30112 static bfd_boolean
30113 arm_parse_eabi (const char * str)
30114 {
30115   const struct arm_option_value_table *opt;
30116
30117   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
30118     if (streq (opt->name, str))
30119       {
30120         meabi_flags = opt->value;
30121         return TRUE;
30122       }
30123   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
30124   return FALSE;
30125 }
30126 #endif
30127
30128 static bfd_boolean
30129 arm_parse_it_mode (const char * str)
30130 {
30131   bfd_boolean ret = TRUE;
30132
30133   if (streq ("arm", str))
30134     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
30135   else if (streq ("thumb", str))
30136     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
30137   else if (streq ("always", str))
30138     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
30139   else if (streq ("never", str))
30140     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
30141   else
30142     {
30143       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
30144                 "arm, thumb, always, or never."), str);
30145       ret = FALSE;
30146     }
30147
30148   return ret;
30149 }
30150
30151 static bfd_boolean
30152 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
30153 {
30154   codecomposer_syntax = TRUE;
30155   arm_comment_chars[0] = ';';
30156   arm_line_separator_chars[0] = 0;
30157   return TRUE;
30158 }
30159
30160 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
30161 {
30162   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
30163    arm_parse_cpu, NULL},
30164   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
30165    arm_parse_arch, NULL},
30166   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
30167    arm_parse_fpu, NULL},
30168   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
30169    arm_parse_float_abi, NULL},
30170 #ifdef OBJ_ELF
30171   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
30172    arm_parse_eabi, NULL},
30173 #endif
30174   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
30175    arm_parse_it_mode, NULL},
30176   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
30177    arm_ccs_mode, NULL},
30178   {NULL, NULL, 0, NULL}
30179 };
30180
30181 int
30182 md_parse_option (int c, const char * arg)
30183 {
30184   struct arm_option_table *opt;
30185   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
30186   struct arm_long_option_table *lopt;
30187
30188   switch (c)
30189     {
30190 #ifdef OPTION_EB
30191     case OPTION_EB:
30192       target_big_endian = 1;
30193       break;
30194 #endif
30195
30196 #ifdef OPTION_EL
30197     case OPTION_EL:
30198       target_big_endian = 0;
30199       break;
30200 #endif
30201
30202     case OPTION_FIX_V4BX:
30203       fix_v4bx = TRUE;
30204       break;
30205
30206 #ifdef OBJ_ELF
30207     case OPTION_FDPIC:
30208       arm_fdpic = TRUE;
30209       break;
30210 #endif /* OBJ_ELF */
30211
30212     case 'a':
30213       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
30214          ones.  */
30215       return 0;
30216
30217     default:
30218       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30219         {
30220           if (c == opt->option[0]
30221               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
30222                   || streq (arg, opt->option + 1)))
30223             {
30224               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30225               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
30226                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30227                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
30228
30229               if (opt->var != NULL)
30230                 *opt->var = opt->value;
30231
30232               return 1;
30233             }
30234         }
30235
30236       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
30237         {
30238           if (c == fopt->option[0]
30239               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
30240                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
30241             {
30242               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30243               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
30244                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30245                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
30246
30247               if (fopt->var != NULL)
30248                 *fopt->var = &fopt->value;
30249
30250               return 1;
30251             }
30252         }
30253
30254       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30255         {
30256           /* These options are expected to have an argument.  */
30257           if (c == lopt->option[0]
30258               && arg != NULL
30259               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
30260                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
30261             {
30262               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30263               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
30264                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
30265                            _(lopt->deprecated));
30266
30267               /* Call the sup-option parser.  */
30268               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
30269             }
30270         }
30271
30272       return 0;
30273     }
30274
30275   return 1;
30276 }
30277
30278 void
30279 md_show_usage (FILE * fp)
30280 {
30281   struct arm_option_table *opt;
30282   struct arm_long_option_table *lopt;
30283
30284   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
30285
30286   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30287     if (opt->help != NULL)
30288       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
30289
30290   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30291     if (lopt->help != NULL)
30292       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
30293
30294 #ifdef OPTION_EB
30295   fprintf (fp, _("\
30296   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
30297 #endif
30298
30299 #ifdef OPTION_EL
30300   fprintf (fp, _("\
30301   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
30302 #endif
30303
30304   fprintf (fp, _("\
30305   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
30306
30307 #ifdef OBJ_ELF
30308   fprintf (fp, _("\
30309   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
30310 #endif /* OBJ_ELF */
30311 }
30312
30313 #ifdef OBJ_ELF
30314
30315 typedef struct
30316 {
30317   int val;
30318   arm_feature_set flags;
30319 } cpu_arch_ver_table;
30320
30321 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
30322    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
30323    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
30324    special case.  This allows for build attribute selection results to be
30325    stable when new architectures are added.  */
30326 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
30327 {
30328     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
30329     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
30330     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
30331     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
30332     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
30333     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
30334     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
30335     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
30336     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
30337     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
30338     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
30339     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
30340     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
30341     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
30342     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
30343     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
30344     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
30345     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
30346     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
30347     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
30348     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
30349     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
30350     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
30351     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
30352
30353     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
30354        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
30355        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
30356        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
30357        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
30358        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
30359        move them before ARMv7 architectures.  */
30360     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
30361     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
30362
30363     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
30364     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
30365     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
30366     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
30367     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
30368     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
30369     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
30370     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
30371     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
30372     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
30373     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
30374     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
30375     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
30376     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
30377     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
30378     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
30379     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
30380 };
30381
30382 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
30383
30384 static void
30385 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
30386 {
30387   if (tag < 1
30388       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30389       || !attributes_set_explicitly[tag])
30390     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
30391 }
30392
30393 static void
30394 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
30395 {
30396   if (tag < 1
30397       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30398       || !attributes_set_explicitly[tag])
30399     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
30400 }
30401
30402 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
30403    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
30404
30405 static bfd_boolean
30406 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
30407                             const arm_feature_set *needed)
30408 {
30409   int i, nb_allowed_archs;
30410   arm_feature_set ext_fset;
30411   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30412
30413   ext_fset = arm_arch_none;
30414   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30415     {
30416       /* Extension does not provide any feature we need.  */
30417       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
30418         continue;
30419
30420       nb_allowed_archs =
30421         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
30422       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30423         {
30424           /* Empty entry.  */
30425           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
30426             break;
30427
30428           /* Extension is available, add it.  */
30429           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
30430             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
30431         }
30432     }
30433
30434   /* Can we enable all features in *needed?  */
30435   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
30436 }
30437
30438 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
30439    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
30440    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
30441    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
30442    - otherwise, select build attribute value of the first superset
30443      architecture released so that results remains stable when new architectures
30444      are added.
30445    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
30446    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
30447    PROFILE.  */
30448
30449 static int
30450 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
30451                               const arm_feature_set *ext_fset,
30452                               char *profile, int exact_match)
30453 {
30454   arm_feature_set arch_fset;
30455   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
30456
30457   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
30458      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
30459   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
30460     {
30461       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
30462       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30463       *profile = 'A';
30464       return TAG_CPU_ARCH_V8;
30465     }
30466
30467   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
30468
30469   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
30470     {
30471       arm_feature_set known_arch_fset;
30472
30473       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
30474       if (exact_match)
30475         {
30476           /* Base architecture match user-specified architecture and
30477              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
30478           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
30479             {
30480               p_ver_ret = p_ver;
30481               goto found;
30482             }
30483           /* Base architecture match user-specified architecture only
30484              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
30485              find a match with above condition.  */
30486           else if (p_ver_ret == NULL
30487                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
30488             p_ver_ret = p_ver;
30489         }
30490       else
30491         {
30492
30493           /* Architecture has all features wanted.  */
30494           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
30495             {
30496               arm_feature_set added_fset;
30497
30498               /* Compute features added by this architecture over the one
30499                  recorded in p_ver_ret.  */
30500               if (p_ver_ret != NULL)
30501                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
30502                                    p_ver_ret->flags);
30503               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
30504                  only difference in features over the recorded match is
30505                  features that were optional and are now mandatory.  */
30506               if (p_ver_ret == NULL
30507                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
30508                 {
30509                   p_ver_ret = p_ver;
30510                   goto found;
30511                 }
30512             }
30513           else if (p_ver_ret == NULL)
30514             {
30515               arm_feature_set needed_ext_fset;
30516
30517               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
30518
30519               /* Architecture has all features needed when using some
30520                  extensions.  Record it and continue searching in case there
30521                  exist an architecture providing all needed features without
30522                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
30523                  OS extension).  */
30524               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
30525                                               &needed_ext_fset))
30526                 p_ver_ret = p_ver;
30527             }
30528         }
30529     }
30530
30531   if (p_ver_ret == NULL)
30532     return -1;
30533
30534 found:
30535   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30536   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
30537       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
30538       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
30539           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
30540     *profile = 'A';
30541   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
30542     *profile = 'R';
30543   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
30544     *profile = 'M';
30545   else
30546     *profile = '\0';
30547   return p_ver_ret->val;
30548 }
30549
30550 /* Set the public EABI object attributes.  */
30551
30552 static void
30553 aeabi_set_public_attributes (void)
30554 {
30555   char profile = '\0';
30556   int arch = -1;
30557   int virt_sec = 0;
30558   int fp16_optional = 0;
30559   int skip_exact_match = 0;
30560   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
30561
30562   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
30563      actually used.  */
30564   if (no_cpu_selected ())
30565     {
30566       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
30567
30568       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
30569         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
30570
30571       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
30572         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
30573
30574       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
30575       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30576       flags_ext = arm_arch_none;
30577       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
30578       selected_ext = flags_ext;
30579       selected_cpu = flags;
30580     }
30581   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
30582      requested cpu.  */
30583   else
30584     {
30585       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
30586       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
30587       flags_ext = selected_ext;
30588       flags = selected_cpu;
30589     }
30590   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
30591
30592   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
30593   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
30594     {
30595       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
30596       flags_ext = arm_arch_none;
30597     }
30598   else
30599     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
30600
30601   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
30602      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
30603      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
30604      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
30605      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
30606      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
30607      back to autodetection.  */
30608   if (!skip_exact_match)
30609     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
30610   if (arch == -1)
30611     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
30612   if (arch == -1)
30613     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
30614
30615   /* Tag_CPU_name.  */
30616   if (selected_cpu_name[0])
30617     {
30618       char *q;
30619
30620       q = selected_cpu_name;
30621       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
30622         {
30623           int i;
30624
30625           q += 4;
30626           for (i = 0; q[i]; i++)
30627             q[i] = TOUPPER (q[i]);
30628         }
30629       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
30630     }
30631
30632   /* Tag_CPU_arch.  */
30633   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
30634
30635   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30636   if (profile != '\0')
30637     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
30638
30639   /* Tag_DSP_extension.  */
30640   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
30641     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
30642
30643   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30644   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
30645   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
30646       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30647     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
30648
30649   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
30650   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
30651       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30652     {
30653       int thumb_isa_use;
30654
30655       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30656           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
30657         thumb_isa_use = 3;
30658       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
30659         thumb_isa_use = 2;
30660       else
30661         thumb_isa_use = 1;
30662       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
30663     }
30664
30665   /* Tag_VFP_arch.  */
30666   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
30667     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30668                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30669                              ? 7 : 8);
30670   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
30671     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30672                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30673                              ? 5 : 6);
30674   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
30675     {
30676       fp16_optional = 1;
30677       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
30678     }
30679   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
30680     {
30681       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
30682       fp16_optional = 1;
30683     }
30684   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
30685     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
30686   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
30687            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
30688     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
30689
30690   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
30691   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
30692       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
30693     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
30694
30695   /* Tag_WMMX_arch.  */
30696   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
30697     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
30698   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
30699     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
30700
30701   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
30702   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
30703     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
30704   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
30705     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
30706   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
30707     {
30708       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
30709         {
30710           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
30711         }
30712       else
30713         {
30714           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
30715           fp16_optional = 1;
30716         }
30717     }
30718
30719   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_fp_ext))
30720     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 2);
30721   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_ext))
30722     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 1);
30723
30724   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
30725   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
30726     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
30727
30728   /* Tag_DIV_use.
30729
30730      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
30731      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
30732      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
30733
30734      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
30735      by the base architecture.
30736
30737      For new architectures we will have to check these tests.  */
30738   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30739   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30740       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
30741     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
30742   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
30743            || (profile == '\0'
30744                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
30745                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
30746     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
30747
30748   /* Tag_MP_extension_use.  */
30749   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
30750     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
30751
30752   /* Tag Virtualization_use.  */
30753   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
30754     virt_sec |= 1;
30755   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
30756     virt_sec |= 2;
30757   if (virt_sec != 0)
30758     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
30759 }
30760
30761 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
30762    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
30763
30764 void
30765 arm_md_post_relax (void)
30766 {
30767   aeabi_set_public_attributes ();
30768   XDELETE (mcpu_ext_opt);
30769   mcpu_ext_opt = NULL;
30770   XDELETE (march_ext_opt);
30771   march_ext_opt = NULL;
30772 }
30773
30774 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
30775
30776 void
30777 arm_md_end (void)
30778 {
30779   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
30780     return;
30781
30782   aeabi_set_public_attributes ();
30783 }
30784 #endif /* OBJ_ELF */
30785
30786 /* Parse a .cpu directive.  */
30787
30788 static void
30789 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30790 {
30791   const struct arm_cpu_option_table *opt;
30792   char *name;
30793   char saved_char;
30794
30795   name = input_line_pointer;
30796   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30797     input_line_pointer++;
30798   saved_char = *input_line_pointer;
30799   *input_line_pointer = 0;
30800
30801   /* Skip the first "all" entry.  */
30802   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
30803     if (streq (opt->name, name))
30804       {
30805         selected_arch = opt->value;
30806         selected_ext = opt->ext;
30807         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30808         if (opt->canonical_name)
30809           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30810         else
30811           {
30812             int i;
30813             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
30814               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30815
30816             selected_cpu_name[i] = 0;
30817           }
30818         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30819
30820         *input_line_pointer = saved_char;
30821         demand_empty_rest_of_line ();
30822         return;
30823       }
30824   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
30825   *input_line_pointer = saved_char;
30826   ignore_rest_of_line ();
30827 }
30828
30829 /* Parse a .arch directive.  */
30830
30831 static void
30832 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30833 {
30834   const struct arm_arch_option_table *opt;
30835   char saved_char;
30836   char *name;
30837
30838   name = input_line_pointer;
30839   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30840     input_line_pointer++;
30841   saved_char = *input_line_pointer;
30842   *input_line_pointer = 0;
30843
30844   /* Skip the first "all" entry.  */
30845   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30846     if (streq (opt->name, name))
30847       {
30848         selected_arch = opt->value;
30849         selected_ext = arm_arch_none;
30850         selected_cpu = selected_arch;
30851         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30852         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30853         *input_line_pointer = saved_char;
30854         demand_empty_rest_of_line ();
30855         return;
30856       }
30857
30858   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30859   *input_line_pointer = saved_char;
30860   ignore_rest_of_line ();
30861 }
30862
30863 /* Parse a .object_arch directive.  */
30864
30865 static void
30866 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30867 {
30868   const struct arm_arch_option_table *opt;
30869   char saved_char;
30870   char *name;
30871
30872   name = input_line_pointer;
30873   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30874     input_line_pointer++;
30875   saved_char = *input_line_pointer;
30876   *input_line_pointer = 0;
30877
30878   /* Skip the first "all" entry.  */
30879   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30880     if (streq (opt->name, name))
30881       {
30882         selected_object_arch = opt->value;
30883         *input_line_pointer = saved_char;
30884         demand_empty_rest_of_line ();
30885         return;
30886       }
30887
30888   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30889   *input_line_pointer = saved_char;
30890   ignore_rest_of_line ();
30891 }
30892
30893 /* Parse a .arch_extension directive.  */
30894
30895 static void
30896 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30897 {
30898   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30899   char saved_char;
30900   char *name;
30901   int adding_value = 1;
30902
30903   name = input_line_pointer;
30904   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30905     input_line_pointer++;
30906   saved_char = *input_line_pointer;
30907   *input_line_pointer = 0;
30908
30909   if (strlen (name) >= 2
30910       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
30911     {
30912       adding_value = 0;
30913       name += 2;
30914     }
30915
30916   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30917     if (streq (opt->name, name))
30918       {
30919         int i, nb_allowed_archs =
30920           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
30921         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30922           {
30923             /* Empty entry.  */
30924             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
30925               continue;
30926             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
30927               break;
30928           }
30929
30930         if (i == nb_allowed_archs)
30931           {
30932             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
30933                       "current base architecture"), name);
30934             break;
30935           }
30936
30937         if (adding_value)
30938           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
30939                                   opt->merge_value);
30940         else
30941           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
30942
30943         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30944         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30945         *input_line_pointer = saved_char;
30946         demand_empty_rest_of_line ();
30947         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
30948            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
30949            same name as a previous extension in the list) are not considered
30950            for command-line parsing.  */
30951         return;
30952       }
30953
30954   if (opt->name == NULL)
30955     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
30956
30957   *input_line_pointer = saved_char;
30958   ignore_rest_of_line ();
30959 }
30960
30961 /* Parse a .fpu directive.  */
30962
30963 static void
30964 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30965 {
30966   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
30967   char saved_char;
30968   char *name;
30969
30970   name = input_line_pointer;
30971   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30972     input_line_pointer++;
30973   saved_char = *input_line_pointer;
30974   *input_line_pointer = 0;
30975
30976   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
30977     if (streq (opt->name, name))
30978       {
30979         selected_fpu = opt->value;
30980 #ifndef CPU_DEFAULT
30981         if (no_cpu_selected ())
30982           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
30983         else
30984 #endif
30985           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30986         *input_line_pointer = saved_char;
30987         demand_empty_rest_of_line ();
30988         return;
30989       }
30990
30991   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
30992   *input_line_pointer = saved_char;
30993   ignore_rest_of_line ();
30994 }
30995
30996 /* Copy symbol information.  */
30997
30998 void
30999 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
31000 {
31001   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
31002 }
31003
31004 #ifdef OBJ_ELF
31005 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
31006    Returns -1 if the attribute is not known.  */
31007
31008 int
31009 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
31010 {
31011   static const struct
31012   {
31013     const char * name;
31014     const int    tag;
31015   }
31016   attribute_table[] =
31017     {
31018       /* When you modify this table you should
31019          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
31020 #define T(tag) {#tag, tag}
31021       T (Tag_CPU_raw_name),
31022       T (Tag_CPU_name),
31023       T (Tag_CPU_arch),
31024       T (Tag_CPU_arch_profile),
31025       T (Tag_ARM_ISA_use),
31026       T (Tag_THUMB_ISA_use),
31027       T (Tag_FP_arch),
31028       T (Tag_VFP_arch),
31029       T (Tag_WMMX_arch),
31030       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
31031       T (Tag_PCS_config),
31032       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
31033       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
31034       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
31035       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
31036       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
31037       T (Tag_ABI_FP_rounding),
31038       T (Tag_ABI_FP_denormal),
31039       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
31040       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
31041       T (Tag_ABI_FP_number_model),
31042       T (Tag_ABI_align_needed),
31043       T (Tag_ABI_align8_needed),
31044       T (Tag_ABI_align_preserved),
31045       T (Tag_ABI_align8_preserved),
31046       T (Tag_ABI_enum_size),
31047       T (Tag_ABI_HardFP_use),
31048       T (Tag_ABI_VFP_args),
31049       T (Tag_ABI_WMMX_args),
31050       T (Tag_ABI_optimization_goals),
31051       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
31052       T (Tag_compatibility),
31053       T (Tag_CPU_unaligned_access),
31054       T (Tag_FP_HP_extension),
31055       T (Tag_VFP_HP_extension),
31056       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
31057       T (Tag_MPextension_use),
31058       T (Tag_DIV_use),
31059       T (Tag_nodefaults),
31060       T (Tag_also_compatible_with),
31061       T (Tag_conformance),
31062       T (Tag_T2EE_use),
31063       T (Tag_Virtualization_use),
31064       T (Tag_DSP_extension),
31065       T (Tag_MVE_arch),
31066       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
31067 #undef T
31068     };
31069   unsigned int i;
31070
31071   if (name == NULL)
31072     return -1;
31073
31074   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
31075     if (streq (name, attribute_table[i].name))
31076       return attribute_table[i].tag;
31077
31078   return -1;
31079 }
31080
31081 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
31082    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
31083    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
31084
31085 int
31086 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
31087 {
31088   if (fixP->fx_addsy
31089       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
31090       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
31091          will always be generated for it, so applying the symbol value now
31092          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
31093       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
31094       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
31095     {
31096       switch (fixP->fx_r_type)
31097         {
31098         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
31099         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
31100           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31101             return 1;
31102           break;
31103
31104         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
31105         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
31106           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31107             return 1;
31108           break;
31109
31110         default:
31111           break;
31112         }
31113
31114     }
31115   return 0;
31116 }
31117 #endif /* OBJ_ELF */