[PATCH 12/57][Arm][GAS] Add support for MVE instructions: vaddlv and vaddv
[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_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6955   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6956   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6957   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6958   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6959   OP_VLDR,      /* VLDR operand.  */
6960
6961   OP_I0,        /* immediate zero */
6962   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6963   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6964   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6965   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6966   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6967   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6968   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6969   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6970   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6971   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6972   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6973   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6974   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6975
6976   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6977   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6978   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6979   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6980
6981   OP_SH,        /* shifter operand */
6982   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6983   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6984   OP_ADDRMVE,   /* Memory address expression for MVE's VSTR/VLDR.  */
6985   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6986   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6987   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6988   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6989   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6990   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6991   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6992   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6993   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
6994   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
6995
6996   OP_CPSF,      /* CPS flags */
6997   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
6998   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
6999   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
7000   OP_COND,      /* conditional code */
7001   OP_TB,        /* Table branch.  */
7002
7003   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
7004
7005   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
7006   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
7007   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
7008   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
7009   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
7010   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
7011
7012   /* Optional operands.  */
7013   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
7014   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
7015   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
7016   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
7017   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
7018   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
7019
7020   OP_oRR,        /* ARM register */
7021   OP_oLR,        /* ARM LR register */
7022   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
7023   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
7024   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
7025   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
7026   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
7027   OP_oRNDQMQ,     /* Optional Neon double, quad or MVE vector register.  */
7028   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
7029   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
7030   OP_oRNSDQMQ,   /* Optional single, double or quad register or MVE vector
7031                     register.  */
7032   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
7033   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
7034   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
7035   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
7036   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
7037
7038   OP_oRMQRZ,    /* optional MVE vector or ARM register including ZR.  */
7039
7040   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
7041   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
7042   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
7043   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
7044
7045   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
7046 };
7047
7048 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
7049    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
7050    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
7051    specified grammar matched.  */
7052 static int
7053 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
7054 {
7055   unsigned const int *upat = pattern;
7056   char *backtrack_pos = 0;
7057   const char *backtrack_error = 0;
7058   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
7059   enum arm_reg_type rtype;
7060   parse_operand_result result;
7061   unsigned int op_parse_code;
7062   bfd_boolean partial_match;
7063
7064 #define po_char_or_fail(chr)                    \
7065   do                                            \
7066     {                                           \
7067       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
7068         goto bad_args;                          \
7069     }                                           \
7070   while (0)
7071
7072 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
7073   do                                                            \
7074     {                                                           \
7075       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7076                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7077       if (val == FAIL)                                          \
7078         {                                                       \
7079           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
7080           goto failure;                                         \
7081         }                                                       \
7082       inst.operands[i].reg = val;                               \
7083       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7084       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7085       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7086       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7087                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7088                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7089       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7090     }                                                           \
7091   while (0)
7092
7093 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
7094   do                                                            \
7095     {                                                           \
7096       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7097                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7098       if (val == FAIL)                                          \
7099         goto label;                                             \
7100                                                                 \
7101       inst.operands[i].reg = val;                               \
7102       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7103       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7104       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7105       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7106                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7107                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7108       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7109     }                                                           \
7110   while (0)
7111
7112 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
7113   do                                                            \
7114     {                                                           \
7115       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
7116         goto failure;                                           \
7117       inst.operands[i].imm = val;                               \
7118     }                                                           \
7119   while (0)
7120
7121 #define po_scalar_or_goto(elsz, label, reg_type)                        \
7122   do                                                                    \
7123     {                                                                   \
7124       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype,      \
7125                           reg_type);                                    \
7126       if (val == FAIL)                                                  \
7127         goto label;                                                     \
7128       inst.operands[i].reg = val;                                       \
7129       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
7130     }                                                                   \
7131   while (0)
7132
7133 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
7134   do                                            \
7135     {                                           \
7136       if (expr)                                 \
7137         goto failure;                           \
7138     }                                           \
7139   while (0)
7140
7141 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
7142   do                                                    \
7143     {                                                   \
7144       result = expr;                                    \
7145       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
7146         backtrack_pos = 0;                              \
7147       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
7148         goto failure;                                   \
7149     }                                                   \
7150   while (0)
7151
7152 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
7153   do                                                       \
7154     {                                                      \
7155       val = parse_barrier (&str);                          \
7156       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
7157         goto immediate;                                    \
7158       if (val == FAIL                                      \
7159           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
7160           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
7161                && val != 0xf))                             \
7162         {                                                  \
7163            inst.error = _("invalid barrier type");         \
7164            backtrack_pos = 0;                              \
7165            goto failure;                                   \
7166         }                                                  \
7167     }                                                      \
7168   while (0)
7169
7170   skip_whitespace (str);
7171
7172   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
7173     {
7174       op_parse_code = upat[i];
7175       if (op_parse_code >= 1<<16)
7176         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
7177                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
7178
7179       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
7180         {
7181           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
7182           backtrack_pos = str;
7183           backtrack_error = inst.error;
7184           backtrack_index = i;
7185         }
7186
7187       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
7188         po_char_or_fail (',');
7189
7190       switch (op_parse_code)
7191         {
7192           /* Registers */
7193         case OP_oRRnpc:
7194         case OP_oRRnpcsp:
7195         case OP_RRnpc:
7196         case OP_RRnpcsp:
7197         case OP_oRR:
7198         case OP_RRe:
7199         case OP_RRo:
7200         case OP_LR:
7201         case OP_oLR:
7202         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
7203         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
7204         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
7205         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
7206         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
7207         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7208         case OP_oRND:
7209         case OP_RNDMQR:
7210           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rndmq);
7211           break;
7212         try_rndmq:
7213         case OP_RNDMQ:
7214           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnd);
7215           break;
7216         try_rnd:
7217         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7218         case OP_RVC:
7219           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
7220           break;
7221           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
7222           coproc_reg:
7223           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
7224           break;
7225         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
7226         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
7227         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
7228         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
7229         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
7230         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
7231         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
7232         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
7233         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
7234         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
7235         case OP_oRNQ:
7236         case OP_RNQMQ:
7237           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nq);
7238           break;
7239         try_nq:
7240         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
7241         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
7242         case OP_oRNDQMQ:
7243         case OP_RNDQMQ:
7244           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq);
7245           break;
7246         try_rndq:
7247         case OP_oRNDQ:
7248         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
7249         case OP_RVSDMQ:
7250           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rvsd);
7251           break;
7252         try_rvsd:
7253         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
7254         case OP_RVSD_COND:
7255           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_cond);
7256           break;
7257         case OP_oRNSDQ:
7258         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
7259         case OP_RNSDQMQR:
7260           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_mq);
7261           break;
7262           try_mq:
7263         case OP_oRNSDQMQ:
7264         case OP_RNSDQMQ:
7265           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nsdq2);
7266           break;
7267           try_nsdq2:
7268           po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7269           inst.error = 0;
7270           break;
7271         case OP_RMQ:
7272           po_reg_or_fail (REG_TYPE_MQ);
7273           break;
7274         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
7275            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
7276         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure, REG_TYPE_VFD);    break;
7277
7278         case OP_RNDQ_I0:
7279           {
7280             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
7281             break;
7282             try_imm0:
7283             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
7284           }
7285           break;
7286
7287         case OP_RVSD_I0:
7288           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
7289           break;
7290
7291         case OP_RSVDMQ_FI0:
7292           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rsvd_fi0);
7293           break;
7294         try_rsvd_fi0:
7295         case OP_RSVD_FI0:
7296           {
7297             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
7298             break;
7299             try_ifimm0:
7300             if (parse_ifimm_zero (&str))
7301               inst.operands[i].imm = 0;
7302             else
7303             {
7304               inst.error
7305                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
7306               goto failure;
7307             }
7308           }
7309           break;
7310
7311         case OP_RR_RNSC:
7312           {
7313             po_scalar_or_goto (8, try_rr, REG_TYPE_VFD);
7314             break;
7315             try_rr:
7316             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7317           }
7318           break;
7319
7320         case OP_RNSDQ_RNSC_MQ:
7321           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnsdq_rnsc);
7322           break;
7323         try_rnsdq_rnsc:
7324         case OP_RNSDQ_RNSC:
7325           {
7326             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq, REG_TYPE_VFD);
7327             inst.error = 0;
7328             break;
7329             try_nsdq:
7330             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7331             inst.error = 0;
7332           }
7333           break;
7334
7335         case OP_RNSD_RNSC:
7336           {
7337             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar, REG_TYPE_VFD);
7338             break;
7339             try_s_scalar:
7340             po_scalar_or_goto (4, try_nsd, REG_TYPE_VFS);
7341             break;
7342             try_nsd:
7343             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
7344           }
7345           break;
7346
7347         case OP_RNDQ_RNSC:
7348           {
7349             po_scalar_or_goto (8, try_ndq, REG_TYPE_VFD);
7350             break;
7351             try_ndq:
7352             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
7353           }
7354           break;
7355
7356         case OP_RND_RNSC:
7357           {
7358             po_scalar_or_goto (8, try_vfd, REG_TYPE_VFD);
7359             break;
7360             try_vfd:
7361             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
7362           }
7363           break;
7364
7365         case OP_VMOV:
7366           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
7367              not careful then bad things might happen.  */
7368           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
7369           break;
7370
7371         case OP_RNDQ_Ibig:
7372           {
7373             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
7374             break;
7375             try_immbig:
7376             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
7377                we need special handling.  */
7378             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
7379                 == FAIL)
7380               {
7381                 inst.error = _("immediate value is out of range");
7382                 goto failure;
7383               }
7384           }
7385           break;
7386
7387         case OP_RNDQ_I63b:
7388           {
7389             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
7390             break;
7391             try_shimm:
7392             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
7393           }
7394           break;
7395
7396         case OP_RRnpcb:
7397           po_char_or_fail ('[');
7398           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
7399           po_char_or_fail (']');
7400           break;
7401
7402         case OP_RRnpctw:
7403         case OP_RRw:
7404         case OP_oRRw:
7405           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7406           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
7407             inst.operands[i].writeback = 1;
7408           break;
7409
7410           /* Immediates */
7411         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
7412         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
7413         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
7414         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
7415         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
7416         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
7417         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
7418         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
7419         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
7420         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
7421         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
7422         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
7423
7424         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
7425         case OP_oI7b:
7426         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
7427         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
7428         case OP_oI31b:
7429         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
7430         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
7431         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
7432         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
7433
7434           /* Immediate variants */
7435         case OP_oI255c:
7436           po_char_or_fail ('{');
7437           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
7438           po_char_or_fail ('}');
7439           break;
7440
7441         case OP_I31w:
7442           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
7443              to find it first and zap it.  */
7444           {
7445             char *s = str;
7446             while (*s && *s != ',')
7447               s++;
7448             if (s[-1] == '!')
7449               {
7450                 s[-1] = '\0';
7451                 inst.operands[i].writeback = 1;
7452               }
7453             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
7454             if (str == s - 1)
7455               str = s;
7456           }
7457           break;
7458
7459           /* Expressions */
7460         case OP_EXPi:   EXPi:
7461           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7462                                               GE_OPT_PREFIX));
7463           break;
7464
7465         case OP_EXP:
7466           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7467                                               GE_NO_PREFIX));
7468           break;
7469
7470         case OP_EXPr:   EXPr:
7471           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7472                                               GE_NO_PREFIX));
7473           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7474             {
7475               val = parse_reloc (&str);
7476               if (val == -1)
7477                 {
7478                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7479                   goto failure;
7480                 }
7481               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7482                 {
7483                   inst.operands[i].imm = val;
7484                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7485                 }
7486             }
7487           break;
7488
7489         case OP_EXPs:
7490           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7491                                               GE_NO_PREFIX));
7492           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7493             {
7494               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7495             }
7496           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7497             {
7498               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7499               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7500             }
7501           break;
7502
7503           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7504         case OP_HALF:
7505           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7506           break;
7507
7508           /* Register or expression.  */
7509         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7510         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7511
7512           /* Register or immediate.  */
7513         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7514         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7515
7516         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7517         IF:
7518           if (!is_immediate_prefix (*str))
7519             goto bad_args;
7520           str++;
7521           val = parse_fpa_immediate (&str);
7522           if (val == FAIL)
7523             goto failure;
7524           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7525              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7526           inst.operands[i].reg = val;
7527           inst.operands[i].isreg = 1;
7528           break;
7529
7530         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7531         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7532
7533           /* Two kinds of register.  */
7534         case OP_RIWR_RIWC:
7535           {
7536             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7537             if (!rege
7538                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7539                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7540                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7541               {
7542                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7543                 goto failure;
7544               }
7545             inst.operands[i].reg = rege->number;
7546             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7547           }
7548           break;
7549
7550         case OP_RIWC_RIWG:
7551           {
7552             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7553             if (!rege
7554                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7555                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7556               {
7557                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7558                 goto failure;
7559               }
7560             inst.operands[i].reg = rege->number;
7561             inst.operands[i].isreg = 1;
7562           }
7563           break;
7564
7565           /* Misc */
7566         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7567         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7568         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7569         try_cond:
7570         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7571         case OP_oBARRIER_I15:
7572           po_barrier_or_imm (str); break;
7573           immediate:
7574           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7575             goto failure;
7576           break;
7577
7578         case OP_wPSR:
7579         case OP_rPSR:
7580           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7581           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7582             {
7583               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7584                              "architecture.");
7585               goto failure;
7586             }
7587           break;
7588           try_psr:
7589           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7590           break;
7591
7592         case OP_VLDR:
7593           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_sysreg);
7594           break;
7595         try_sysreg:
7596           val = parse_sys_vldr_vstr (&str);
7597           break;
7598
7599         case OP_APSR_RR:
7600           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7601           break;
7602           try_apsr:
7603           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7604              instruction).  */
7605           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7606             {
7607               unsigned found = 0;
7608               str += 5;
7609               while (found < 15)
7610                 switch (*str++)
7611                   {
7612                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7613                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7614                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7615                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7616                   default: found = 16;
7617                   }
7618               if (found != 15)
7619                 goto failure;
7620               inst.operands[i].isvec = 1;
7621               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7622               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7623             }
7624           else
7625             goto failure;
7626           break;
7627
7628         case OP_TB:
7629           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7630           break;
7631
7632           /* Register lists.  */
7633         case OP_REGLST:
7634           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_RN);
7635           if (*str == '^')
7636             {
7637               inst.operands[i].writeback = 1;
7638               str++;
7639             }
7640           break;
7641
7642         case OP_CLRMLST:
7643           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_CLRM);
7644           break;
7645
7646         case OP_VRSLST:
7647           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S,
7648                                     &partial_match);
7649           break;
7650
7651         case OP_VRDLST:
7652           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D,
7653                                     &partial_match);
7654           break;
7655
7656         case OP_VRSDLST:
7657           /* Allow Q registers too.  */
7658           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7659                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7660           if (val == FAIL)
7661             {
7662               inst.error = NULL;
7663               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7664                                         REGLIST_VFP_S, &partial_match);
7665               inst.operands[i].issingle = 1;
7666             }
7667           break;
7668
7669         case OP_VRSDVLST:
7670           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7671                                     REGLIST_VFP_D_VPR, &partial_match);
7672           if (val == FAIL && !partial_match)
7673             {
7674               inst.error = NULL;
7675               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7676                                         REGLIST_VFP_S_VPR, &partial_match);
7677               inst.operands[i].issingle = 1;
7678             }
7679           break;
7680
7681         case OP_NRDLST:
7682           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7683                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7684           break;
7685
7686         case OP_MSTRLST4:
7687         case OP_MSTRLST2:
7688           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7689                                            1, &inst.operands[i].vectype);
7690           if (val != (((op_parse_code == OP_MSTRLST2) ? 3 : 7) << 5 | 0xe))
7691             goto failure;
7692           break;
7693         case OP_NSTRLST:
7694           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7695                                            0, &inst.operands[i].vectype);
7696           break;
7697
7698           /* Addressing modes */
7699         case OP_ADDRMVE:
7700           po_misc_or_fail (parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_MVE));
7701           break;
7702
7703         case OP_ADDR:
7704           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7705           break;
7706
7707         case OP_ADDRGLDR:
7708           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7709             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7710           break;
7711
7712         case OP_ADDRGLDRS:
7713           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7714             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7715           break;
7716
7717         case OP_ADDRGLDC:
7718           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7719             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7720           break;
7721
7722         case OP_SH:
7723           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7724           break;
7725
7726         case OP_SHG:
7727           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7728             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7729           break;
7730
7731         case OP_oSHll:
7732           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7733           break;
7734
7735         case OP_oSHar:
7736           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7737           break;
7738
7739         case OP_oSHllar:
7740           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7741           break;
7742
7743         case OP_RMQRZ:
7744         case OP_oRMQRZ:
7745           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rr_zr);
7746           break;
7747         try_rr_zr:
7748           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, ZR);
7749           break;
7750         ZR:
7751           po_reg_or_fail (REG_TYPE_ZR);
7752           break;
7753
7754         default:
7755           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7756         }
7757
7758       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7759          do not signal immediate failures for the register constraints;
7760          this allows a syntax error to take precedence.  */
7761       switch (op_parse_code)
7762         {
7763         case OP_oRRnpc:
7764         case OP_RRnpc:
7765         case OP_RRnpcb:
7766         case OP_RRw:
7767         case OP_oRRw:
7768         case OP_RRnpc_I0:
7769           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7770             inst.error = BAD_PC;
7771           break;
7772
7773         case OP_oRRnpcsp:
7774         case OP_RRnpcsp:
7775           if (inst.operands[i].isreg)
7776             {
7777               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7778                 inst.error = BAD_PC;
7779               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7780                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7781                           relaxed since ARMv8-A.  */
7782                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7783                 {
7784                   gas_assert (thumb);
7785                   inst.error = BAD_SP;
7786                 }
7787             }
7788           break;
7789
7790         case OP_RRnpctw:
7791           if (inst.operands[i].isreg
7792               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7793               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7794             inst.error = BAD_PC;
7795           break;
7796
7797         case OP_RVSD_COND:
7798         case OP_VLDR:
7799           if (inst.operands[i].isreg)
7800             break;
7801         /* fall through.  */
7802
7803         case OP_CPSF:
7804         case OP_ENDI:
7805         case OP_oROR:
7806         case OP_wPSR:
7807         case OP_rPSR:
7808         case OP_COND:
7809         case OP_oBARRIER_I15:
7810         case OP_REGLST:
7811         case OP_CLRMLST:
7812         case OP_VRSLST:
7813         case OP_VRDLST:
7814         case OP_VRSDLST:
7815         case OP_VRSDVLST:
7816         case OP_NRDLST:
7817         case OP_NSTRLST:
7818         case OP_MSTRLST2:
7819         case OP_MSTRLST4:
7820           if (val == FAIL)
7821             goto failure;
7822           inst.operands[i].imm = val;
7823           break;
7824
7825         case OP_LR:
7826         case OP_oLR:
7827           if (inst.operands[i].reg != REG_LR)
7828             inst.error = _("operand must be LR register");
7829           break;
7830
7831         case OP_RMQRZ:
7832         case OP_oRMQRZ:
7833           if (!inst.operands[i].iszr && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7834             inst.error = BAD_PC;
7835           break;
7836
7837         case OP_RRe:
7838           if (inst.operands[i].isreg
7839               && (inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 0)
7840             inst.error = BAD_ODD;
7841           break;
7842
7843         case OP_RRo:
7844           if (inst.operands[i].isreg)
7845             {
7846               if ((inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 1)
7847                 inst.error = BAD_EVEN;
7848               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP)
7849                 as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
7850               else if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7851                 inst.error = BAD_PC;
7852             }
7853           break;
7854
7855         default:
7856           break;
7857         }
7858
7859       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7860       inst.operands[i].present = 1;
7861       continue;
7862
7863     bad_args:
7864       inst.error = BAD_ARGS;
7865
7866     failure:
7867       if (!backtrack_pos)
7868         {
7869           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7870              default here just in case.  */
7871           if (!inst.error)
7872             inst.error = BAD_SYNTAX;
7873           return FAIL;
7874         }
7875
7876       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7877          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7878          'garbage following instruction' error message, which is
7879          probably less helpful than the current one.  */
7880       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7881           && upat[i+1] == OP_stop)
7882         {
7883           if (!inst.error)
7884             inst.error = BAD_SYNTAX;
7885           return FAIL;
7886         }
7887
7888       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7889       str = backtrack_pos;
7890       inst.error = backtrack_error;
7891       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7892       i = backtrack_index;
7893       backtrack_pos = 0;
7894     }
7895
7896   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7897   if (*str != '\0' && !inst.error)
7898     inst.error = _("garbage following instruction");
7899
7900   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7901 }
7902
7903 #undef po_char_or_fail
7904 #undef po_reg_or_fail
7905 #undef po_reg_or_goto
7906 #undef po_imm_or_fail
7907 #undef po_scalar_or_fail
7908 #undef po_barrier_or_imm
7909
7910 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7911 #define constraint(expr, err)                   \
7912   do                                            \
7913     {                                           \
7914       if (expr)                                 \
7915         {                                       \
7916           inst.error = err;                     \
7917           return;                               \
7918         }                                       \
7919     }                                           \
7920   while (0)
7921
7922 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7923    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7924    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7925
7926    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7927    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7928 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7929   do                                                            \
7930    if (reg == REG_PC)                                           \
7931      {                                                          \
7932        inst.error = BAD_PC;                                     \
7933        return;                                                  \
7934      }                                                          \
7935    else if (reg == REG_SP                                       \
7936             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7937      {                                                          \
7938        inst.error = BAD_SP;                                     \
7939        return;                                                  \
7940      }                                                          \
7941   while (0)
7942
7943 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7944    deprecated.  */
7945 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7946   do                                            \
7947     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7948        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7949   while (0)
7950
7951 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7952
7953 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7954
7955 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7956
7957    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7958    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7959    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7960    exists for Single-Precision operation.  */
7961
7962 static void
7963 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7964 {
7965   if (inst.cond < COND_ALWAYS)
7966     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7967                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7968   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7969               _(BAD_FP16));
7970
7971   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7972   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7973 }
7974
7975 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7976    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7977
7978 static unsigned int
7979 encode_arm_immediate (unsigned int val)
7980 {
7981   unsigned int a, i;
7982
7983   if (val <= 0xff)
7984     return val;
7985
7986   for (i = 2; i < 32; i += 2)
7987     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
7988       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
7989
7990   return FAIL;
7991 }
7992
7993 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
7994    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7995 static unsigned int
7996 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
7997 {
7998   unsigned int a, i;
7999
8000   if (val <= 0xff)
8001     return val;
8002
8003   for (i = 1; i <= 24; i++)
8004     {
8005       a = val >> i;
8006       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
8007         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
8008     }
8009
8010   a = val & 0xff;
8011   if (val == ((a << 16) | a))
8012     return 0x100 | a;
8013   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
8014     return 0x300 | a;
8015
8016   a = val & 0xff00;
8017   if (val == ((a << 16) | a))
8018     return 0x200 | (a >> 8);
8019
8020   return FAIL;
8021 }
8022 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
8023
8024 static void
8025 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
8026 {
8027   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
8028       && reg > 15)
8029     {
8030       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
8031         {
8032           if (thumb_mode)
8033             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
8034                                     fpu_vfp_ext_d32);
8035           else
8036             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
8037                                     fpu_vfp_ext_d32);
8038         }
8039       else
8040         {
8041           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
8042           return;
8043         }
8044     }
8045
8046   switch (pos)
8047     {
8048     case VFP_REG_Sd:
8049       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
8050       break;
8051
8052     case VFP_REG_Sn:
8053       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
8054       break;
8055
8056     case VFP_REG_Sm:
8057       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
8058       break;
8059
8060     case VFP_REG_Dd:
8061       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
8062       break;
8063
8064     case VFP_REG_Dn:
8065       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
8066       break;
8067
8068     case VFP_REG_Dm:
8069       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
8070       break;
8071
8072     default:
8073       abort ();
8074     }
8075 }
8076
8077 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
8078    if any, is handled by md_apply_fix.   */
8079 static void
8080 encode_arm_shift (int i)
8081 {
8082   /* register-shifted register.  */
8083   if (inst.operands[i].immisreg)
8084     {
8085       int op_index;
8086       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
8087         {
8088           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
8089              if the destination register is the same as the first operand, two
8090              register form of the instruction can be used.  */
8091           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
8092               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
8093             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8094         }
8095
8096       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
8097         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8098     }
8099
8100   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8101     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8102   else
8103     {
8104       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8105       if (inst.operands[i].immisreg)
8106         {
8107           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
8108           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
8109         }
8110       else
8111         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8112     }
8113 }
8114
8115 static void
8116 encode_arm_shifter_operand (int i)
8117 {
8118   if (inst.operands[i].isreg)
8119     {
8120       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
8121       encode_arm_shift (i);
8122     }
8123   else
8124     {
8125       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
8126       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
8127         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8128     }
8129 }
8130
8131 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
8132 static void
8133 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
8134 {
8135   /* PR 14260:
8136      Generate an error if the operand is not a register.  */
8137   constraint (!inst.operands[i].isreg,
8138               _("Instruction does not support =N addresses"));
8139
8140   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8141
8142   if (inst.operands[i].preind)
8143     {
8144       if (is_t)
8145         {
8146           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
8147           return;
8148         }
8149       inst.instruction |= PRE_INDEX;
8150       if (inst.operands[i].writeback)
8151         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8152
8153     }
8154   else if (inst.operands[i].postind)
8155     {
8156       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
8157       if (is_t)
8158         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8159     }
8160   else /* unindexed - only for coprocessor */
8161     {
8162       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
8163       return;
8164     }
8165
8166   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
8167       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
8168           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
8169     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
8170              ? _("destination register same as write-back base")
8171              : _("source register same as write-back base"));
8172 }
8173
8174 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8175    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
8176    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8177    post-indexed).  */
8178 static void
8179 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
8180 {
8181   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
8182
8183   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8184
8185   if (inst.operands[i].immisreg)
8186     {
8187       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8188                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
8189                   BAD_PC_ADDRESSING);
8190       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
8191       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8192       if (!inst.operands[i].negative)
8193         inst.instruction |= INDEX_UP;
8194       if (inst.operands[i].shifted)
8195         {
8196           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8197             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8198           else
8199             {
8200               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8201               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8202             }
8203         }
8204     }
8205   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8206     {
8207       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
8208         {
8209           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
8210
8211           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
8212              cannot use PC in addressing.
8213              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
8214           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
8215                       BAD_PC_ADDRESSING);
8216
8217           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
8218           if (warn_on_deprecated
8219               && !is_load
8220               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
8221             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
8222         }
8223
8224       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8225         {
8226           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8227           if (!inst.operands[i].negative)
8228             inst.instruction |= INDEX_UP;
8229           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
8230         }
8231     }
8232 }
8233
8234 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8235    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
8236    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
8237    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8238    post-indexed).  */
8239 static void
8240 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
8241 {
8242   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
8243     {
8244       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
8245       return;
8246     }
8247
8248   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8249
8250   if (inst.operands[i].immisreg)
8251     {
8252       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8253                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
8254                   BAD_PC_ADDRESSING);
8255       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
8256                   BAD_PC_WRITEBACK);
8257       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8258       if (!inst.operands[i].negative)
8259         inst.instruction |= INDEX_UP;
8260     }
8261   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8262     {
8263       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
8264                    && inst.operands[i].writeback),
8265                   BAD_PC_WRITEBACK);
8266       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
8267       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8268         {
8269           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8270           if (!inst.operands[i].negative)
8271             inst.instruction |= INDEX_UP;
8272
8273           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
8274         }
8275     }
8276 }
8277
8278 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
8279
8280   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
8281   |  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|
8282
8283   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
8284
8285 static void
8286 neon_write_immbits (unsigned immbits)
8287 {
8288   inst.instruction |= immbits & 0xf;
8289   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
8290   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
8291 }
8292
8293 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
8294
8295 static void
8296 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
8297 {
8298   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
8299   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
8300
8301   switch (size)
8302     {
8303     case 8:
8304       immlo = (~immlo) & 0xff;
8305       break;
8306
8307     case 16:
8308       immlo = (~immlo) & 0xffff;
8309       break;
8310
8311     case 64:
8312       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
8313       /* fall through.  */
8314
8315     case 32:
8316       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
8317       break;
8318
8319     default:
8320       abort ();
8321     }
8322
8323   if (xlo)
8324     *xlo = immlo;
8325
8326   if (xhi)
8327     *xhi = immhi;
8328 }
8329
8330 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
8331    A, B, C, D.  */
8332
8333 static int
8334 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
8335 {
8336   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
8337          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
8338          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
8339          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
8340 }
8341
8342 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
8343
8344 static unsigned
8345 neon_squash_bits (unsigned imm)
8346 {
8347   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
8348          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
8349 }
8350
8351 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
8352
8353 static unsigned
8354 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
8355 {
8356   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
8357 }
8358
8359 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
8360    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
8361    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
8362    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
8363    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
8364    try smaller element sizes.  */
8365
8366 static int
8367 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
8368                          unsigned *immbits, int *op, int size,
8369                          enum neon_el_type type)
8370 {
8371   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
8372      float.  */
8373   if (type == NT_float && !float_p)
8374     return FAIL;
8375
8376   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
8377     {
8378       if (size != 32 || *op == 1)
8379         return FAIL;
8380       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
8381       return 0xf;
8382     }
8383
8384   if (size == 64)
8385     {
8386       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
8387           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
8388         {
8389           if (*op == 1)
8390             return FAIL;
8391           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
8392                      | neon_squash_bits (immlo);
8393           *op = 1;
8394           return 0xe;
8395         }
8396
8397       if (immhi != immlo)
8398         return FAIL;
8399     }
8400
8401   if (size >= 32)
8402     {
8403       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8404         {
8405           *immbits = immlo;
8406           return 0x0;
8407         }
8408       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8409         {
8410           *immbits = immlo >> 8;
8411           return 0x2;
8412         }
8413       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
8414         {
8415           *immbits = immlo >> 16;
8416           return 0x4;
8417         }
8418       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
8419         {
8420           *immbits = immlo >> 24;
8421           return 0x6;
8422         }
8423       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
8424         {
8425           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
8426           return 0xc;
8427         }
8428       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
8429         {
8430           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
8431           return 0xd;
8432         }
8433
8434       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
8435         return FAIL;
8436       immlo &= 0xffff;
8437     }
8438
8439   if (size >= 16)
8440     {
8441       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8442         {
8443           *immbits = immlo;
8444           return 0x8;
8445         }
8446       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8447         {
8448           *immbits = immlo >> 8;
8449           return 0xa;
8450         }
8451
8452       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
8453         return FAIL;
8454       immlo &= 0xff;
8455     }
8456
8457   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8458     {
8459       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
8460       if (*op == 1)
8461         return FAIL;
8462       *immbits = immlo;
8463       return 0xe;
8464     }
8465
8466   return FAIL;
8467 }
8468
8469 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8470 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
8471    to single precision without loss of accuracy.  */
8472
8473 static bfd_boolean
8474 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
8475 {
8476   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
8477   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8478
8479   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
8480           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
8481     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
8482 }
8483
8484 /* Returns a double precision value casted to single precision
8485    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
8486
8487 static int
8488 double_to_single (bfd_int64_t v)
8489 {
8490   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
8491   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
8492   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8493
8494   if (exp == 0x7FF)
8495     exp = 0xFF;
8496   else
8497     {
8498       exp = exp - 1023 + 127;
8499       if (exp >= 0xFF)
8500         {
8501           /* Infinity.  */
8502           exp = 0x7F;
8503           mantissa = 0;
8504         }
8505       else if (exp < 0)
8506         {
8507           /* No denormalized numbers.  */
8508           exp = 0;
8509           mantissa = 0;
8510         }
8511     }
8512   mantissa >>= 29;
8513   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
8514 }
8515 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
8516
8517 enum lit_type
8518 {
8519   CONST_THUMB,
8520   CONST_ARM,
8521   CONST_VEC
8522 };
8523
8524 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
8525
8526 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
8527    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
8528    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
8529    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
8530    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
8531    current context, set inst.error and return TRUE.
8532
8533    inst.operands[i] describes the destination register.  */
8534
8535 static bfd_boolean
8536 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
8537 {
8538   unsigned long tbit;
8539   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
8540   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
8541
8542   if (thumb_p)
8543     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
8544   else
8545     tbit = LOAD_BIT;
8546
8547   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8548     {
8549       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8550       return TRUE;
8551     }
8552
8553   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8554       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8555       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8556     {
8557       inst.error = _("constant expression expected");
8558       return TRUE;
8559     }
8560
8561   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8562       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8563     {
8564 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8565       bfd_int64_t v;
8566 #else
8567       offsetT v;
8568 #endif
8569       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8570         {
8571           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8572           LITTLENUM_TYPE * l;
8573
8574           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8575             {
8576               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8577               l = w;
8578               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8579             }
8580           else
8581             l = generic_bignum;
8582
8583 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8584           v =
8585             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8586                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8587                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8588                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8589                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8590               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8591              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8592 #else
8593           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8594             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8595 #endif
8596         }
8597       else
8598         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8599
8600       if (!inst.operands[i].issingle)
8601         {
8602           if (thumb_p)
8603             {
8604               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8605                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8606
8607               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8608                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8609                   && inst.operands[i].reg != 13
8610                   && inst.operands[i].reg != 15)
8611                 {
8612                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8613                      movw instruction.  */
8614                   unsigned int newimm;
8615                   bfd_boolean isNegated;
8616
8617                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8618                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8619                     isNegated = FALSE;
8620                   else
8621                     {
8622                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8623                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8624                         isNegated = TRUE;
8625                     }
8626
8627                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8628                      instruction.  */
8629                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8630                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8631                     {
8632                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8633                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8634                       /* Change to MOVN.  */
8635                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8636                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8637                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8638                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8639                       return TRUE;
8640                     }
8641                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8642                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8643                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8644                     {
8645                       int imm = v & 0xFFFF;
8646
8647                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8648                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8649                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8650                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8651                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8652                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8653                       return TRUE;
8654                     }
8655                 }
8656             }
8657           else if (arm_p)
8658             {
8659               int value = encode_arm_immediate (v);
8660
8661               if (value != FAIL)
8662                 {
8663                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8664                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8665                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8666                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8667                   return TRUE;
8668                 }
8669
8670               value = encode_arm_immediate (~ v);
8671               if (value != FAIL)
8672                 {
8673                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8674                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8675                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8676                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8677                   return TRUE;
8678                 }
8679             }
8680           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8681             {
8682               int op = 0;
8683               unsigned immbits = 0;
8684               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8685               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8686                 ? inst.operands[1].reg
8687                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8688                 ? 0
8689                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8690               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8691                                                    &op, 64, NT_invtype);
8692
8693               if (cmode == FAIL)
8694                 {
8695                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8696                   op = !op;
8697                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8698                                                    &op, 64, NT_invtype);
8699                 }
8700
8701               if (cmode != FAIL)
8702                 {
8703                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8704                     | (1 << 23)
8705                     | (cmode << 8)
8706                     | (op << 5)
8707                     | (1 << 4);
8708
8709                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8710                   if (thumb_mode)
8711                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8712                   else
8713                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8714                   neon_write_immbits (immbits);
8715                   return TRUE;
8716                 }
8717             }
8718         }
8719
8720       if (t == CONST_VEC)
8721         {
8722           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8723           if (inst.operands[i].issingle
8724               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8725               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8726             {
8727               inst.operands[1].imm =
8728                 neon_qfloat_bits (v);
8729               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8730               return TRUE;
8731             }
8732
8733           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8734              the following optimization.  This mean that there will be a
8735              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8736              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8737              this cannot be helped.  */
8738 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8739           else if (!inst.operands[1].issingle
8740                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8741             {
8742               if (is_double_a_single (v)
8743                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8744                 {
8745                   inst.operands[1].imm =
8746                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8747                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8748                   return TRUE;
8749                 }
8750             }
8751 #endif
8752         }
8753     }
8754
8755   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8756                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8757     return TRUE;
8758
8759   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8760   inst.operands[1].isreg = 1;
8761   inst.operands[1].preind = 1;
8762   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8763   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8764                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8765                      : (mode_3
8766                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8767                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8768   return FALSE;
8769 }
8770
8771 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8772    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8773    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8774    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8775    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8776    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8777    (in which case it is preserved).  */
8778
8779 static int
8780 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8781 {
8782   if (!inst.operands[i].isreg)
8783     {
8784       /* PR 18256 */
8785       if (! inst.operands[0].isvec)
8786         {
8787           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8788           return FAIL;
8789         }
8790       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8791         return SUCCESS;
8792     }
8793
8794   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8795
8796   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8797
8798   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8799     {
8800       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8801       if (!unind_ok)
8802         {
8803           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8804           return FAIL;
8805         }
8806       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8807       inst.instruction |= INDEX_UP;
8808       return SUCCESS;
8809     }
8810
8811   if (inst.operands[i].preind)
8812     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8813
8814   if (inst.operands[i].writeback)
8815     {
8816       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8817         {
8818           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8819           return FAIL;
8820         }
8821       if (!wb_ok)
8822         {
8823           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8824           return FAIL;
8825         }
8826       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8827     }
8828
8829   if (reloc_override)
8830     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8831   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8832             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8833            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8834     {
8835       if (thumb_mode)
8836         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8837       else
8838         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8839     }
8840
8841   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8842   if (!inst.operands[i].negative)
8843     inst.instruction |= INDEX_UP;
8844
8845   return SUCCESS;
8846 }
8847
8848 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8849    First some generics; their names are taken from the conventional
8850    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8851
8852 static void
8853 do_noargs (void)
8854 {
8855 }
8856
8857 static void
8858 do_rd (void)
8859 {
8860   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8861 }
8862
8863 static void
8864 do_rn (void)
8865 {
8866   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8867 }
8868
8869 static void
8870 do_rd_rm (void)
8871 {
8872   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8873   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8874 }
8875
8876 static void
8877 do_rm_rn (void)
8878 {
8879   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8880   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8881 }
8882
8883 static void
8884 do_rd_rn (void)
8885 {
8886   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8887   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8888 }
8889
8890 static void
8891 do_rn_rd (void)
8892 {
8893   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8894   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8895 }
8896
8897 static void
8898 do_tt (void)
8899 {
8900   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8901   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8902 }
8903
8904 static bfd_boolean
8905 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8906 {
8907   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8908     {
8909       as_tsktsk ("%s", msg);
8910       return TRUE;
8911     }
8912   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8913     {
8914       as_bad ("%s", msg);
8915       return TRUE;
8916     }
8917
8918   return FALSE;
8919 }
8920
8921 static void
8922 do_rd_rm_rn (void)
8923 {
8924   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8925   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8926   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8927     {
8928       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8929                   _("Rn must not overlap other operands"));
8930
8931       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8932        */
8933       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8934                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8935           && warn_on_deprecated
8936           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8937         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8938     }
8939
8940   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8941   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8942   inst.instruction |= Rn << 16;
8943 }
8944
8945 static void
8946 do_rd_rn_rm (void)
8947 {
8948   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8949   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8950   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8951 }
8952
8953 static void
8954 do_rm_rd_rn (void)
8955 {
8956   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8957   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8958                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8959                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8960               BAD_ADDR_MODE);
8961   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8962   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8963   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8964 }
8965
8966 static void
8967 do_imm0 (void)
8968 {
8969   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8970 }
8971
8972 static void
8973 do_rd_cpaddr (void)
8974 {
8975   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8976   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8977 }
8978
8979 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
8980    that wrapper functions appear immediately after the function they
8981    wrap).  */
8982
8983 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
8984    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
8985
8986 static void
8987 do_adr (void)
8988 {
8989   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
8990
8991   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
8992      out to be negative.  */
8993   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
8994   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8995   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
8996
8997   if (support_interwork
8998       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
8999       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9000       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9001       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9002     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9003 }
9004
9005 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
9006    into a relative address of the form:
9007    add rd, pc, #low(label-.-8)"
9008    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
9009
9010 static void
9011 do_adrl (void)
9012 {
9013   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9014
9015   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9016      out to be negative.  */
9017   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
9018   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
9019   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
9020   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9021
9022   if (support_interwork
9023       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9024       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9025       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9026       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9027     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9028 }
9029
9030 static void
9031 do_arit (void)
9032 {
9033   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9034               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9035               THUMB1_RELOC_ONLY);
9036   if (!inst.operands[1].present)
9037     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
9038   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9039   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9040   encode_arm_shifter_operand (2);
9041 }
9042
9043 static void
9044 do_barrier (void)
9045 {
9046   if (inst.operands[0].present)
9047     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9048   else
9049     inst.instruction |= 0xf;
9050 }
9051
9052 static void
9053 do_bfc (void)
9054 {
9055   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
9056   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9057   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9058      not the LSB and width.  */
9059   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9060   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
9061   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9062 }
9063
9064 static void
9065 do_bfi (void)
9066 {
9067   unsigned int msb;
9068
9069   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
9070      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
9071   if (!inst.operands[1].isreg)
9072     inst.operands[1].reg = REG_PC;
9073
9074   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
9075   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9076   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9077      not the LSB and width.  */
9078   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9079   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9080   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9081   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9082 }
9083
9084 static void
9085 do_bfx (void)
9086 {
9087   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
9088               _("bit-field extends past end of register"));
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 |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
9093 }
9094
9095 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
9096      BKPT <16 bit unsigned immediate>
9097      Instruction is not conditional.
9098         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
9099         and it is an error if the caller tried to override that.  */
9100
9101 static void
9102 do_bkpt (void)
9103 {
9104   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
9105   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
9106
9107   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
9108   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
9109 }
9110
9111 static void
9112 encode_branch (int default_reloc)
9113 {
9114   if (inst.operands[0].hasreloc)
9115     {
9116       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
9117                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
9118                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
9119       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
9120         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
9121         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
9122     }
9123   else
9124     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
9125   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9126 }
9127
9128 static void
9129 do_branch (void)
9130 {
9131 #ifdef OBJ_ELF
9132   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9133     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9134   else
9135 #endif
9136     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9137 }
9138
9139 static void
9140 do_bl (void)
9141 {
9142 #ifdef OBJ_ELF
9143   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9144     {
9145       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
9146         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
9147       else
9148         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9149     }
9150   else
9151 #endif
9152     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9153 }
9154
9155 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
9156      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
9157      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
9158    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
9159    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
9160         into inst.instruction.
9161    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
9162
9163 static void
9164 do_blx (void)
9165 {
9166   if (inst.operands[0].isreg)
9167     {
9168       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
9169          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
9170       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9171         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
9172
9173       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9174     }
9175   else
9176     {
9177       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
9178          conditionally, and the opcode must be adjusted.
9179          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
9180          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
9181       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
9182       inst.instruction = 0xfa000000;
9183       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
9184     }
9185 }
9186
9187 static void
9188 do_bx (void)
9189 {
9190   bfd_boolean want_reloc;
9191
9192   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9193     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
9194
9195   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9196   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
9197      it is for ARMv4t or earlier.  */
9198   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
9199   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
9200       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
9201       want_reloc = TRUE;
9202
9203 #ifdef OBJ_ELF
9204   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
9205 #endif
9206     want_reloc = FALSE;
9207
9208   if (want_reloc)
9209     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
9210 }
9211
9212
9213 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
9214
9215 static void
9216 do_bxj (void)
9217 {
9218   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9219     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
9220
9221   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9222 }
9223
9224 /* Co-processor data operation:
9225       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9226       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
9227 static void
9228 do_cdp (void)
9229 {
9230   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9231   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
9232   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
9233   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9234   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9235   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9236 }
9237
9238 static void
9239 do_cmp (void)
9240 {
9241   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9242   encode_arm_shifter_operand (1);
9243 }
9244
9245 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
9246    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9247    MRC2
9248    MCR{cond}
9249    MCR2
9250
9251    No special properties.  */
9252
9253 struct deprecated_coproc_regs_s
9254 {
9255   unsigned cp;
9256   int opc1;
9257   unsigned crn;
9258   unsigned crm;
9259   int opc2;
9260   arm_feature_set deprecated;
9261   arm_feature_set obsoleted;
9262   const char *dep_msg;
9263   const char *obs_msg;
9264 };
9265
9266 #define DEPR_ACCESS_V8 \
9267   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
9268
9269 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
9270 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
9271 {
9272     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
9273      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9274      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9275     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
9276      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9277      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9278     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
9279      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9280      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9281     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
9282      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9283      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9284     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
9285      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9286      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9287 };
9288
9289 #undef DEPR_ACCESS_V8
9290
9291 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
9292   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
9293
9294 static void
9295 do_co_reg (void)
9296 {
9297   unsigned Rd;
9298   size_t i;
9299
9300   Rd = inst.operands[2].reg;
9301   if (thumb_mode)
9302     {
9303       if (inst.instruction == 0xee000010
9304           || inst.instruction == 0xfe000010)
9305         /* MCR, MCR2  */
9306         reject_bad_reg (Rd);
9307       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9308         /* MRC, MRC2  */
9309         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
9310     }
9311   else
9312     {
9313       /* MCR */
9314       if (inst.instruction == 0xe000010)
9315         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9316     }
9317
9318     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
9319       {
9320         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
9321           deprecated_coproc_regs + i;
9322
9323         if (inst.operands[0].reg == r->cp
9324             && inst.operands[1].imm == r->opc1
9325             && inst.operands[3].reg == r->crn
9326             && inst.operands[4].reg == r->crm
9327             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
9328           {
9329             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
9330                 && warn_on_deprecated
9331                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
9332               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
9333           }
9334       }
9335
9336   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9337   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
9338   inst.instruction |= Rd << 12;
9339   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9340   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9341   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9342 }
9343
9344 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
9345    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
9346    MCRR2
9347    MRRC{cond}
9348    MRRC2
9349
9350    Two XScale instructions are special cases of these:
9351
9352      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9353      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9354
9355    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
9356
9357 static void
9358 do_co_reg2c (void)
9359 {
9360   unsigned Rd, Rn;
9361
9362   Rd = inst.operands[2].reg;
9363   Rn = inst.operands[3].reg;
9364
9365   if (thumb_mode)
9366     {
9367       reject_bad_reg (Rd);
9368       reject_bad_reg (Rn);
9369     }
9370   else
9371     {
9372       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9373       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
9374     }
9375
9376   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
9377   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
9378     {
9379        /* If Rd == Rn, error that the operation is
9380           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
9381        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
9382     }
9383
9384   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9385   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
9386   inst.instruction |= Rd << 12;
9387   inst.instruction |= Rn << 16;
9388   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9389 }
9390
9391 static void
9392 do_cpsi (void)
9393 {
9394   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
9395   if (inst.operands[1].present)
9396     {
9397       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
9398       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9399     }
9400 }
9401
9402 static void
9403 do_dbg (void)
9404 {
9405   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9406 }
9407
9408 static void
9409 do_div (void)
9410 {
9411   unsigned Rd, Rn, Rm;
9412
9413   Rd = inst.operands[0].reg;
9414   Rn = (inst.operands[1].present
9415         ? inst.operands[1].reg : Rd);
9416   Rm = inst.operands[2].reg;
9417
9418   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
9419   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
9420   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
9421
9422   inst.instruction |= Rd << 16;
9423   inst.instruction |= Rn << 0;
9424   inst.instruction |= Rm << 8;
9425 }
9426
9427 static void
9428 do_it (void)
9429 {
9430   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
9431      process it to do the validation as if in
9432      thumb mode, just in case the code gets
9433      assembled for thumb using the unified syntax.  */
9434
9435   inst.size = 0;
9436   if (unified_syntax)
9437     {
9438       set_pred_insn_type (IT_INSN);
9439       now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
9440       now_pred.cc = inst.operands[0].imm;
9441     }
9442 }
9443
9444 /* If there is only one register in the register list,
9445    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
9446 static int
9447 only_one_reg_in_list (int range)
9448 {
9449   int i = ffs (range) - 1;
9450   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
9451 }
9452
9453 static void
9454 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
9455 {
9456   int base_reg = inst.operands[0].reg;
9457   int range = inst.operands[1].imm;
9458   int one_reg;
9459
9460   inst.instruction |= base_reg << 16;
9461   inst.instruction |= range;
9462
9463   if (inst.operands[1].writeback)
9464     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
9465
9466   if (inst.operands[0].writeback)
9467     {
9468       inst.instruction |= WRITE_BACK;
9469       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
9470       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
9471         {
9472           /* Not allowed in LDM type 2.  */
9473           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9474               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
9475             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9476           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
9477           else if (range & (1 << base_reg))
9478             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
9479         }
9480       else /* STM.  */
9481         {
9482           /* Not allowed for type 2.  */
9483           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9484             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9485           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
9486           else if ((range & (1 << base_reg))
9487                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
9488             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
9489         }
9490     }
9491
9492   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
9493   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
9494   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
9495     {
9496       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
9497
9498       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
9499         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
9500            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
9501         return;
9502
9503       inst.instruction &= A_COND_MASK;
9504       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
9505       inst.instruction |= one_reg << 12;
9506     }
9507 }
9508
9509 static void
9510 do_ldmstm (void)
9511 {
9512   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
9513 }
9514
9515 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
9516    Mode is like LDRH.
9517
9518      LDRccD R, mode
9519      STRccD R, mode.  */
9520
9521 static void
9522 do_ldrd (void)
9523 {
9524   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9525               _("first transfer register must be even"));
9526   constraint (inst.operands[1].present
9527               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9528               _("can only transfer two consecutive registers"));
9529   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9530   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
9531
9532   if (!inst.operands[1].present)
9533     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
9534
9535   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
9536      register and the first register written; we have to diagnose
9537      overlap between the base and the second register written here.  */
9538
9539   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
9540       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
9541     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
9542                "second transfer register"));
9543
9544   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9545     {
9546       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9547         destination (even if not write-back).  */
9548       if (inst.operands[2].immisreg
9549               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9550               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9551         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9552     }
9553   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9554   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9555 }
9556
9557 static void
9558 do_ldrex (void)
9559 {
9560   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9561               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9562               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9563               || inst.operands[1].negative
9564               /* This can arise if the programmer has written
9565                    strex rN, rM, foo
9566                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9567                  operand,  eg:
9568                    strex rN, rM, rX
9569                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9570                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9571                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9572                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9573                  message and leave it up to the programmer to discover the
9574                  true cause and fix their mistake.  */
9575               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9576               BAD_ADDR_MODE);
9577
9578   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9579               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9580               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9581
9582   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9583
9584   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9585   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9586   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9587 }
9588
9589 static void
9590 do_ldrexd (void)
9591 {
9592   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9593               _("even register required"));
9594   constraint (inst.operands[1].present
9595               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9596               _("can only load two consecutive registers"));
9597   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9598      have been called in the first place.  */
9599   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9600
9601   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9602   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9603 }
9604
9605 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9606    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9607 static void
9608 check_ldr_r15_aligned (void)
9609 {
9610   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9611               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9612               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9613               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9614               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9615 }
9616
9617 static void
9618 do_ldst (void)
9619 {
9620   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9621   if (!inst.operands[1].isreg)
9622     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9623       return;
9624   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9625   check_ldr_r15_aligned ();
9626 }
9627
9628 static void
9629 do_ldstt (void)
9630 {
9631   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9632      reject [Rn,...].  */
9633   if (inst.operands[1].preind)
9634     {
9635       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9636                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9637                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9638
9639       inst.operands[1].preind = 0;
9640       inst.operands[1].postind = 1;
9641       inst.operands[1].writeback = 1;
9642     }
9643   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9644   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9645 }
9646
9647 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9648
9649 static void
9650 do_ldstv4 (void)
9651 {
9652   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9653   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9654   if (!inst.operands[1].isreg)
9655     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9656       return;
9657   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9658 }
9659
9660 static void
9661 do_ldsttv4 (void)
9662 {
9663   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9664      reject [Rn,...].  */
9665   if (inst.operands[1].preind)
9666     {
9667       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9668                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9669                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9670
9671       inst.operands[1].preind = 0;
9672       inst.operands[1].postind = 1;
9673       inst.operands[1].writeback = 1;
9674     }
9675   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9676   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9677 }
9678
9679 /* Co-processor register load/store.
9680    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9681 static void
9682 do_lstc (void)
9683 {
9684   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9685   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9686   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9687 }
9688
9689 static void
9690 do_mlas (void)
9691 {
9692   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9693   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9694       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9695       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9696     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9697
9698   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9699   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9700   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9701   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9702 }
9703
9704 static void
9705 do_mov (void)
9706 {
9707   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9708               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9709               THUMB1_RELOC_ONLY);
9710   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9711   encode_arm_shifter_operand (1);
9712 }
9713
9714 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9715 static void
9716 do_mov16 (void)
9717 {
9718   bfd_vma imm;
9719   bfd_boolean top;
9720
9721   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9722   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9723               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9724   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9725               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9726   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9727   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9728     {
9729       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9730       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9731       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9732       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9733     }
9734 }
9735
9736 static int
9737 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9738 {
9739   if (inst.operands[0].isvec)
9740     {
9741       if (inst.operands[1].reg != 1)
9742         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9743       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9744       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9745       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9746     }
9747   else if (inst.operands[1].isvec)
9748     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9749   else
9750     return FAIL;
9751
9752   return SUCCESS;
9753 }
9754
9755 static int
9756 do_vfp_nsyn_msr (void)
9757 {
9758   if (inst.operands[0].isvec)
9759     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9760   else
9761     return FAIL;
9762
9763   return SUCCESS;
9764 }
9765
9766 static void
9767 do_vmrs (void)
9768 {
9769   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9770
9771   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9772     {
9773       inst.error = BAD_SP;
9774       return;
9775     }
9776
9777   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9778   if (inst.operands[1].reg == 5)
9779     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9780                 _(BAD_FPU));
9781
9782   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9783   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9784     {
9785       inst.error = BAD_PC;
9786       return;
9787     }
9788
9789   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9790      generated into the instruction without further validation.  */
9791   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9792   inst.instruction |= (Rt << 12);
9793 }
9794
9795 static void
9796 do_vmsr (void)
9797 {
9798   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9799
9800   if (thumb_mode)
9801     reject_bad_reg (Rt);
9802   else if (Rt == REG_PC)
9803     {
9804       inst.error = BAD_PC;
9805       return;
9806     }
9807
9808   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9809   if (inst.operands[0].reg == 5)
9810     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9811                 _(BAD_FPU));
9812
9813   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9814      generated into the instruction without further validation.  */
9815   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9816   inst.instruction |= (Rt << 12);
9817 }
9818
9819 static void
9820 do_mrs (void)
9821 {
9822   unsigned br;
9823
9824   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9825     return;
9826
9827   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9828   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9829
9830   if (inst.operands[1].isreg)
9831     {
9832       br = inst.operands[1].reg;
9833       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9834         as_bad (_("bad register for mrs"));
9835     }
9836   else
9837     {
9838       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9839       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9840                   != (PSR_c|PSR_f),
9841                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9842       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9843     }
9844
9845   inst.instruction |= br;
9846 }
9847
9848 /* Two possible forms:
9849       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9850       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9851
9852 static void
9853 do_msr (void)
9854 {
9855   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9856     return;
9857
9858   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9859   if (inst.operands[1].isreg)
9860     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9861   else
9862     {
9863       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9864       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9865       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9866     }
9867 }
9868
9869 static void
9870 do_mul (void)
9871 {
9872   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9873
9874   if (!inst.operands[2].present)
9875     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9876   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9877   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9878   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9879
9880   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9881       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9882     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9883 }
9884
9885 /* Long Multiply Parser
9886    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9887    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9888    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9889    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9890
9891 static void
9892 do_mull (void)
9893 {
9894   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9895   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9896   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9897   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9898
9899   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9900   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9901     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9902
9903   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9904   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9905       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9906       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9907     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9908 }
9909
9910 static void
9911 do_nop (void)
9912 {
9913   if (inst.operands[0].present
9914       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9915     {
9916       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9917       inst.instruction &= 0xf0000000;
9918       inst.instruction |= 0x0320f000;
9919       if (inst.operands[0].present)
9920         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9921     }
9922 }
9923
9924 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9925    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9926    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9927    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9928
9929 static void
9930 do_pkhbt (void)
9931 {
9932   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9933   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9934   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9935   if (inst.operands[3].present)
9936     encode_arm_shift (3);
9937 }
9938
9939 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9940
9941 static void
9942 do_pkhtb (void)
9943 {
9944   if (!inst.operands[3].present)
9945     {
9946       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9947          into pkhbt rd, rm, rn. */
9948       inst.instruction &= 0xfff00010;
9949       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9950       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9951       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9952     }
9953   else
9954     {
9955       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9956       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9957       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9958       encode_arm_shift (3);
9959     }
9960 }
9961
9962 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9963    MP Extensions: Preload for write
9964
9965     PLD(W) <addr_mode>
9966
9967   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9968
9969 static void
9970 do_pld (void)
9971 {
9972   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9973               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9974   constraint (inst.operands[0].postind,
9975               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9976   constraint (inst.operands[0].writeback,
9977               _("writeback used in preload instruction"));
9978   constraint (!inst.operands[0].preind,
9979               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9980   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9981 }
9982
9983 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
9984 static void
9985 do_pli (void)
9986 {
9987   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9988               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
9989   constraint (inst.operands[0].postind,
9990               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9991   constraint (inst.operands[0].writeback,
9992               _("writeback used in preload instruction"));
9993   constraint (!inst.operands[0].preind,
9994               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9995   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9996   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
9997 }
9998
9999 static void
10000 do_push_pop (void)
10001 {
10002   constraint (inst.operands[0].writeback,
10003               _("push/pop do not support {reglist}^"));
10004   inst.operands[1] = inst.operands[0];
10005   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
10006   inst.operands[0].isreg = 1;
10007   inst.operands[0].writeback = 1;
10008   inst.operands[0].reg = REG_SP;
10009   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
10010 }
10011
10012 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
10013    word at the specified address and the following word
10014    respectively.
10015    Unconditionally executed.
10016    Error if Rn is R15.  */
10017
10018 static void
10019 do_rfe (void)
10020 {
10021   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10022   if (inst.operands[0].writeback)
10023     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10024 }
10025
10026 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
10027
10028 static void
10029 do_ssat (void)
10030 {
10031   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10032   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
10033   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10034
10035   if (inst.operands[3].present)
10036     encode_arm_shift (3);
10037 }
10038
10039 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
10040
10041 static void
10042 do_usat (void)
10043 {
10044   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10045   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10046   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10047
10048   if (inst.operands[3].present)
10049     encode_arm_shift (3);
10050 }
10051
10052 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
10053
10054 static void
10055 do_ssat16 (void)
10056 {
10057   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10058   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
10059   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10060 }
10061
10062 static void
10063 do_usat16 (void)
10064 {
10065   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10066   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10067   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10068 }
10069
10070 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
10071    preserving the other bits.
10072
10073    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
10074    BE or LE.  */
10075
10076 static void
10077 do_setend (void)
10078 {
10079   if (warn_on_deprecated
10080       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10081       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
10082
10083   if (inst.operands[0].imm)
10084     inst.instruction |= 0x200;
10085 }
10086
10087 static void
10088 do_shift (void)
10089 {
10090   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
10091                      ? inst.operands[1].reg
10092                      : inst.operands[0].reg);
10093
10094   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10095   inst.instruction |= Rm;
10096   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
10097     {
10098       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10099       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
10100       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
10101       constraint (inst.operands[2].shifted,
10102                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
10103     }
10104   else
10105     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
10106 }
10107
10108 static void
10109 do_smc (void)
10110 {
10111   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
10112   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10113 }
10114
10115 static void
10116 do_hvc (void)
10117 {
10118   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
10119   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10120 }
10121
10122 static void
10123 do_swi (void)
10124 {
10125   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
10126   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10127 }
10128
10129 static void
10130 do_setpan (void)
10131 {
10132   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10133               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10134
10135   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
10136 }
10137
10138 static void
10139 do_t_setpan (void)
10140 {
10141   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10142               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10143
10144   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
10145 }
10146
10147 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
10148    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10149    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10150    Error if any register is R15.  */
10151
10152 static void
10153 do_smla (void)
10154 {
10155   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10156   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10157   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10158   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
10159 }
10160
10161 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
10162    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
10163    Error if any register is R15.
10164    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
10165
10166 static void
10167 do_smlal (void)
10168 {
10169   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10170   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10171   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10172   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
10173
10174   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
10175     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
10176 }
10177
10178 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
10179    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
10180    Error if any register is R15.  */
10181
10182 static void
10183 do_smul (void)
10184 {
10185   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10186   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10187   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10188 }
10189
10190 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
10191    the same for both ARM and Thumb-2.  */
10192
10193 static void
10194 do_srs (void)
10195 {
10196   int reg;
10197
10198   if (inst.operands[0].present)
10199     {
10200       reg = inst.operands[0].reg;
10201       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
10202     }
10203   else
10204     reg = REG_SP;
10205
10206   inst.instruction |= reg << 16;
10207   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10208   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
10209     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10210 }
10211
10212 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
10213
10214 static void
10215 do_strex (void)
10216 {
10217   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10218               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10219               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10220               || inst.operands[2].negative
10221               /* See comment in do_ldrex().  */
10222               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
10223               BAD_ADDR_MODE);
10224
10225   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10226               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10227
10228   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10229               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10230               _("offset must be zero in ARM encoding"));
10231
10232   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10233   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10234   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10235   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10236 }
10237
10238 static void
10239 do_t_strexbh (void)
10240 {
10241   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10242               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10243               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10244               || inst.operands[2].negative,
10245               BAD_ADDR_MODE);
10246
10247   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10248               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10249
10250   do_rm_rd_rn ();
10251 }
10252
10253 static void
10254 do_strexd (void)
10255 {
10256   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
10257               _("even register required"));
10258   constraint (inst.operands[2].present
10259               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
10260               _("can only store two consecutive registers"));
10261   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
10262      have been called in the first place.  */
10263   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
10264
10265   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10266               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
10267               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
10268               BAD_OVERLAP);
10269
10270   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10271   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10272   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
10273 }
10274
10275 /* ARM V8 STRL.  */
10276 static void
10277 do_stlex (void)
10278 {
10279   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10280               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10281
10282   do_rd_rm_rn ();
10283 }
10284
10285 static void
10286 do_t_stlex (void)
10287 {
10288   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10289               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10290
10291   do_rm_rd_rn ();
10292 }
10293
10294 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
10295    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
10296    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
10297    before extracting the 16-bit value.
10298    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
10299    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10300    Error if any register uses R15.  */
10301
10302 static void
10303 do_sxtah (void)
10304 {
10305   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10306   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10307   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10308   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
10309 }
10310
10311 /* ARM V6 SXTH.
10312
10313    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
10314    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10315    Error if any register uses R15.  */
10316
10317 static void
10318 do_sxth (void)
10319 {
10320   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10321   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10322   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
10323 }
10324 \f
10325 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
10326    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
10327
10328 static void
10329 do_vfp_sp_monadic (void)
10330 {
10331   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10332               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10333               _(BAD_FPU));
10334
10335   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10336   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10337 }
10338
10339 static void
10340 do_vfp_sp_dyadic (void)
10341 {
10342   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10343   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10344   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10345 }
10346
10347 static void
10348 do_vfp_sp_compare_z (void)
10349 {
10350   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10351 }
10352
10353 static void
10354 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
10355 {
10356   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10357   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10358 }
10359
10360 static void
10361 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
10362 {
10363   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10364   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10365 }
10366
10367 static void
10368 do_vfp_reg_from_sp (void)
10369 {
10370   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10371              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10372              _(BAD_FPU));
10373
10374   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10375   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10376 }
10377
10378 static void
10379 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
10380 {
10381   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
10382               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10383   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10384   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10385   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10386 }
10387
10388 static void
10389 do_vfp_sp_from_reg (void)
10390 {
10391   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10392              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10393              _(BAD_FPU));
10394
10395   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
10396   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10397 }
10398
10399 static void
10400 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
10401 {
10402   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
10403               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10404   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
10405   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10406   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10407 }
10408
10409 static void
10410 do_vfp_sp_ldst (void)
10411 {
10412   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10413   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10414 }
10415
10416 static void
10417 do_vfp_dp_ldst (void)
10418 {
10419   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10420   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10421 }
10422
10423
10424 static void
10425 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10426 {
10427   if (inst.operands[0].writeback)
10428     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10429   else
10430     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
10431                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10432   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10433   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
10434   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10435 }
10436
10437 static void
10438 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10439 {
10440   int count;
10441
10442   if (inst.operands[0].writeback)
10443     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10444   else
10445     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
10446                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10447
10448   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10449   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10450
10451   count = inst.operands[1].imm << 1;
10452   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
10453     count += 1;
10454
10455   inst.instruction |= count;
10456 }
10457
10458 static void
10459 do_vfp_sp_ldstmia (void)
10460 {
10461   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10462 }
10463
10464 static void
10465 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
10466 {
10467   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10468 }
10469
10470 static void
10471 do_vfp_dp_ldstmia (void)
10472 {
10473   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10474 }
10475
10476 static void
10477 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
10478 {
10479   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10480 }
10481
10482 static void
10483 do_vfp_xp_ldstmia (void)
10484 {
10485   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
10486 }
10487
10488 static void
10489 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
10490 {
10491   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
10492 }
10493
10494 static void
10495 do_vfp_dp_rd_rm (void)
10496 {
10497   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
10498               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10499               _(BAD_FPU));
10500
10501   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10502   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10503 }
10504
10505 static void
10506 do_vfp_dp_rn_rd (void)
10507 {
10508   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
10509   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10510 }
10511
10512 static void
10513 do_vfp_dp_rd_rn (void)
10514 {
10515   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10516   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10517 }
10518
10519 static void
10520 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
10521 {
10522   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10523               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10524               _(BAD_FPU));
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   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
10529 }
10530
10531 static void
10532 do_vfp_dp_rd (void)
10533 {
10534   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10535 }
10536
10537 static void
10538 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
10539 {
10540   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10541               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10542               _(BAD_FPU));
10543
10544   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
10545   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10546   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
10547 }
10548
10549 /* VFPv3 instructions.  */
10550 static void
10551 do_vfp_sp_const (void)
10552 {
10553   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10554   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10555   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10556 }
10557
10558 static void
10559 do_vfp_dp_const (void)
10560 {
10561   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10562   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10563   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10564 }
10565
10566 static void
10567 vfp_conv (int srcsize)
10568 {
10569   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10570
10571   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10572     {
10573       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10574          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10575       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10576       return;
10577     }
10578   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10579     {
10580       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10581          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10582       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10583       return;
10584     }
10585
10586   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10587   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10588 }
10589
10590 static void
10591 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10592 {
10593   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10594   vfp_conv (16);
10595 }
10596
10597 static void
10598 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10599 {
10600   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10601   vfp_conv (16);
10602 }
10603
10604 static void
10605 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10606 {
10607   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10608   vfp_conv (32);
10609 }
10610
10611 static void
10612 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10613 {
10614   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10615   vfp_conv (32);
10616 }
10617 \f
10618 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10619
10620 static void
10621 do_fpa_cmp (void)
10622 {
10623   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10624   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10625 }
10626
10627 static void
10628 do_fpa_ldmstm (void)
10629 {
10630   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10631   switch (inst.operands[1].imm)
10632     {
10633     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10634     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10635     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10636     case 4:                                      break;
10637     default: abort ();
10638     }
10639
10640   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10641     {
10642       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10643          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10644          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10645          bits and offsets.  */
10646       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10647                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10648                   _("this instruction does not support indexing"));
10649
10650       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10651         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10652
10653       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10654         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10655
10656       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10657         {
10658           inst.operands[2].preind = 0;
10659           inst.operands[2].postind = 1;
10660         }
10661     }
10662
10663   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10664 }
10665 \f
10666 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10667
10668 static void
10669 do_iwmmxt_tandorc (void)
10670 {
10671   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10672 }
10673
10674 static void
10675 do_iwmmxt_textrc (void)
10676 {
10677   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10678   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10679 }
10680
10681 static void
10682 do_iwmmxt_textrm (void)
10683 {
10684   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10685   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10686   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10687 }
10688
10689 static void
10690 do_iwmmxt_tinsr (void)
10691 {
10692   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10693   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10694   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10695 }
10696
10697 static void
10698 do_iwmmxt_tmia (void)
10699 {
10700   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10701   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10702   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10703 }
10704
10705 static void
10706 do_iwmmxt_waligni (void)
10707 {
10708   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10709   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10710   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10711   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10712 }
10713
10714 static void
10715 do_iwmmxt_wmerge (void)
10716 {
10717   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10718   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10719   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10720   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10721 }
10722
10723 static void
10724 do_iwmmxt_wmov (void)
10725 {
10726   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10727   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10728   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10729   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10730 }
10731
10732 static void
10733 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10734 {
10735   int reloc;
10736   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10737   if (thumb_mode)
10738     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10739   else
10740     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10741   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10742 }
10743
10744 static void
10745 do_iwmmxt_wldstw (void)
10746 {
10747   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10748   if (!inst.operands[0].isreg)
10749     {
10750       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10751       inst.instruction |= 0xf0000000;
10752     }
10753
10754   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10755   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10756 }
10757
10758 static void
10759 do_iwmmxt_wldstd (void)
10760 {
10761   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10762   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10763       && inst.operands[1].immisreg)
10764     {
10765       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10766       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10767       if (inst.operands[1].preind)
10768         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10769       if (!inst.operands[1].negative)
10770         inst.instruction |= INDEX_UP;
10771       if (inst.operands[1].writeback)
10772         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10773       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10774       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10775       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10776     }
10777   else
10778     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10779 }
10780
10781 static void
10782 do_iwmmxt_wshufh (void)
10783 {
10784   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10785   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10786   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10787   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10788 }
10789
10790 static void
10791 do_iwmmxt_wzero (void)
10792 {
10793   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10794   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10795   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10796   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10797 }
10798
10799 static void
10800 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10801 {
10802   if (inst.operands[2].isreg)
10803     do_rd_rn_rm ();
10804   else {
10805     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10806                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10807     do_rd_rn ();
10808     if (inst.operands[2].imm == 0)
10809       {
10810         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10811           {
10812           case 4:
10813           case 5:
10814           case 6:
10815           case 7:
10816             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10817             inst.operands[2].imm = 16;
10818             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10819             break;
10820           case 8:
10821           case 9:
10822           case 10:
10823           case 11:
10824             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10825             inst.operands[2].imm = 32;
10826             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10827             break;
10828           case 12:
10829           case 13:
10830           case 14:
10831           case 15:
10832             {
10833               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10834               unsigned long wrn;
10835               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10836               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10837               inst.instruction |= wrn;
10838               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10839               return;
10840             }
10841           }
10842       }
10843     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10844     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10845     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10846   }
10847 }
10848 \f
10849 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10850    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10851
10852 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10853
10854 static void
10855 do_mav_triple (void)
10856 {
10857   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10858   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10859   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10860 }
10861
10862 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10863     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10864
10865 static void
10866 do_mav_quad (void)
10867 {
10868   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10869   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10870   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10871   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10872 }
10873
10874 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10875 static void
10876 do_mav_dspsc (void)
10877 {
10878   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10879 }
10880
10881 /* Maverick shift immediate instructions.
10882    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10883    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10884
10885 static void
10886 do_mav_shift (void)
10887 {
10888   int imm = inst.operands[2].imm;
10889
10890   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10891   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10892
10893   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10894      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10895      Bit 4 should be 0.  */
10896   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10897
10898   inst.instruction |= imm;
10899 }
10900 \f
10901 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10902
10903 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10904      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10905      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10906      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10907
10908 static void
10909 do_xsc_mia (void)
10910 {
10911   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10912   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10913 }
10914
10915 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10916
10917      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10918
10919 static void
10920 do_xsc_mar (void)
10921 {
10922   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10923   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10924 }
10925
10926 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10927
10928      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10929
10930 static void
10931 do_xsc_mra (void)
10932 {
10933   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10934   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10935   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10936 }
10937 \f
10938 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10939
10940 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10941    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10942
10943 static void
10944 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10945 {
10946   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10947   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10948
10949   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10950               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10951   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10952   if (shift == SHIFT_RRX)
10953     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10954   else
10955     {
10956       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10957                   _("expression too complex"));
10958
10959       constraint (value > 32
10960                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10961                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10962                   _("shift expression is too large"));
10963
10964       if (value == 0)
10965         shift = SHIFT_LSL;
10966       else if (value == 32)
10967         value = 0;
10968
10969       inst.instruction |= shift << 4;
10970       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10971       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10972     }
10973 }
10974
10975
10976 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10977    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
10978    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
10979    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
10980    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
10981    reject PC in Rn.  */
10982
10983 static void
10984 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
10985 {
10986   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
10987
10988   constraint (!inst.operands[i].isreg,
10989               _("Instruction does not support =N addresses"));
10990
10991   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
10992   if (inst.operands[i].immisreg)
10993     {
10994       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
10995       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
10996       constraint (inst.operands[i].negative,
10997                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
10998       constraint (inst.operands[i].postind,
10999                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
11000       constraint (inst.operands[i].writeback,
11001                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
11002       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
11003                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
11004
11005       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
11006       if (inst.operands[i].shifted)
11007         {
11008           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11009                       _("expression too complex"));
11010           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11011                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
11012                       _("shift out of range"));
11013           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
11014         }
11015       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11016     }
11017   else if (inst.operands[i].preind)
11018     {
11019       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
11020       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
11021                   _("cannot use writeback with this instruction"));
11022       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
11023                   BAD_PC_ADDRESSING);
11024
11025       if (is_d)
11026         {
11027           inst.instruction |= 0x01000000;
11028           if (inst.operands[i].writeback)
11029             inst.instruction |= 0x00200000;
11030         }
11031       else
11032         {
11033           inst.instruction |= 0x00000c00;
11034           if (inst.operands[i].writeback)
11035             inst.instruction |= 0x00000100;
11036         }
11037       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11038     }
11039   else if (inst.operands[i].postind)
11040     {
11041       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
11042       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
11043       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
11044
11045       if (is_d)
11046         inst.instruction |= 0x00200000;
11047       else
11048         inst.instruction |= 0x00000900;
11049       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11050     }
11051   else /* unindexed - only for coprocessor */
11052     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
11053 }
11054
11055 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
11056    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
11057    value used in the insns table below.  When there is more than one
11058    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
11059    holds variant (1).
11060    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
11061 #define T16_32_TAB                              \
11062   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
11063   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
11064   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
11065   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
11066   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
11067   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
11068   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
11069   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
11070   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
11071   X(_and,   4000, ea000000),                    \
11072   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
11073   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
11074   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
11075   X(_b,     e000, f000b000),                    \
11076   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
11077   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
11078   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
11079   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
11080   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
11081   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
11082   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
11083   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
11084   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
11085   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
11086   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
11087   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
11088   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
11089   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
11090   X(_dls,   0000, f040e001),                    \
11091   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
11092   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
11093   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
11094   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
11095   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
11096   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
11097   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
11098   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
11099   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
11100   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
11101   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
11102   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
11103   X(_le,    0000, f00fc001),                    \
11104   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
11105   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
11106   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
11107   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
11108   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
11109   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
11110   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
11111   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
11112   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
11113   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
11114   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
11115   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
11116   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
11117   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
11118   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
11119   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
11120   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
11121   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
11122   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
11123   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
11124   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
11125   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
11126   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
11127   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
11128   X(_str,   6000, f8400000),                    \
11129   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
11130   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
11131   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
11132   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
11133   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
11134   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
11135   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
11136   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
11137   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
11138   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
11139   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
11140   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
11141   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
11142   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
11143   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
11144   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
11145   X(_wls,   0000, f040c001),                    \
11146   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
11147   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
11148   X(_udf,   de00, f7f0a000)
11149
11150 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
11151    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
11152    as 16-bit instructions.  */
11153 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
11154 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
11155 #undef X
11156
11157 #define X(a,b,c) 0x##b
11158 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
11159 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11160 #undef X
11161
11162 #define X(a,b,c) 0x##c
11163 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
11164 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11165 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
11166 #undef X
11167 #undef T16_32_TAB
11168
11169 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
11170
11171 /* ADDW or SUBW.  */
11172
11173 static void
11174 do_t_add_sub_w (void)
11175 {
11176   int Rd, Rn;
11177
11178   Rd = inst.operands[0].reg;
11179   Rn = inst.operands[1].reg;
11180
11181   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
11182      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
11183   if (Rn == REG_SP)
11184     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11185   else
11186     reject_bad_reg (Rd);
11187
11188   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
11189   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11190 }
11191
11192 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
11193    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
11194
11195 static void
11196 do_t_add_sub (void)
11197 {
11198   int Rd, Rs, Rn;
11199
11200   Rd = inst.operands[0].reg;
11201   Rs = (inst.operands[1].present
11202         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11203         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11204
11205   if (Rd == REG_PC)
11206     set_pred_insn_type_last ();
11207
11208   if (unified_syntax)
11209     {
11210       bfd_boolean flags;
11211       bfd_boolean narrow;
11212       int opcode;
11213
11214       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
11215                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
11216       if (flags)
11217         narrow = !in_pred_block ();
11218       else
11219         narrow = in_pred_block ();
11220       if (!inst.operands[2].isreg)
11221         {
11222           int add;
11223
11224           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11225             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11226
11227           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
11228                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
11229           opcode = 0;
11230           if (inst.size_req != 4)
11231             {
11232               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
11233                  appropriate.  */
11234               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
11235                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
11236               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
11237                 opcode = T_MNEM_add_sp;
11238               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
11239                 opcode = T_MNEM_add_pc;
11240               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
11241                 {
11242                   if (flags)
11243                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
11244                   else
11245                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
11246                 }
11247               if (opcode)
11248                 {
11249                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11250                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11251                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
11252                       || (inst.relocs[0].type
11253                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
11254                   {
11255                     if (inst.size_req == 2)
11256                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11257                     else
11258                       inst.relax = opcode;
11259                   }
11260                 }
11261               else
11262                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
11263             }
11264           if (inst.size_req == 4
11265               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
11266             {
11267               constraint ((inst.relocs[0].type
11268                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
11269                           && (inst.relocs[0].type
11270                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
11271                           THUMB1_RELOC_ONLY);
11272               if (Rd == REG_PC)
11273                 {
11274                   constraint (add, BAD_PC);
11275                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
11276                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
11277                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11278                               _("expression too complex"));
11279                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11280                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
11281                              _("immediate value out of range"));
11282                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
11283                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11284                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11285                   return;
11286                 }
11287               else if (Rs == REG_PC)
11288                 {
11289                   /* Always use addw/subw.  */
11290                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
11291                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11292                 }
11293               else
11294                 {
11295                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11296                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
11297                                      | 0x10000000;
11298                   if (flags)
11299                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11300                   else
11301                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
11302                 }
11303               inst.instruction |= Rd << 8;
11304               inst.instruction |= Rs << 16;
11305             }
11306         }
11307       else
11308         {
11309           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11310           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
11311
11312           Rn = inst.operands[2].reg;
11313           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11314           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
11315             {
11316               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11317                 narrow = FALSE;
11318
11319               if (narrow)
11320                 {
11321                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
11322                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
11323                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
11324                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
11325                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11326                   return;
11327                 }
11328
11329               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
11330                 {
11331                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
11332                      register in a narrow non flag setting add.  */
11333                   if (Rd > 7 || Rn > 7
11334                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
11335                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
11336                     {
11337                       if (Rd == Rn)
11338                         {
11339                           Rn = Rs;
11340                           Rs = Rd;
11341                         }
11342                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11343                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11344                       inst.instruction |= (Rd & 7);
11345                       inst.instruction |= Rn << 3;
11346                       return;
11347                     }
11348                 }
11349             }
11350
11351           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11352           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11353             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11354           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
11355           reject_bad_reg (Rn);
11356
11357           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11358           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
11359                       _("shift must be constant"));
11360           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11361           inst.instruction |= Rd << 8;
11362           inst.instruction |= Rs << 16;
11363           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
11364                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
11365           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
11366                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
11367           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11368         }
11369     }
11370   else
11371     {
11372       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
11373                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
11374                   BAD_THUMB32);
11375
11376       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
11377         {
11378           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
11379                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
11380                       BAD_HIREG);
11381
11382           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11383                               ? 0x0000 : 0x8000);
11384           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11385           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11386           return;
11387         }
11388
11389       Rn = inst.operands[2].reg;
11390       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
11391
11392       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
11393       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11394         {
11395           /* Can't do this for SUB.      */
11396           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
11397           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11398           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11399           inst.instruction |= (Rd & 7);
11400           if (Rs == Rd)
11401             inst.instruction |= Rn << 3;
11402           else if (Rn == Rd)
11403             inst.instruction |= Rs << 3;
11404           else
11405             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11406         }
11407       else
11408         {
11409           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11410                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
11411           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11412         }
11413     }
11414 }
11415
11416 static void
11417 do_t_adr (void)
11418 {
11419   unsigned Rd;
11420
11421   Rd = inst.operands[0].reg;
11422   reject_bad_reg (Rd);
11423
11424   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
11425     {
11426       /* Defer to section relaxation.  */
11427       inst.relax = inst.instruction;
11428       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11429       inst.instruction |= Rd << 4;
11430     }
11431   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11432     {
11433       /* Generate a 32-bit opcode.  */
11434       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11435       inst.instruction |= Rd << 8;
11436       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
11437       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11438     }
11439   else
11440     {
11441       /* Generate a 16-bit opcode.  */
11442       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11443       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11444       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
11445       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11446       inst.instruction |= Rd << 4;
11447     }
11448
11449   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11450       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11451       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11452       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11453     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
11454 }
11455
11456 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
11457    instruction encoding, and it allows only two low registers.
11458    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
11459    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
11460    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
11461    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
11462 static void
11463 do_t_arit3 (void)
11464 {
11465   int Rd, Rs, Rn;
11466
11467   Rd = inst.operands[0].reg;
11468   Rs = (inst.operands[1].present
11469         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11470         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11471   Rn = inst.operands[2].reg;
11472
11473   reject_bad_reg (Rd);
11474   reject_bad_reg (Rs);
11475   if (inst.operands[2].isreg)
11476     reject_bad_reg (Rn);
11477
11478   if (unified_syntax)
11479     {
11480       if (!inst.operands[2].isreg)
11481         {
11482           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11483              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11484           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11485           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11486           inst.instruction |= Rd << 8;
11487           inst.instruction |= Rs << 16;
11488           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11489         }
11490       else
11491         {
11492           bfd_boolean narrow;
11493
11494           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11495           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11496             narrow = !in_pred_block ();
11497           else
11498             narrow = in_pred_block ();
11499
11500           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11501             narrow = FALSE;
11502           if (inst.operands[2].shifted)
11503             narrow = FALSE;
11504           if (inst.size_req == 4)
11505             narrow = FALSE;
11506
11507           if (narrow
11508               && Rd == Rs)
11509             {
11510               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11511               inst.instruction |= Rd;
11512               inst.instruction |= Rn << 3;
11513               return;
11514             }
11515
11516           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11517           constraint (inst.operands[2].shifted
11518                       && inst.operands[2].immisreg,
11519                       _("shift must be constant"));
11520           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11521           inst.instruction |= Rd << 8;
11522           inst.instruction |= Rs << 16;
11523           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11524         }
11525     }
11526   else
11527     {
11528       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11529          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11530          says it doesn't.  */
11531       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11532
11533       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11534                   _("unshifted register required"));
11535       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11536       constraint (Rd != Rs,
11537                   _("dest and source1 must be the same register"));
11538
11539       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11540       inst.instruction |= Rd;
11541       inst.instruction |= Rn << 3;
11542     }
11543 }
11544
11545 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
11546    commutative, so we can allow either of them to be different from
11547    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
11548    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
11549    accepted.  */
11550 static void
11551 do_t_arit3c (void)
11552 {
11553   int Rd, Rs, Rn;
11554
11555   Rd = inst.operands[0].reg;
11556   Rs = (inst.operands[1].present
11557         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11558         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11559   Rn = inst.operands[2].reg;
11560
11561   reject_bad_reg (Rd);
11562   reject_bad_reg (Rs);
11563   if (inst.operands[2].isreg)
11564     reject_bad_reg (Rn);
11565
11566   if (unified_syntax)
11567     {
11568       if (!inst.operands[2].isreg)
11569         {
11570           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11571              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11572           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11573           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11574           inst.instruction |= Rd << 8;
11575           inst.instruction |= Rs << 16;
11576           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11577         }
11578       else
11579         {
11580           bfd_boolean narrow;
11581
11582           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11583           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11584             narrow = !in_pred_block ();
11585           else
11586             narrow = in_pred_block ();
11587
11588           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11589             narrow = FALSE;
11590           if (inst.operands[2].shifted)
11591             narrow = FALSE;
11592           if (inst.size_req == 4)
11593             narrow = FALSE;
11594
11595           if (narrow)
11596             {
11597               if (Rd == Rs)
11598                 {
11599                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11600                   inst.instruction |= Rd;
11601                   inst.instruction |= Rn << 3;
11602                   return;
11603                 }
11604               if (Rd == Rn)
11605                 {
11606                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11607                   inst.instruction |= Rd;
11608                   inst.instruction |= Rs << 3;
11609                   return;
11610                 }
11611             }
11612
11613           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11614           constraint (inst.operands[2].shifted
11615                       && inst.operands[2].immisreg,
11616                       _("shift must be constant"));
11617           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11618           inst.instruction |= Rd << 8;
11619           inst.instruction |= Rs << 16;
11620           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11621         }
11622     }
11623   else
11624     {
11625       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11626          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11627          says it doesn't.  */
11628       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11629
11630       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11631                   _("unshifted register required"));
11632       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11633
11634       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11635       inst.instruction |= Rd;
11636
11637       if (Rd == Rs)
11638         inst.instruction |= Rn << 3;
11639       else if (Rd == Rn)
11640         inst.instruction |= Rs << 3;
11641       else
11642         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11643     }
11644 }
11645
11646 static void
11647 do_t_bfc (void)
11648 {
11649   unsigned Rd;
11650   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11651   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11652   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11653      not the LSB and width.  */
11654   Rd = inst.operands[0].reg;
11655   reject_bad_reg (Rd);
11656   inst.instruction |= Rd << 8;
11657   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11658   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11659   inst.instruction |= msb - 1;
11660 }
11661
11662 static void
11663 do_t_bfi (void)
11664 {
11665   int Rd, Rn;
11666   unsigned int msb;
11667
11668   Rd = inst.operands[0].reg;
11669   reject_bad_reg (Rd);
11670
11671   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11672      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11673   if (!inst.operands[1].isreg)
11674     Rn = REG_PC;
11675   else
11676     {
11677       Rn = inst.operands[1].reg;
11678       reject_bad_reg (Rn);
11679     }
11680
11681   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11682   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11683   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11684      not the LSB and width.  */
11685   inst.instruction |= Rd << 8;
11686   inst.instruction |= Rn << 16;
11687   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11688   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11689   inst.instruction |= msb - 1;
11690 }
11691
11692 static void
11693 do_t_bfx (void)
11694 {
11695   unsigned Rd, Rn;
11696
11697   Rd = inst.operands[0].reg;
11698   Rn = inst.operands[1].reg;
11699
11700   reject_bad_reg (Rd);
11701   reject_bad_reg (Rn);
11702
11703   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11704               _("bit-field extends past end of register"));
11705   inst.instruction |= Rd << 8;
11706   inst.instruction |= Rn << 16;
11707   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11708   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11709   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11710 }
11711
11712 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11713         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11714         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11715    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11716    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11717         into inst.instruction.
11718
11719    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11720    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11721
11722 static void
11723 do_t_blx (void)
11724 {
11725   set_pred_insn_type_last ();
11726
11727   if (inst.operands[0].isreg)
11728     {
11729       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11730       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11731       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11732     }
11733   else
11734     {
11735       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11736       inst.instruction = 0xf000e800;
11737       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11738     }
11739 }
11740
11741 static void
11742 do_t_branch (void)
11743 {
11744   int opcode;
11745   int cond;
11746   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11747
11748   cond = inst.cond;
11749   set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11750
11751   if (in_pred_block ())
11752     {
11753       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11754          branches.  */
11755       cond = COND_ALWAYS;
11756     }
11757   else
11758     cond = inst.cond;
11759
11760   if (cond != COND_ALWAYS)
11761     opcode = T_MNEM_bcond;
11762   else
11763     opcode = inst.instruction;
11764
11765   if (unified_syntax
11766       && (inst.size_req == 4
11767           || (inst.size_req != 2
11768               && (inst.operands[0].hasreloc
11769                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11770     {
11771       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11772       if (cond == COND_ALWAYS)
11773         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11774       else
11775         {
11776           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11777                       _("selected architecture does not support "
11778                         "wide conditional branch instruction"));
11779
11780           gas_assert (cond != 0xF);
11781           inst.instruction |= cond << 22;
11782           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11783         }
11784     }
11785   else
11786     {
11787       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11788       if (cond == COND_ALWAYS)
11789         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11790       else
11791         {
11792           inst.instruction |= cond << 8;
11793           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11794         }
11795       /* Allow section relaxation.  */
11796       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11797         inst.relax = opcode;
11798     }
11799   inst.relocs[0].type = reloc;
11800   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11801 }
11802
11803 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11804    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11805    RANGE.  */
11806 static void
11807 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11808 {
11809   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11810               _("instruction is always unconditional"));
11811   if (inst.operands[0].present)
11812     {
11813       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11814                   _("immediate value out of range"));
11815       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11816     }
11817
11818   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11819 }
11820
11821 static void
11822 do_t_hlt (void)
11823 {
11824   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11825 }
11826
11827 static void
11828 do_t_bkpt (void)
11829 {
11830   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11831 }
11832
11833 static void
11834 do_t_branch23 (void)
11835 {
11836   set_pred_insn_type_last ();
11837   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11838
11839   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11840      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11841      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11842      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11843      keep the preexisting behaviour.  */
11844   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11845     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11846
11847 #if defined(OBJ_COFF)
11848   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11849      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11850      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11851      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11852   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11853       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11854       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11855       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11856     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11857       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11858 #endif
11859 }
11860
11861 static void
11862 do_t_bx (void)
11863 {
11864   set_pred_insn_type_last ();
11865   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11866   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11867      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11868      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11869 }
11870
11871 static void
11872 do_t_bxj (void)
11873 {
11874   int Rm;
11875
11876   set_pred_insn_type_last ();
11877   Rm = inst.operands[0].reg;
11878   reject_bad_reg (Rm);
11879   inst.instruction |= Rm << 16;
11880 }
11881
11882 static void
11883 do_t_clz (void)
11884 {
11885   unsigned Rd;
11886   unsigned Rm;
11887
11888   Rd = inst.operands[0].reg;
11889   Rm = inst.operands[1].reg;
11890
11891   reject_bad_reg (Rd);
11892   reject_bad_reg (Rm);
11893
11894   inst.instruction |= Rd << 8;
11895   inst.instruction |= Rm << 16;
11896   inst.instruction |= Rm;
11897 }
11898
11899 static void
11900 do_t_csdb (void)
11901 {
11902   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11903 }
11904
11905 static void
11906 do_t_cps (void)
11907 {
11908   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11909   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11910 }
11911
11912 static void
11913 do_t_cpsi (void)
11914 {
11915   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11916   if (unified_syntax
11917       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11918       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11919     {
11920       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11921       inst.instruction = 0xf3af8000;
11922       inst.instruction |= imod << 9;
11923       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11924       if (inst.operands[1].present)
11925         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11926     }
11927   else
11928     {
11929       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11930                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11931                   _("selected processor does not support 'A' form "
11932                     "of this instruction"));
11933       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11934                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11935                     "form of this instruction"));
11936       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11937     }
11938 }
11939
11940 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11941
11942 static void
11943 do_t_cpy (void)
11944 {
11945   if (inst.size_req == 4)
11946     {
11947       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11948       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11949       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11950     }
11951   else
11952     {
11953       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11954       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11955       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11956     }
11957 }
11958
11959 static void
11960 do_t_cbz (void)
11961 {
11962   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11963   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11964   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11965   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11966   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11967 }
11968
11969 static void
11970 do_t_dbg (void)
11971 {
11972   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11973 }
11974
11975 static void
11976 do_t_div (void)
11977 {
11978   unsigned Rd, Rn, Rm;
11979
11980   Rd = inst.operands[0].reg;
11981   Rn = (inst.operands[1].present
11982         ? inst.operands[1].reg : Rd);
11983   Rm = inst.operands[2].reg;
11984
11985   reject_bad_reg (Rd);
11986   reject_bad_reg (Rn);
11987   reject_bad_reg (Rm);
11988
11989   inst.instruction |= Rd << 8;
11990   inst.instruction |= Rn << 16;
11991   inst.instruction |= Rm;
11992 }
11993
11994 static void
11995 do_t_hint (void)
11996 {
11997   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
11998     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11999   else
12000     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12001 }
12002
12003 static void
12004 do_t_it (void)
12005 {
12006   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
12007
12008   set_pred_insn_type (IT_INSN);
12009   now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
12010   now_pred.cc = cond;
12011   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
12012   now_pred.type = SCALAR_PRED;
12013
12014   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
12015   if ((cond & 0x1) == 0x0)
12016     {
12017       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
12018
12019       if ((mask & 0x7) == 0)
12020         {
12021           /* No conversion needed.  */
12022           now_pred.block_length = 1;
12023         }
12024       else if ((mask & 0x3) == 0)
12025         {
12026           mask ^= 0x8;
12027           now_pred.block_length = 2;
12028         }
12029       else if ((mask & 0x1) == 0)
12030         {
12031           mask ^= 0xC;
12032           now_pred.block_length = 3;
12033         }
12034       else
12035         {
12036           mask ^= 0xE;
12037           now_pred.block_length = 4;
12038         }
12039
12040       inst.instruction &= 0xfff0;
12041       inst.instruction |= mask;
12042     }
12043
12044   inst.instruction |= cond << 4;
12045 }
12046
12047 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
12048 static void
12049 encode_thumb2_multi (bfd_boolean do_io, int base, unsigned mask,
12050                      bfd_boolean writeback)
12051 {
12052   bfd_boolean load, store;
12053
12054   gas_assert (base != -1 || !do_io);
12055   load = do_io && ((inst.instruction & (1 << 20)) != 0);
12056   store = do_io && !load;
12057
12058   if (mask & (1 << 13))
12059     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
12060
12061   if (do_io && (mask & (1 << base)) != 0
12062       && writeback)
12063     inst.error = _("having the base register in the register list when "
12064                    "using write back is UNPREDICTABLE");
12065
12066   if (load)
12067     {
12068       if (mask & (1 << 15))
12069         {
12070           if (mask & (1 << 14))
12071             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
12072           else
12073             set_pred_insn_type_last ();
12074         }
12075     }
12076   else if (store)
12077     {
12078       if (mask & (1 << 15))
12079         inst.error = _("PC not allowed in register list");
12080     }
12081
12082   if (do_io && ((mask & (mask - 1)) == 0))
12083     {
12084       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
12085       if (writeback)
12086         {
12087           if (inst.instruction & (1 << 23))
12088             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
12089           else
12090             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
12091         }
12092       else
12093         {
12094           if (inst.instruction & (1 << 23))
12095             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
12096           else
12097             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
12098         }
12099
12100       inst.instruction |= 0xf8400000;
12101       if (load)
12102         inst.instruction |= 0x00100000;
12103
12104       mask = ffs (mask) - 1;
12105       mask <<= 12;
12106     }
12107   else if (writeback)
12108     inst.instruction |= WRITE_BACK;
12109
12110   inst.instruction |= mask;
12111   if (do_io)
12112     inst.instruction |= base << 16;
12113 }
12114
12115 static void
12116 do_t_ldmstm (void)
12117 {
12118   /* This really doesn't seem worth it.  */
12119   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12120               _("expression too complex"));
12121   constraint (inst.operands[1].writeback,
12122               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
12123
12124   if (unified_syntax)
12125     {
12126       bfd_boolean narrow;
12127       unsigned mask;
12128
12129       narrow = FALSE;
12130       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
12131       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
12132           && inst.size_req != 4
12133           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
12134         {
12135           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
12136
12137           if (inst.operands[0].reg <= 7)
12138             {
12139               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12140                   ? inst.operands[0].writeback
12141                   : (inst.operands[0].writeback
12142                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
12143                 {
12144                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12145                       && (inst.operands[1].imm & mask)
12146                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
12147                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12148                              inst.operands[0].reg);
12149
12150                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12151                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12152                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12153                   narrow = TRUE;
12154                 }
12155               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12156                 {
12157                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
12158                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
12159                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
12160                         reglist.
12161                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
12162                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
12163                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
12164                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
12165                   unsigned long opcode;
12166                   /* First, record an error for Case 3.  */
12167                   if (inst.operands[1].imm & mask
12168                       && inst.operands[0].writeback)
12169                     inst.error =
12170                         _("having the base register in the register list when "
12171                           "using write back is UNPREDICTABLE");
12172
12173                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
12174                                                              : T_MNEM_ldr);
12175                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12176                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
12177                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
12178                   narrow = TRUE;
12179                 }
12180             }
12181           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
12182             {
12183               if (inst.operands[0].writeback)
12184                 {
12185                   inst.instruction =
12186                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12187                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
12188                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12189                   narrow = TRUE;
12190                 }
12191               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12192                 {
12193                   inst.instruction =
12194                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12195                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
12196                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
12197                   narrow = TRUE;
12198                 }
12199             }
12200         }
12201
12202       if (!narrow)
12203         {
12204           if (inst.instruction < 0xffff)
12205             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12206
12207           encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, inst.operands[0].reg,
12208                                inst.operands[1].imm,
12209                                inst.operands[0].writeback);
12210         }
12211     }
12212   else
12213     {
12214       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12215                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
12216       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
12217                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
12218                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
12219       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
12220         {
12221           if (!inst.operands[0].writeback)
12222             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12223           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
12224               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
12225             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12226                      inst.operands[0].reg);
12227         }
12228       else
12229         {
12230           if (!inst.operands[0].writeback
12231               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12232             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12233           else if (inst.operands[0].writeback
12234                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12235             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
12236         }
12237
12238       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12239       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12240       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12241     }
12242 }
12243
12244 static void
12245 do_t_ldrex (void)
12246 {
12247   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
12248               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
12249               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
12250               || inst.operands[1].negative,
12251               BAD_ADDR_MODE);
12252
12253   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
12254
12255   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12256   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12257   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
12258 }
12259
12260 static void
12261 do_t_ldrexd (void)
12262 {
12263   if (!inst.operands[1].present)
12264     {
12265       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12266                   _("r14 not allowed as first register "
12267                     "when second register is omitted"));
12268       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12269     }
12270   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12271               BAD_OVERLAP);
12272
12273   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12274   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12275   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
12276 }
12277
12278 static void
12279 do_t_ldst (void)
12280 {
12281   unsigned long opcode;
12282   int Rn;
12283
12284   if (inst.operands[0].isreg
12285       && !inst.operands[0].preind
12286       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
12287     set_pred_insn_type_last ();
12288
12289   opcode = inst.instruction;
12290   if (unified_syntax)
12291     {
12292       if (!inst.operands[1].isreg)
12293         {
12294           if (opcode <= 0xffff)
12295             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12296           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12297             return;
12298         }
12299       if (inst.operands[1].isreg
12300           && !inst.operands[1].writeback
12301           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
12302           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
12303           && opcode <= 0xffff
12304           && inst.size_req != 4)
12305         {
12306           /* Insn may have a 16-bit form.  */
12307           Rn = inst.operands[1].reg;
12308           if (inst.operands[1].immisreg)
12309             {
12310               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12311               /* [Rn, Rik] */
12312               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
12313                 goto op16;
12314               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
12315                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12316             }
12317           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
12318                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
12319                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
12320                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
12321             {
12322               /* [Rn, #const] */
12323               if (Rn > 7)
12324                 {
12325                   if (Rn == REG_PC)
12326                     {
12327                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
12328                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
12329                       else
12330                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
12331                     }
12332                   else
12333                     {
12334                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
12335                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
12336                       else
12337                         opcode = T_MNEM_str_sp;
12338                     }
12339                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
12340                 }
12341               else
12342                 {
12343                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
12344                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12345                 }
12346               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
12347               if (inst.size_req == 2)
12348                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12349               else
12350                 inst.relax = opcode;
12351               return;
12352             }
12353         }
12354       /* Definitely a 32-bit variant.  */
12355
12356       /* Warning for Erratum 752419.  */
12357       if (opcode == T_MNEM_ldr
12358           && inst.operands[0].reg == REG_SP
12359           && inst.operands[1].writeback == 1
12360           && !inst.operands[1].immisreg)
12361         {
12362           if (no_cpu_selected ()
12363               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
12364                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
12365                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
12366             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
12367                        "if executed on M-profile cores "
12368                        "with interrupts enabled."));
12369         }
12370
12371       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
12372       if (inst.operands[1].immisreg)
12373         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12374
12375       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
12376                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12377                   BAD_OVERLAP);
12378
12379       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12380       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12381       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12382       check_ldr_r15_aligned ();
12383       return;
12384     }
12385
12386   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
12387
12388   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
12389     {
12390       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
12391       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12392       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
12393                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
12394                   || inst.operands[1].negative,
12395                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
12396       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12397       goto op16;
12398     }
12399
12400   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12401   if (!inst.operands[1].isreg)
12402     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12403       return;
12404
12405   constraint (!inst.operands[1].preind
12406               || inst.operands[1].shifted
12407               || inst.operands[1].writeback,
12408               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12409   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
12410     {
12411       constraint (inst.instruction & 0x0600,
12412                   _("byte or halfword not valid for base register"));
12413       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
12414                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
12415                   _("r15 based store not allowed"));
12416       constraint (inst.operands[1].immisreg,
12417                   _("invalid base register for register offset"));
12418
12419       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
12420         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
12421       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
12422         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
12423       else
12424         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
12425
12426       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12427       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12428       return;
12429     }
12430
12431   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12432   if (!inst.operands[1].immisreg)
12433     {
12434       /* Immediate offset.  */
12435       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12436       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12437       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12438       return;
12439     }
12440
12441   /* Register offset.  */
12442   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12443   constraint (inst.operands[1].negative,
12444               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12445
12446  op16:
12447   switch (inst.instruction)
12448     {
12449     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
12450     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
12451     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
12452     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
12453     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
12454     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
12455     case 0x5600 /* ldrsb */:
12456     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
12457     default: abort ();
12458     }
12459
12460   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12461   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12462   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
12463 }
12464
12465 static void
12466 do_t_ldstd (void)
12467 {
12468   if (!inst.operands[1].present)
12469     {
12470       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12471       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12472                   _("r14 not allowed here"));
12473       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
12474                   _("r12 not allowed here"));
12475     }
12476
12477   if (inst.operands[2].writeback
12478       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
12479       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
12480     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
12481                "one of transfer registers"));
12482
12483   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12484   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12485   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
12486 }
12487
12488 static void
12489 do_t_ldstt (void)
12490 {
12491   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12492   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
12493 }
12494
12495 static void
12496 do_t_mla (void)
12497 {
12498   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
12499
12500   Rd = inst.operands[0].reg;
12501   Rn = inst.operands[1].reg;
12502   Rm = inst.operands[2].reg;
12503   Ra = inst.operands[3].reg;
12504
12505   reject_bad_reg (Rd);
12506   reject_bad_reg (Rn);
12507   reject_bad_reg (Rm);
12508   reject_bad_reg (Ra);
12509
12510   inst.instruction |= Rd << 8;
12511   inst.instruction |= Rn << 16;
12512   inst.instruction |= Rm;
12513   inst.instruction |= Ra << 12;
12514 }
12515
12516 static void
12517 do_t_mlal (void)
12518 {
12519   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12520
12521   RdLo = inst.operands[0].reg;
12522   RdHi = inst.operands[1].reg;
12523   Rn = inst.operands[2].reg;
12524   Rm = inst.operands[3].reg;
12525
12526   reject_bad_reg (RdLo);
12527   reject_bad_reg (RdHi);
12528   reject_bad_reg (Rn);
12529   reject_bad_reg (Rm);
12530
12531   inst.instruction |= RdLo << 12;
12532   inst.instruction |= RdHi << 8;
12533   inst.instruction |= Rn << 16;
12534   inst.instruction |= Rm;
12535 }
12536
12537 static void
12538 do_t_mov_cmp (void)
12539 {
12540   unsigned Rn, Rm;
12541
12542   Rn = inst.operands[0].reg;
12543   Rm = inst.operands[1].reg;
12544
12545   if (Rn == REG_PC)
12546     set_pred_insn_type_last ();
12547
12548   if (unified_syntax)
12549     {
12550       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
12551                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
12552       unsigned long opcode;
12553       bfd_boolean narrow;
12554       bfd_boolean low_regs;
12555
12556       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
12557       opcode = inst.instruction;
12558       if (in_pred_block ())
12559         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
12560       else
12561         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
12562       if (inst.size_req == 4
12563           || inst.operands[1].shifted)
12564         narrow = FALSE;
12565
12566       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
12567       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
12568           && !inst.operands[1].shifted
12569           && Rn == REG_PC
12570           && Rm == REG_LR)
12571         {
12572           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
12573           return;
12574         }
12575
12576       if (opcode == T_MNEM_cmp)
12577         {
12578           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12579           if (narrow)
12580             {
12581               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12582                  but valid.  */
12583               warn_deprecated_sp (Rm);
12584               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12585                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12586                  tools reject R15, so we do too.  */
12587               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12588             }
12589           else
12590             reject_bad_reg (Rm);
12591         }
12592       else if (opcode == T_MNEM_mov
12593                || opcode == T_MNEM_movs)
12594         {
12595           if (inst.operands[1].isreg)
12596             {
12597               if (opcode == T_MNEM_movs)
12598                 {
12599                   reject_bad_reg (Rn);
12600                   reject_bad_reg (Rm);
12601                 }
12602               else if (narrow)
12603                 {
12604                   /* This is mov.n.  */
12605                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12606                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12607                     {
12608                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12609                                  "deprecated when r%u is the destination "
12610                                  "register."), Rm, Rn);
12611                     }
12612                 }
12613               else
12614                 {
12615                   /* This is mov.w.  */
12616                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12617                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12618                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12619                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12620                 }
12621             }
12622           else
12623             reject_bad_reg (Rn);
12624         }
12625
12626       if (!inst.operands[1].isreg)
12627         {
12628           /* Immediate operand.  */
12629           if (!in_pred_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12630             narrow = 0;
12631           if (low_regs && narrow)
12632             {
12633               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12634               inst.instruction |= Rn << 8;
12635               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12636                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12637                 {
12638                   if (inst.size_req == 2)
12639                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12640                   else
12641                     inst.relax = opcode;
12642                 }
12643             }
12644           else
12645             {
12646               constraint ((inst.relocs[0].type
12647                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12648                           && (inst.relocs[0].type
12649                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12650                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12651
12652               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12653               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12654               inst.instruction |= Rn << r0off;
12655               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12656             }
12657         }
12658       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12659                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12660                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12661         {
12662           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12663           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12664
12665           if (in_pred_block ())
12666             narrow = !flags;
12667           else
12668             narrow = flags;
12669
12670           if (inst.size_req == 4)
12671             narrow = FALSE;
12672
12673           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12674             narrow = FALSE;
12675
12676           if (Rn != Rm)
12677             narrow = FALSE;
12678
12679           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12680             {
12681             case SHIFT_LSL:
12682               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12683               break;
12684             case SHIFT_ASR:
12685               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12686               break;
12687             case SHIFT_LSR:
12688               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12689               break;
12690             case SHIFT_ROR:
12691               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12692               break;
12693             default:
12694               abort ();
12695             }
12696
12697           inst.instruction = opcode;
12698           if (narrow)
12699             {
12700               inst.instruction |= Rn;
12701               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12702             }
12703           else
12704             {
12705               if (flags)
12706                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12707
12708               inst.instruction |= Rn << 8;
12709               inst.instruction |= Rm << 16;
12710               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12711             }
12712         }
12713       else if (!narrow)
12714         {
12715           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12716              Register shifts are handled above.  */
12717           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12718               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12719                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12720             {
12721               if (in_pred_block ())
12722                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12723               else
12724                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12725             }
12726
12727           if (narrow)
12728             {
12729               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12730                 {
12731                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12732                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12733                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12734                 default: narrow = FALSE; break;
12735                 }
12736             }
12737
12738           if (narrow)
12739             {
12740               inst.instruction |= Rn;
12741               inst.instruction |= Rm << 3;
12742               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12743             }
12744           else
12745             {
12746               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12747               inst.instruction |= Rn << r0off;
12748               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12749             }
12750         }
12751       else
12752         switch (inst.instruction)
12753           {
12754           case T_MNEM_mov:
12755             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12756                results. Don't allow this.  */
12757             if (low_regs)
12758               {
12759                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12760                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12761                             "permitted on this architecture");
12762                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12763                                         arm_ext_v6);
12764               }
12765
12766             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12767             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12768             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12769             inst.instruction |= Rm << 3;
12770             break;
12771
12772           case T_MNEM_movs:
12773             /* We know we have low registers at this point.
12774                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12775             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12776             inst.instruction |= Rn;
12777             inst.instruction |= Rm << 3;
12778             break;
12779
12780           case T_MNEM_cmp:
12781             if (low_regs)
12782               {
12783                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12784                 inst.instruction |= Rn;
12785                 inst.instruction |= Rm << 3;
12786               }
12787             else
12788               {
12789                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12790                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12791                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12792                 inst.instruction |= Rm << 3;
12793               }
12794             break;
12795           }
12796       return;
12797     }
12798
12799   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12800
12801   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12802   constraint (inst.operands[1].shifted,
12803               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12804
12805   if (inst.operands[1].isreg)
12806     {
12807       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12808         {
12809           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12810              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12811           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12812             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12813           else
12814             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12815
12816           inst.instruction |= Rn;
12817           inst.instruction |= Rm << 3;
12818         }
12819       else
12820         {
12821           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12822             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12823           else
12824             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12825           do_t_cpy ();
12826         }
12827     }
12828   else
12829     {
12830       constraint (Rn > 7,
12831                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12832       inst.instruction |= Rn << 8;
12833       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12834     }
12835 }
12836
12837 static void
12838 do_t_mov16 (void)
12839 {
12840   unsigned Rd;
12841   bfd_vma imm;
12842   bfd_boolean top;
12843
12844   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12845   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12846     {
12847       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12848       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12849     }
12850   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12851     {
12852       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12853       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12854     }
12855
12856   Rd = inst.operands[0].reg;
12857   reject_bad_reg (Rd);
12858
12859   inst.instruction |= Rd << 8;
12860   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12861     {
12862       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12863       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12864       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12865       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12866       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12867     }
12868 }
12869
12870 static void
12871 do_t_mvn_tst (void)
12872 {
12873   unsigned Rn, Rm;
12874
12875   Rn = inst.operands[0].reg;
12876   Rm = inst.operands[1].reg;
12877
12878   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12879       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12880     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12881   else
12882     reject_bad_reg (Rn);
12883   reject_bad_reg (Rm);
12884
12885   if (unified_syntax)
12886     {
12887       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12888                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12889       bfd_boolean narrow;
12890
12891       if (inst.size_req == 4
12892           || inst.instruction > 0xffff
12893           || inst.operands[1].shifted
12894           || Rn > 7 || Rm > 7)
12895         narrow = FALSE;
12896       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12897                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12898         narrow = TRUE;
12899       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12900         narrow = !in_pred_block ();
12901       else
12902         narrow = in_pred_block ();
12903
12904       if (!inst.operands[1].isreg)
12905         {
12906           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12907              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12908           if (inst.instruction < 0xffff)
12909             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12910           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12911           inst.instruction |= Rn << r0off;
12912           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12913         }
12914       else
12915         {
12916           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12917           if (narrow)
12918             {
12919               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12920               inst.instruction |= Rn;
12921               inst.instruction |= Rm << 3;
12922             }
12923           else
12924             {
12925               constraint (inst.operands[1].shifted
12926                           && inst.operands[1].immisreg,
12927                           _("shift must be constant"));
12928               if (inst.instruction < 0xffff)
12929                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12930               inst.instruction |= Rn << r0off;
12931               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12932             }
12933         }
12934     }
12935   else
12936     {
12937       constraint (inst.instruction > 0xffff
12938                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12939       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12940                   _("unshifted register required"));
12941       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12942                   BAD_HIREG);
12943
12944       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12945       inst.instruction |= Rn;
12946       inst.instruction |= Rm << 3;
12947     }
12948 }
12949
12950 static void
12951 do_t_mrs (void)
12952 {
12953   unsigned Rd;
12954
12955   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12956     return;
12957
12958   Rd = inst.operands[0].reg;
12959   reject_bad_reg (Rd);
12960   inst.instruction |= Rd << 8;
12961
12962   if (inst.operands[1].isreg)
12963     {
12964       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12965       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12966         as_bad (_("bad register for mrs"));
12967
12968       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12969       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12970       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12971     }
12972   else
12973     {
12974       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12975
12976       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12977         {
12978           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12979              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12980              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12981           bfd_boolean m_profile =
12982             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12983           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
12984                                                    "not support requested special purpose register"));
12985         }
12986       else
12987         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
12988            devices).  */
12989         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
12990                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
12991
12992       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
12993       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
12994       inst.instruction |= 0xf0000;
12995     }
12996 }
12997
12998 static void
12999 do_t_msr (void)
13000 {
13001   int flags;
13002   unsigned Rn;
13003
13004   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
13005     return;
13006
13007   constraint (!inst.operands[1].isreg,
13008               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
13009
13010   if (inst.operands[0].isreg)
13011     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
13012   else
13013     flags = inst.operands[0].imm;
13014
13015   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
13016     {
13017       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
13018
13019       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
13020          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
13021          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
13022       bfd_boolean m_profile =
13023         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
13024       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13025            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
13026           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13027               && bits != PSR_f)) && m_profile,
13028           _("selected processor does not support requested special "
13029             "purpose register"));
13030     }
13031   else
13032      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
13033                  "requested special purpose register"));
13034
13035   Rn = inst.operands[1].reg;
13036   reject_bad_reg (Rn);
13037
13038   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13039   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
13040   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
13041   inst.instruction |= (flags & 0xff);
13042   inst.instruction |= Rn << 16;
13043 }
13044
13045 static void
13046 do_t_mul (void)
13047 {
13048   bfd_boolean narrow;
13049   unsigned Rd, Rn, Rm;
13050
13051   if (!inst.operands[2].present)
13052     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
13053
13054   Rd = inst.operands[0].reg;
13055   Rn = inst.operands[1].reg;
13056   Rm = inst.operands[2].reg;
13057
13058   if (unified_syntax)
13059     {
13060       if (inst.size_req == 4
13061           || (Rd != Rn
13062               && Rd != Rm)
13063           || Rn > 7
13064           || Rm > 7)
13065         narrow = FALSE;
13066       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
13067         narrow = !in_pred_block ();
13068       else
13069         narrow = in_pred_block ();
13070     }
13071   else
13072     {
13073       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
13074       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
13075                   BAD_HIREG);
13076       narrow = TRUE;
13077     }
13078
13079   if (narrow)
13080     {
13081       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
13082       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13083       inst.instruction |= Rd;
13084
13085       if (Rd == Rn)
13086         inst.instruction |= Rm << 3;
13087       else if (Rd == Rm)
13088         inst.instruction |= Rn << 3;
13089       else
13090         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
13091     }
13092   else
13093     {
13094       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
13095                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
13096       /* 32-bit MUL.  */
13097       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13098       inst.instruction |= Rd << 8;
13099       inst.instruction |= Rn << 16;
13100       inst.instruction |= Rm << 0;
13101
13102       reject_bad_reg (Rd);
13103       reject_bad_reg (Rn);
13104       reject_bad_reg (Rm);
13105     }
13106 }
13107
13108 static void
13109 do_t_mull (void)
13110 {
13111   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
13112
13113   RdLo = inst.operands[0].reg;
13114   RdHi = inst.operands[1].reg;
13115   Rn = inst.operands[2].reg;
13116   Rm = inst.operands[3].reg;
13117
13118   reject_bad_reg (RdLo);
13119   reject_bad_reg (RdHi);
13120   reject_bad_reg (Rn);
13121   reject_bad_reg (Rm);
13122
13123   inst.instruction |= RdLo << 12;
13124   inst.instruction |= RdHi << 8;
13125   inst.instruction |= Rn << 16;
13126   inst.instruction |= Rm;
13127
13128  if (RdLo == RdHi)
13129     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
13130 }
13131
13132 static void
13133 do_t_nop (void)
13134 {
13135   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13136
13137   if (unified_syntax)
13138     {
13139       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
13140         {
13141           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13142           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13143         }
13144       else
13145         {
13146           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
13147              generating a thumb2 nop instruction.  */
13148           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
13149             {
13150               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13151               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
13152             }
13153           else
13154             inst.instruction = 0x46c0;
13155         }
13156     }
13157   else
13158     {
13159       constraint (inst.operands[0].present,
13160                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
13161       inst.instruction = 0x46c0;
13162     }
13163 }
13164
13165 static void
13166 do_t_neg (void)
13167 {
13168   if (unified_syntax)
13169     {
13170       bfd_boolean narrow;
13171
13172       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13173         narrow = !in_pred_block ();
13174       else
13175         narrow = in_pred_block ();
13176       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13177         narrow = FALSE;
13178       if (inst.size_req == 4)
13179         narrow = FALSE;
13180
13181       if (!narrow)
13182         {
13183           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13184           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13185           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13186         }
13187       else
13188         {
13189           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13190           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13191           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13192         }
13193     }
13194   else
13195     {
13196       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
13197                   BAD_HIREG);
13198       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
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
13206 static void
13207 do_t_orn (void)
13208 {
13209   unsigned Rd, Rn;
13210
13211   Rd = inst.operands[0].reg;
13212   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
13213
13214   reject_bad_reg (Rd);
13215   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
13216   reject_bad_reg (Rn);
13217
13218   inst.instruction |= Rd << 8;
13219   inst.instruction |= Rn << 16;
13220
13221   if (!inst.operands[2].isreg)
13222     {
13223       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13224       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13225     }
13226   else
13227     {
13228       unsigned Rm;
13229
13230       Rm = inst.operands[2].reg;
13231       reject_bad_reg (Rm);
13232
13233       constraint (inst.operands[2].shifted
13234                   && inst.operands[2].immisreg,
13235                   _("shift must be constant"));
13236       encode_thumb32_shifted_operand (2);
13237     }
13238 }
13239
13240 static void
13241 do_t_pkhbt (void)
13242 {
13243   unsigned Rd, Rn, Rm;
13244
13245   Rd = inst.operands[0].reg;
13246   Rn = inst.operands[1].reg;
13247   Rm = inst.operands[2].reg;
13248
13249   reject_bad_reg (Rd);
13250   reject_bad_reg (Rn);
13251   reject_bad_reg (Rm);
13252
13253   inst.instruction |= Rd << 8;
13254   inst.instruction |= Rn << 16;
13255   inst.instruction |= Rm;
13256   if (inst.operands[3].present)
13257     {
13258       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13259       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13260                   _("expression too complex"));
13261       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
13262       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
13263     }
13264 }
13265
13266 static void
13267 do_t_pkhtb (void)
13268 {
13269   if (!inst.operands[3].present)
13270     {
13271       unsigned Rtmp;
13272
13273       inst.instruction &= ~0x00000020;
13274
13275       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
13276       Rtmp = inst.operands[1].reg;
13277       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
13278       inst.operands[2].reg = Rtmp;
13279     }
13280   do_t_pkhbt ();
13281 }
13282
13283 static void
13284 do_t_pld (void)
13285 {
13286   if (inst.operands[0].immisreg)
13287     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
13288
13289   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
13290 }
13291
13292 static void
13293 do_t_push_pop (void)
13294 {
13295   unsigned mask;
13296
13297   constraint (inst.operands[0].writeback,
13298               _("push/pop do not support {reglist}^"));
13299   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
13300               _("expression too complex"));
13301
13302   mask = inst.operands[0].imm;
13303   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
13304     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
13305   else if (inst.size_req != 4
13306            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
13307                                        ? REG_LR : REG_PC)))
13308     {
13309       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13310       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
13311       inst.instruction |= mask & 0xff;
13312     }
13313   else if (unified_syntax)
13314     {
13315       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13316       encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, 13, mask, TRUE);
13317     }
13318   else
13319     {
13320       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13321       return;
13322     }
13323 }
13324
13325 static void
13326 do_t_clrm (void)
13327 {
13328   if (unified_syntax)
13329     encode_thumb2_multi (FALSE /* do_io */, -1, inst.operands[0].imm, FALSE);
13330   else
13331     {
13332       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13333       return;
13334     }
13335 }
13336
13337 static void
13338 do_t_vscclrm (void)
13339 {
13340   if (inst.operands[0].issingle)
13341     {
13342       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1) << 22;
13343       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1e) << 11;
13344       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13345     }
13346   else
13347     {
13348       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x10) << 18;
13349       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0xf) << 12;
13350       inst.instruction |= 1 << 8;
13351       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 1;
13352     }
13353 }
13354
13355 static void
13356 do_t_rbit (void)
13357 {
13358   unsigned Rd, Rm;
13359
13360   Rd = inst.operands[0].reg;
13361   Rm = inst.operands[1].reg;
13362
13363   reject_bad_reg (Rd);
13364   reject_bad_reg (Rm);
13365
13366   inst.instruction |= Rd << 8;
13367   inst.instruction |= Rm << 16;
13368   inst.instruction |= Rm;
13369 }
13370
13371 static void
13372 do_t_rev (void)
13373 {
13374   unsigned Rd, Rm;
13375
13376   Rd = inst.operands[0].reg;
13377   Rm = inst.operands[1].reg;
13378
13379   reject_bad_reg (Rd);
13380   reject_bad_reg (Rm);
13381
13382   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
13383       && inst.size_req != 4)
13384     {
13385       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13386       inst.instruction |= Rd;
13387       inst.instruction |= Rm << 3;
13388     }
13389   else if (unified_syntax)
13390     {
13391       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13392       inst.instruction |= Rd << 8;
13393       inst.instruction |= Rm << 16;
13394       inst.instruction |= Rm;
13395     }
13396   else
13397     inst.error = BAD_HIREG;
13398 }
13399
13400 static void
13401 do_t_rrx (void)
13402 {
13403   unsigned Rd, Rm;
13404
13405   Rd = inst.operands[0].reg;
13406   Rm = inst.operands[1].reg;
13407
13408   reject_bad_reg (Rd);
13409   reject_bad_reg (Rm);
13410
13411   inst.instruction |= Rd << 8;
13412   inst.instruction |= Rm;
13413 }
13414
13415 static void
13416 do_t_rsb (void)
13417 {
13418   unsigned Rd, Rs;
13419
13420   Rd = inst.operands[0].reg;
13421   Rs = (inst.operands[1].present
13422         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
13423         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
13424
13425   reject_bad_reg (Rd);
13426   reject_bad_reg (Rs);
13427   if (inst.operands[2].isreg)
13428     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13429
13430   inst.instruction |= Rd << 8;
13431   inst.instruction |= Rs << 16;
13432   if (!inst.operands[2].isreg)
13433     {
13434       bfd_boolean narrow;
13435
13436       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
13437         narrow = !in_pred_block ();
13438       else
13439         narrow = in_pred_block ();
13440
13441       if (Rd > 7 || Rs > 7)
13442         narrow = FALSE;
13443
13444       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
13445         narrow = FALSE;
13446
13447       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
13448           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
13449         narrow = FALSE;
13450
13451       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
13452          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
13453       if (narrow)
13454         {
13455           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13456           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
13457           inst.instruction |= Rs << 3;
13458           inst.instruction |= Rd;
13459         }
13460       else
13461         {
13462           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13463           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13464         }
13465     }
13466   else
13467     encode_thumb32_shifted_operand (2);
13468 }
13469
13470 static void
13471 do_t_setend (void)
13472 {
13473   if (warn_on_deprecated
13474       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13475       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
13476
13477   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
13478   if (inst.operands[0].imm)
13479     inst.instruction |= 0x8;
13480 }
13481
13482 static void
13483 do_t_shift (void)
13484 {
13485   if (!inst.operands[1].present)
13486     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
13487
13488   if (unified_syntax)
13489     {
13490       bfd_boolean narrow;
13491       int shift_kind;
13492
13493       switch (inst.instruction)
13494         {
13495         case T_MNEM_asr:
13496         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
13497         case T_MNEM_lsl:
13498         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
13499         case T_MNEM_lsr:
13500         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
13501         case T_MNEM_ror:
13502         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
13503         default: abort ();
13504         }
13505
13506       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13507         narrow = !in_pred_block ();
13508       else
13509         narrow = in_pred_block ();
13510       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13511         narrow = FALSE;
13512       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
13513         narrow = FALSE;
13514       if (inst.operands[2].isreg
13515           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
13516               || inst.operands[2].reg > 7))
13517         narrow = FALSE;
13518       if (inst.size_req == 4)
13519         narrow = FALSE;
13520
13521       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
13522       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
13523
13524       if (!narrow)
13525         {
13526           if (inst.operands[2].isreg)
13527             {
13528               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13529               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13530               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13531               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13532               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
13533
13534               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13535               constraint (inst.operands[2].shifted,
13536                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13537             }
13538           else
13539             {
13540               inst.operands[1].shifted = 1;
13541               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
13542               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
13543                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
13544               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13545               encode_thumb32_shifted_operand (1);
13546               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
13547               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13548             }
13549         }
13550       else
13551         {
13552           if (inst.operands[2].isreg)
13553             {
13554               switch (shift_kind)
13555                 {
13556                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13557                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13558                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13559                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13560                 default: abort ();
13561                 }
13562
13563               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13564               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13565
13566               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13567               constraint (inst.operands[2].shifted,
13568                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13569             }
13570           else
13571             {
13572               switch (shift_kind)
13573                 {
13574                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13575                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13576                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13577                 default: abort ();
13578                 }
13579               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13580               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13581               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13582             }
13583         }
13584     }
13585   else
13586     {
13587       constraint (inst.operands[0].reg > 7
13588                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
13589       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13590
13591       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
13592         {
13593           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
13594           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
13595                       _("source1 and dest must be same register"));
13596
13597           switch (inst.instruction)
13598             {
13599             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13600             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13601             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13602             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13603             default: abort ();
13604             }
13605
13606           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13607           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13608
13609           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13610           constraint (inst.operands[2].shifted,
13611                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13612         }
13613       else
13614         {
13615           switch (inst.instruction)
13616             {
13617             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13618             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13619             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13620             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13621             default: abort ();
13622             }
13623           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13624           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13625           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13626         }
13627     }
13628 }
13629
13630 static void
13631 do_t_simd (void)
13632 {
13633   unsigned Rd, Rn, Rm;
13634
13635   Rd = inst.operands[0].reg;
13636   Rn = inst.operands[1].reg;
13637   Rm = inst.operands[2].reg;
13638
13639   reject_bad_reg (Rd);
13640   reject_bad_reg (Rn);
13641   reject_bad_reg (Rm);
13642
13643   inst.instruction |= Rd << 8;
13644   inst.instruction |= Rn << 16;
13645   inst.instruction |= Rm;
13646 }
13647
13648 static void
13649 do_t_simd2 (void)
13650 {
13651   unsigned Rd, Rn, Rm;
13652
13653   Rd = inst.operands[0].reg;
13654   Rm = inst.operands[1].reg;
13655   Rn = inst.operands[2].reg;
13656
13657   reject_bad_reg (Rd);
13658   reject_bad_reg (Rn);
13659   reject_bad_reg (Rm);
13660
13661   inst.instruction |= Rd << 8;
13662   inst.instruction |= Rn << 16;
13663   inst.instruction |= Rm;
13664 }
13665
13666 static void
13667 do_t_smc (void)
13668 {
13669   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13670   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13671               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13672   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13673               _("expression too complex"));
13674   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13675   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13676   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13677   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13678   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13679   set_pred_insn_type_last ();
13680 }
13681
13682 static void
13683 do_t_hvc (void)
13684 {
13685   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13686
13687   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13688   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13689   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13690 }
13691
13692 static void
13693 do_t_ssat_usat (int bias)
13694 {
13695   unsigned Rd, Rn;
13696
13697   Rd = inst.operands[0].reg;
13698   Rn = inst.operands[2].reg;
13699
13700   reject_bad_reg (Rd);
13701   reject_bad_reg (Rn);
13702
13703   inst.instruction |= Rd << 8;
13704   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13705   inst.instruction |= Rn << 16;
13706
13707   if (inst.operands[3].present)
13708     {
13709       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13710
13711       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13712
13713       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13714                   _("expression too complex"));
13715
13716       if (shift_amount != 0)
13717         {
13718           constraint (shift_amount > 31,
13719                       _("shift expression is too large"));
13720
13721           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13722             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13723
13724           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13725           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13726         }
13727     }
13728 }
13729
13730 static void
13731 do_t_ssat (void)
13732 {
13733   do_t_ssat_usat (1);
13734 }
13735
13736 static void
13737 do_t_ssat16 (void)
13738 {
13739   unsigned Rd, Rn;
13740
13741   Rd = inst.operands[0].reg;
13742   Rn = inst.operands[2].reg;
13743
13744   reject_bad_reg (Rd);
13745   reject_bad_reg (Rn);
13746
13747   inst.instruction |= Rd << 8;
13748   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13749   inst.instruction |= Rn << 16;
13750 }
13751
13752 static void
13753 do_t_strex (void)
13754 {
13755   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13756               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13757               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13758               || inst.operands[2].negative,
13759               BAD_ADDR_MODE);
13760
13761   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13762
13763   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13764   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13765   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13766   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13767 }
13768
13769 static void
13770 do_t_strexd (void)
13771 {
13772   if (!inst.operands[2].present)
13773     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13774
13775   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13776               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13777               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13778               BAD_OVERLAP);
13779
13780   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13781   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13782   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13783   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13784 }
13785
13786 static void
13787 do_t_sxtah (void)
13788 {
13789   unsigned Rd, Rn, Rm;
13790
13791   Rd = inst.operands[0].reg;
13792   Rn = inst.operands[1].reg;
13793   Rm = inst.operands[2].reg;
13794
13795   reject_bad_reg (Rd);
13796   reject_bad_reg (Rn);
13797   reject_bad_reg (Rm);
13798
13799   inst.instruction |= Rd << 8;
13800   inst.instruction |= Rn << 16;
13801   inst.instruction |= Rm;
13802   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13803 }
13804
13805 static void
13806 do_t_sxth (void)
13807 {
13808   unsigned Rd, Rm;
13809
13810   Rd = inst.operands[0].reg;
13811   Rm = inst.operands[1].reg;
13812
13813   reject_bad_reg (Rd);
13814   reject_bad_reg (Rm);
13815
13816   if (inst.instruction <= 0xffff
13817       && inst.size_req != 4
13818       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13819       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13820     {
13821       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13822       inst.instruction |= Rd;
13823       inst.instruction |= Rm << 3;
13824     }
13825   else if (unified_syntax)
13826     {
13827       if (inst.instruction <= 0xffff)
13828         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13829       inst.instruction |= Rd << 8;
13830       inst.instruction |= Rm;
13831       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13832     }
13833   else
13834     {
13835       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13836                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13837       constraint (1, BAD_HIREG);
13838     }
13839 }
13840
13841 static void
13842 do_t_swi (void)
13843 {
13844   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13845 }
13846
13847 static void
13848 do_t_tb (void)
13849 {
13850   unsigned Rn, Rm;
13851   int half;
13852
13853   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13854   set_pred_insn_type_last ();
13855   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13856               _("instruction requires register index"));
13857
13858   Rn = inst.operands[0].reg;
13859   Rm = inst.operands[0].imm;
13860
13861   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13862     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13863   reject_bad_reg (Rm);
13864
13865   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13866               _("instruction does not allow shifted index"));
13867   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13868 }
13869
13870 static void
13871 do_t_udf (void)
13872 {
13873   if (!inst.operands[0].present)
13874     inst.operands[0].imm = 0;
13875
13876   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13877     {
13878       constraint (inst.size_req == 2,
13879                   _("immediate value out of range"));
13880       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13881       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13882       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13883     }
13884   else
13885     {
13886       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13887       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13888     }
13889
13890   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13891 }
13892
13893
13894 static void
13895 do_t_usat (void)
13896 {
13897   do_t_ssat_usat (0);
13898 }
13899
13900 static void
13901 do_t_usat16 (void)
13902 {
13903   unsigned Rd, Rn;
13904
13905   Rd = inst.operands[0].reg;
13906   Rn = inst.operands[2].reg;
13907
13908   reject_bad_reg (Rd);
13909   reject_bad_reg (Rn);
13910
13911   inst.instruction |= Rd << 8;
13912   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13913   inst.instruction |= Rn << 16;
13914 }
13915
13916 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13917    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13918 static int
13919 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13920 {
13921   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13922   if (is_signed)
13923     {
13924       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13925       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13926         return FAIL;
13927     }
13928   else
13929     {
13930       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13931         return FAIL;
13932     }
13933     return SUCCESS;
13934 }
13935
13936 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13937 static void
13938 do_t_branch_future (void)
13939 {
13940   unsigned long insn = inst.instruction;
13941
13942   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13943   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13944     {
13945       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13946         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13947
13948       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13949     }
13950   else
13951     {
13952       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13953       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13954     }
13955
13956   switch (insn)
13957     {
13958       case T_MNEM_bf:
13959         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13960           {
13961             int val = inst.operands[1].imm;
13962             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13963               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13964
13965             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13966             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13967             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13968             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13969           }
13970         else
13971           {
13972             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13973             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13974           }
13975         break;
13976
13977       case T_MNEM_bfl:
13978         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13979           {
13980             int val = inst.operands[1].imm;
13981             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
13982               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13983
13984             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
13985             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13986             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13987             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13988           }
13989           else
13990           {
13991             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
13992             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13993           }
13994         break;
13995
13996       case T_MNEM_bfcsel:
13997         /* Operand 1.  */
13998         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13999           {
14000             int val = inst.operands[1].imm;
14001             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
14002             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
14003             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
14004             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
14005           }
14006           else
14007           {
14008             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
14009             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14010           }
14011
14012         /* Operand 2.  */
14013         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
14014           {
14015               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
14016               int val2 = inst.operands[2].imm;
14017               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
14018               int diff = val2 - val0;
14019               if (diff == 4)
14020                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
14021               else if (diff != 2)
14022                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
14023           }
14024         else
14025           {
14026               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
14027               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
14028               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
14029           }
14030
14031         /* Operand 3.  */
14032         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
14033         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
14034         break;
14035
14036       case T_MNEM_bfx:
14037       case T_MNEM_bflx:
14038         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
14039         break;
14040
14041       default: abort ();
14042     }
14043 }
14044
14045 /* Helper function for do_t_loloop to handle relocations.  */
14046 static void
14047 v8_1_loop_reloc (int is_le)
14048 {
14049   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
14050     {
14051       int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
14052       value = (is_le) ? -value : value;
14053
14054       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
14055         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
14056
14057       int imml, immh;
14058
14059       immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
14060       imml = (value & 0x00000002) >> 1;
14061
14062       inst.instruction |= (imml << 11) | (immh << 1);
14063     }
14064   else
14065     {
14066       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12;
14067       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
14068     }
14069 }
14070
14071 /* To handle the Scalar Low Overhead Loop instructions
14072    in Armv8.1-M Mainline.  */
14073 static void
14074 do_t_loloop (void)
14075 {
14076   unsigned long insn = inst.instruction;
14077
14078   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
14079   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
14080
14081   switch (insn)
14082     {
14083     case T_MNEM_le:
14084       /* le <label>.  */
14085       if (!inst.operands[0].present)
14086         inst.instruction |= 1 << 21;
14087
14088       v8_1_loop_reloc (TRUE);
14089       break;
14090
14091     case T_MNEM_wls:
14092       v8_1_loop_reloc (FALSE);
14093       /* Fall through.  */
14094     case T_MNEM_dls:
14095       constraint (inst.operands[1].isreg != 1, BAD_ARGS);
14096       inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
14097       break;
14098
14099     default: abort();
14100     }
14101 }
14102
14103 /* MVE instruction encoder helpers.  */
14104 #define M_MNEM_vabav    0xee800f01
14105 #define M_MNEM_vmladav    0xeef00e00
14106 #define M_MNEM_vmladava   0xeef00e20
14107 #define M_MNEM_vmladavx   0xeef01e00
14108 #define M_MNEM_vmladavax  0xeef01e20
14109 #define M_MNEM_vmlsdav    0xeef00e01
14110 #define M_MNEM_vmlsdava   0xeef00e21
14111 #define M_MNEM_vmlsdavx   0xeef01e01
14112 #define M_MNEM_vmlsdavax  0xeef01e21
14113 #define M_MNEM_vmullt   0xee011e00
14114 #define M_MNEM_vmullb   0xee010e00
14115 #define M_MNEM_vst20    0xfc801e00
14116 #define M_MNEM_vst21    0xfc801e20
14117 #define M_MNEM_vst40    0xfc801e01
14118 #define M_MNEM_vst41    0xfc801e21
14119 #define M_MNEM_vst42    0xfc801e41
14120 #define M_MNEM_vst43    0xfc801e61
14121 #define M_MNEM_vld20    0xfc901e00
14122 #define M_MNEM_vld21    0xfc901e20
14123 #define M_MNEM_vld40    0xfc901e01
14124 #define M_MNEM_vld41    0xfc901e21
14125 #define M_MNEM_vld42    0xfc901e41
14126 #define M_MNEM_vld43    0xfc901e61
14127 #define M_MNEM_vstrb    0xec000e00
14128 #define M_MNEM_vstrh    0xec000e10
14129 #define M_MNEM_vstrw    0xec000e40
14130 #define M_MNEM_vstrd    0xec000e50
14131 #define M_MNEM_vldrb    0xec100e00
14132 #define M_MNEM_vldrh    0xec100e10
14133 #define M_MNEM_vldrw    0xec100e40
14134 #define M_MNEM_vldrd    0xec100e50
14135 #define M_MNEM_vmovlt   0xeea01f40
14136 #define M_MNEM_vmovlb   0xeea00f40
14137 #define M_MNEM_vmovnt   0xfe311e81
14138 #define M_MNEM_vmovnb   0xfe310e81
14139 #define M_MNEM_vadc     0xee300f00
14140 #define M_MNEM_vadci    0xee301f00
14141 #define M_MNEM_vbrsr    0xfe011e60
14142 #define M_MNEM_vaddlv   0xee890f00
14143 #define M_MNEM_vaddlva  0xee890f20
14144 #define M_MNEM_vaddv    0xeef10f00
14145 #define M_MNEM_vaddva   0xeef10f20
14146
14147 /* Neon instruction encoder helpers.  */
14148
14149 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
14150
14151 /* An "invalid" code for the following tables.  */
14152 #define N_INV -1u
14153
14154 struct neon_tab_entry
14155 {
14156   unsigned integer;
14157   unsigned float_or_poly;
14158   unsigned scalar_or_imm;
14159 };
14160
14161 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
14162 #define NEON_ENC_TAB                                    \
14163   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
14164   X(vabdl,      0x0800700, N_INV,     N_INV),           \
14165   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
14166   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
14167   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
14168   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
14169   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
14170   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
14171   X(vaddl,      0x0800000, N_INV,     N_INV),           \
14172   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
14173   X(vsubl,      0x0800200, N_INV,     N_INV),           \
14174   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
14175   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
14176   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
14177   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
14178      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
14179   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
14180   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
14181   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
14182   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
14183   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
14184   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
14185   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
14186   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
14187   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
14188   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
14189   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
14190   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
14191   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
14192   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
14193   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
14194   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
14195   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
14196   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
14197   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
14198   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
14199   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
14200   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
14201   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
14202   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
14203   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
14204   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
14205   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
14206   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
14207   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
14208   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
14209   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
14210   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
14211   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
14212   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
14213   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
14214   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
14215   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14216   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
14217   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14218   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
14219   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
14220   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
14221   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
14222   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
14223   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
14224   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
14225   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
14226   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
14227   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
14228   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
14229   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
14230   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
14231   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
14232   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
14233   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
14234   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
14235   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14236   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14237   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
14238   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
14239   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
14240   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
14241
14242 enum neon_opc
14243 {
14244 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
14245 NEON_ENC_TAB
14246 #undef X
14247 };
14248
14249 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
14250 {
14251 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
14252 NEON_ENC_TAB
14253 #undef X
14254 };
14255
14256 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
14257 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14258 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14259 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14260 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14261 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14262 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14263 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14264 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14265 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14266 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
14267   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
14268 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
14269   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
14270 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
14271   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
14272
14273 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
14274   do                                                            \
14275     {                                                           \
14276       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
14277       inst.is_neon = 1;                                         \
14278     }                                                           \
14279   while (0)
14280
14281 #define check_neon_suffixes                                             \
14282   do                                                                    \
14283     {                                                                   \
14284       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
14285         {                                                               \
14286           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
14287           return;                                                       \
14288         }                                                               \
14289     }                                                                   \
14290   while (0)
14291
14292 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
14293    are used in this table:
14294
14295      F - VFP S<n> register
14296      D - Neon D<n> register
14297      Q - Neon Q<n> register
14298      I - Immediate
14299      S - Scalar
14300      R - ARM register
14301      L - D<n> register list
14302
14303    This table is used to generate various data:
14304      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
14305        neon_select_shape.
14306      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
14307      - a table used to drive neon_select_shape.  */
14308
14309 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
14310   X(4, (R, R, S, S), QUAD),             \
14311   X(4, (S, S, R, R), QUAD),             \
14312   X(3, (I, Q, Q), QUAD),                \
14313   X(3, (I, Q, R), QUAD),                \
14314   X(3, (R, Q, Q), QUAD),                \
14315   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
14316   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
14317   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
14318   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
14319   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
14320   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
14321   X(3, (Q, Q, R), QUAD),                \
14322   X(3, (R, R, Q), QUAD),                \
14323   X(2, (R, Q),    QUAD),                \
14324   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
14325   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
14326   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
14327   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
14328   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
14329   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
14330   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
14331   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
14332   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
14333   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
14334   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
14335   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
14336   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
14337   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
14338   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
14339   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
14340   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
14341   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
14342   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
14343   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
14344   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
14345   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
14346   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
14347   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
14348   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
14349   X(2, (F, D), MIXED),                  \
14350   X(2, (D, F), MIXED),                  \
14351   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
14352   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
14353   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
14354   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
14355   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
14356   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
14357   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
14358   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
14359   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
14360 /* Half float shape supported so far.  */\
14361   X (2, (H, D), MIXED),                 \
14362   X (2, (D, H), MIXED),                 \
14363   X (2, (H, F), MIXED),                 \
14364   X (2, (F, H), MIXED),                 \
14365   X (2, (H, H), HALF),                  \
14366   X (2, (H, R), HALF),                  \
14367   X (2, (R, H), HALF),                  \
14368   X (2, (H, I), HALF),                  \
14369   X (3, (H, H, H), HALF),               \
14370   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
14371   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
14372   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
14373   X (3, (D, H, S), MIXED)
14374
14375 #define S2(A,B)         NS_##A##B
14376 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
14377 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
14378
14379 #define X(N, L, C) S##N L
14380
14381 enum neon_shape
14382 {
14383   NEON_SHAPE_DEF,
14384   NS_NULL
14385 };
14386
14387 #undef X
14388 #undef S2
14389 #undef S3
14390 #undef S4
14391
14392 enum neon_shape_class
14393 {
14394   SC_HALF,
14395   SC_SINGLE,
14396   SC_DOUBLE,
14397   SC_QUAD,
14398   SC_MIXED
14399 };
14400
14401 #define X(N, L, C) SC_##C
14402
14403 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
14404 {
14405   NEON_SHAPE_DEF
14406 };
14407
14408 #undef X
14409
14410 enum neon_shape_el
14411 {
14412   SE_H,
14413   SE_F,
14414   SE_D,
14415   SE_Q,
14416   SE_I,
14417   SE_S,
14418   SE_R,
14419   SE_L
14420 };
14421
14422 /* Register widths of above.  */
14423 static unsigned neon_shape_el_size[] =
14424 {
14425   16,
14426   32,
14427   64,
14428   128,
14429   0,
14430   32,
14431   32,
14432   0
14433 };
14434
14435 struct neon_shape_info
14436 {
14437   unsigned els;
14438   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14439 };
14440
14441 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
14442 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
14443 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
14444
14445 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
14446
14447 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
14448 {
14449   NEON_SHAPE_DEF
14450 };
14451
14452 #undef X
14453 #undef S2
14454 #undef S3
14455 #undef S4
14456
14457 /* Bit masks used in type checking given instructions.
14458   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
14459    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
14460    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
14461    the type constraint.  */
14462
14463 enum neon_type_mask
14464 {
14465   N_S8   = 0x0000001,
14466   N_S16  = 0x0000002,
14467   N_S32  = 0x0000004,
14468   N_S64  = 0x0000008,
14469   N_U8   = 0x0000010,
14470   N_U16  = 0x0000020,
14471   N_U32  = 0x0000040,
14472   N_U64  = 0x0000080,
14473   N_I8   = 0x0000100,
14474   N_I16  = 0x0000200,
14475   N_I32  = 0x0000400,
14476   N_I64  = 0x0000800,
14477   N_8    = 0x0001000,
14478   N_16   = 0x0002000,
14479   N_32   = 0x0004000,
14480   N_64   = 0x0008000,
14481   N_P8   = 0x0010000,
14482   N_P16  = 0x0020000,
14483   N_F16  = 0x0040000,
14484   N_F32  = 0x0080000,
14485   N_F64  = 0x0100000,
14486   N_P64  = 0x0200000,
14487   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
14488   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
14489   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
14490   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
14491   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
14492   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
14493   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
14494   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
14495   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
14496   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
14497   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
14498   N_UTYP = 0,
14499   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
14500 };
14501
14502 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
14503
14504 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14505 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14506 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14507 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
14508 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
14509 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
14510 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
14511 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
14512 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
14513 #define N_I_MVE    (N_I8 | N_I16 | N_I32)
14514 #define N_F_MVE    (N_F16 | N_F32)
14515 #define N_SU_MVE   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14516
14517 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
14518    altogether.  */
14519 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
14520
14521 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
14522    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
14523    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
14524    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
14525    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
14526
14527 static enum neon_shape
14528 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
14529 {
14530   va_list ap;
14531   enum neon_shape first_shape = shape;
14532
14533   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
14534      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
14535      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
14536      true in the future.  */
14537   if (!inst.operands[1].present)
14538     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14539
14540   va_start (ap, shape);
14541
14542   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
14543     {
14544       unsigned j;
14545       int matches = 1;
14546
14547       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
14548         {
14549           if (!inst.operands[j].present)
14550             {
14551               matches = 0;
14552               break;
14553             }
14554
14555           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
14556             {
14557               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
14558                  a VFP single precision register operand, it's essentially
14559                  means only half of the register is used.
14560
14561                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
14562                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
14563                  is given after register operand, the information is stored
14564                  in inst.operands[].vectype.
14565
14566                  When there is only one type specifier, and all the register
14567                  operands are the same type of hardware register, the type
14568                  specifier applies to all register operands.
14569
14570                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
14571                  operand information.
14572
14573                  for example:
14574                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
14575                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
14576                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
14577                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
14578                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
14579                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
14580                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
14581               */
14582             case SE_H:
14583               if (!(inst.operands[j].isreg
14584                     && inst.operands[j].isvec
14585                     && inst.operands[j].issingle
14586                     && !inst.operands[j].isquad
14587                     && ((inst.vectype.elems == 1
14588                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
14589                         || (inst.vectype.elems > 1
14590                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
14591                         || (inst.vectype.elems == 0
14592                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
14593                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
14594                 matches = 0;
14595               break;
14596
14597             case SE_F:
14598               if (!(inst.operands[j].isreg
14599                     && inst.operands[j].isvec
14600                     && inst.operands[j].issingle
14601                     && !inst.operands[j].isquad
14602                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
14603                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
14604                         || (inst.vectype.elems == 0
14605                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
14606                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
14607                 matches = 0;
14608               break;
14609
14610             case SE_D:
14611               if (!(inst.operands[j].isreg
14612                     && inst.operands[j].isvec
14613                     && !inst.operands[j].isquad
14614                     && !inst.operands[j].issingle))
14615                 matches = 0;
14616               break;
14617
14618             case SE_R:
14619               if (!(inst.operands[j].isreg
14620                     && !inst.operands[j].isvec))
14621                 matches = 0;
14622               break;
14623
14624             case SE_Q:
14625               if (!(inst.operands[j].isreg
14626                     && inst.operands[j].isvec
14627                     && inst.operands[j].isquad
14628                     && !inst.operands[j].issingle))
14629                 matches = 0;
14630               break;
14631
14632             case SE_I:
14633               if (!(!inst.operands[j].isreg
14634                     && !inst.operands[j].isscalar))
14635                 matches = 0;
14636               break;
14637
14638             case SE_S:
14639               if (!(!inst.operands[j].isreg
14640                     && inst.operands[j].isscalar))
14641                 matches = 0;
14642               break;
14643
14644             case SE_L:
14645               break;
14646             }
14647           if (!matches)
14648             break;
14649         }
14650       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
14651         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
14652            have any left over operands which have not been matched.  */
14653         break;
14654     }
14655
14656   va_end (ap);
14657
14658   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
14659     first_error (_("invalid instruction shape"));
14660
14661   return shape;
14662 }
14663
14664 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
14665    means the Q bit should be set).  */
14666
14667 static int
14668 neon_quad (enum neon_shape shape)
14669 {
14670   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
14671 }
14672
14673 static void
14674 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
14675                        unsigned *g_size)
14676 {
14677   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
14678      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
14679   if ((typebits & N_EQK) != 0)
14680     {
14681       if ((typebits & N_HLF) != 0)
14682         *g_size /= 2;
14683       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
14684         *g_size *= 2;
14685       if ((typebits & N_SGN) != 0)
14686         *g_type = NT_signed;
14687       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
14688         *g_type = NT_unsigned;
14689       else if ((typebits & N_INT) != 0)
14690         *g_type = NT_integer;
14691       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
14692         *g_type = NT_float;
14693       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
14694         *g_type = NT_untyped;
14695     }
14696 }
14697
14698 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
14699    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
14700    is the only one given.  */
14701
14702 static struct neon_type_el
14703 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
14704 {
14705   struct neon_type_el dest = *key;
14706
14707   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
14708
14709   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
14710
14711   return dest;
14712 }
14713
14714 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
14715
14716 static enum neon_type_mask
14717 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
14718 {
14719   switch (type)
14720     {
14721     case NT_untyped:
14722       switch (size)
14723         {
14724         case 8:  return N_8;
14725         case 16: return N_16;
14726         case 32: return N_32;
14727         case 64: return N_64;
14728         default: ;
14729         }
14730       break;
14731
14732     case NT_integer:
14733       switch (size)
14734         {
14735         case 8:  return N_I8;
14736         case 16: return N_I16;
14737         case 32: return N_I32;
14738         case 64: return N_I64;
14739         default: ;
14740         }
14741       break;
14742
14743     case NT_float:
14744       switch (size)
14745         {
14746         case 16: return N_F16;
14747         case 32: return N_F32;
14748         case 64: return N_F64;
14749         default: ;
14750         }
14751       break;
14752
14753     case NT_poly:
14754       switch (size)
14755         {
14756         case 8:  return N_P8;
14757         case 16: return N_P16;
14758         case 64: return N_P64;
14759         default: ;
14760         }
14761       break;
14762
14763     case NT_signed:
14764       switch (size)
14765         {
14766         case 8:  return N_S8;
14767         case 16: return N_S16;
14768         case 32: return N_S32;
14769         case 64: return N_S64;
14770         default: ;
14771         }
14772       break;
14773
14774     case NT_unsigned:
14775       switch (size)
14776         {
14777         case 8:  return N_U8;
14778         case 16: return N_U16;
14779         case 32: return N_U32;
14780         case 64: return N_U64;
14781         default: ;
14782         }
14783       break;
14784
14785     default: ;
14786     }
14787
14788   return N_UTYP;
14789 }
14790
14791 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14792    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14793
14794 static int
14795 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14796                      enum neon_type_mask mask)
14797 {
14798   if ((mask & N_EQK) != 0)
14799     return FAIL;
14800
14801   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14802     *size = 8;
14803   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14804     *size = 16;
14805   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14806     *size = 32;
14807   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14808     *size = 64;
14809   else
14810     return FAIL;
14811
14812   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14813     *type = NT_signed;
14814   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14815     *type = NT_unsigned;
14816   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14817     *type = NT_integer;
14818   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14819     *type = NT_untyped;
14820   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14821     *type = NT_poly;
14822   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14823     *type = NT_float;
14824   else
14825     return FAIL;
14826
14827   return SUCCESS;
14828 }
14829
14830 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14831    relaxation.  */
14832
14833 static unsigned
14834 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14835 {
14836   unsigned size;
14837   enum neon_el_type type;
14838   unsigned destmask;
14839   int i;
14840
14841   destmask = 0;
14842
14843   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14844     {
14845       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14846                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14847         {
14848           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14849           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14850         }
14851     }
14852
14853   return destmask;
14854 }
14855
14856 /* Check type and return type classification.
14857    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14858    type given in:
14859     - the second operand, if there is one
14860     - the operand, if there is no second operand
14861     - the result, if there are no operands.
14862    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14863    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14864    only one data type is written.
14865    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14866    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14867
14868 static struct neon_type_el
14869 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14870 {
14871   va_list ap;
14872   unsigned i, pass, key_el = 0;
14873   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14874   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14875   unsigned k_size = -1u;
14876   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14877   unsigned key_allowed = 0;
14878
14879   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14880      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14881   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14882     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14883
14884   /* Suck up all the varargs.  */
14885   va_start (ap, ns);
14886   for (i = 0; i < els; i++)
14887     {
14888       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14889       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14890         {
14891           va_end (ap);
14892           return badtype;
14893         }
14894       types[i] = thisarg;
14895       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14896         key_el = i;
14897     }
14898   va_end (ap);
14899
14900   if (inst.vectype.elems > 0)
14901     for (i = 0; i < els; i++)
14902       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14903         {
14904           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14905           return badtype;
14906         }
14907
14908   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14909      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14910      particularly when an insn takes one register and one non-register
14911      operand. */
14912   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14913     {
14914       unsigned j;
14915       inst.vectype.elems = els;
14916       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14917       for (j = 0; j < els; j++)
14918         if (j != key_el)
14919           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14920                                                   types[j]);
14921     }
14922   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14923     {
14924       unsigned j;
14925       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14926          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14927          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14928       for (j = 0; j < els; j++)
14929         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14930           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14931
14932       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14933         {
14934           for (j = 0; j < els; j++)
14935             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14936               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14937                                                       types[j]);
14938         }
14939       else
14940         {
14941           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14942           return badtype;
14943         }
14944     }
14945   else if (inst.vectype.elems != els)
14946     {
14947       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14948       return badtype;
14949     }
14950
14951   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14952     {
14953       for (i = 0; i < els; i++)
14954         {
14955           unsigned thisarg = types[i];
14956           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
14957             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
14958           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
14959           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
14960
14961           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
14962              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
14963           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
14964               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
14965             g_type = NT_integer;
14966
14967           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
14968              them. Some instructions only care about signs for some element
14969              sizes, so handle that properly.  */
14970           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
14971               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
14972                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
14973                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
14974                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
14975             g_type = NT_untyped;
14976
14977           if (pass == 0)
14978             {
14979               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14980                 {
14981                   k_type = g_type;
14982                   k_size = g_size;
14983                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
14984
14985                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
14986                   if (k_size == 16
14987                       && k_type == NT_float
14988                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
14989                     {
14990                       inst.error = _(BAD_FP16);
14991                       return badtype;
14992                     }
14993                 }
14994             }
14995           else
14996             {
14997               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
14998                 {
14999                   enum neon_shape_el regshape;
15000                   unsigned regwidth, match;
15001
15002                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
15003                   if (ns == NS_NULL)
15004                     {
15005                       first_error (_("invalid instruction shape"));
15006                       return badtype;
15007                     }
15008                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
15009                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
15010
15011                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
15012                      have a key operand, use its width, else use the width of
15013                      the current operand.  */
15014                   if (k_size != -1u)
15015                     match = k_size;
15016                   else
15017                     match = g_size;
15018
15019                   /* FP16 will use a single precision register.  */
15020                   if (regwidth == 32 && match == 16)
15021                     {
15022                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15023                         match = regwidth;
15024                       else
15025                         {
15026                           inst.error = _(BAD_FP16);
15027                           return badtype;
15028                         }
15029                     }
15030
15031                   if (regwidth != match)
15032                     {
15033                       first_error (_("operand size must match register width"));
15034                       return badtype;
15035                     }
15036                 }
15037
15038               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
15039                 {
15040                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
15041
15042                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
15043                     {
15044                       first_error (BAD_SIMD_TYPE);
15045                       return badtype;
15046                     }
15047                 }
15048               else
15049                 {
15050                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
15051                   unsigned mod_k_size = k_size;
15052                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
15053                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
15054                     {
15055                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
15056                       return badtype;
15057                     }
15058                 }
15059             }
15060         }
15061     }
15062
15063   return inst.vectype.el[key_el];
15064 }
15065
15066 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
15067
15068 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
15069
15070 static void
15071 do_vfp_cond_or_thumb (void)
15072 {
15073   inst.is_neon = 1;
15074
15075   if (thumb_mode)
15076     inst.instruction |= 0xe0000000;
15077   else
15078     inst.instruction |= inst.cond << 28;
15079 }
15080
15081 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
15082    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
15083    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
15084    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
15085    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
15086    take place before this function is called).
15087    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
15088
15089 static void
15090 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
15091 {
15092   const struct asm_opcode *opcode;
15093
15094   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
15095
15096   if (!opcode)
15097     abort ();
15098
15099   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
15100                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
15101               _(BAD_FPU));
15102
15103   inst.is_neon = 1;
15104
15105   if (thumb_mode)
15106     {
15107       inst.instruction = opcode->tvalue;
15108       opcode->tencode ();
15109     }
15110   else
15111     {
15112       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
15113       opcode->aencode ();
15114     }
15115 }
15116
15117 static void
15118 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
15119 {
15120   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
15121
15122   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15123     {
15124       if (is_add)
15125         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
15126       else
15127         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
15128
15129       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15130       if (rs == NS_HHH)
15131         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15132     }
15133   else
15134     {
15135       if (is_add)
15136         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
15137       else
15138         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
15139     }
15140 }
15141
15142 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
15143    PFN ().  */
15144
15145 static int
15146 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
15147 {
15148   enum neon_shape rs;
15149   struct neon_type_el et;
15150
15151   switch (args)
15152     {
15153     case 2:
15154       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15155       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15156       break;
15157
15158     case 3:
15159       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15160       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15161                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15162       break;
15163
15164     default:
15165       abort ();
15166     }
15167
15168   if (et.type != NT_invtype)
15169     {
15170       pfn (rs);
15171       return SUCCESS;
15172     }
15173
15174   inst.error = NULL;
15175   return FAIL;
15176 }
15177
15178 static void
15179 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
15180 {
15181   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
15182
15183   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15184     {
15185       if (is_mla)
15186         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
15187       else
15188         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
15189
15190       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15191       if (rs == NS_HHH)
15192         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15193     }
15194   else
15195     {
15196       if (is_mla)
15197         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
15198       else
15199         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
15200     }
15201 }
15202
15203 static void
15204 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
15205 {
15206   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
15207
15208   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15209     {
15210       if (is_fma)
15211         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
15212       else
15213         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
15214
15215       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15216       if (rs == NS_HHH)
15217         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15218     }
15219   else
15220     {
15221       if (is_fma)
15222         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
15223       else
15224         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
15225     }
15226 }
15227
15228 static void
15229 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
15230 {
15231   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15232     {
15233       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
15234
15235       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15236       if (rs == NS_HHH)
15237         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15238     }
15239   else
15240     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
15241 }
15242
15243 static void
15244 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
15245 {
15246   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
15247   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
15248
15249   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15250     {
15251       if (is_neg)
15252         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
15253       else
15254         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
15255
15256       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15257       if (rs == NS_HH)
15258         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15259     }
15260   else
15261     {
15262       if (is_neg)
15263         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
15264       else
15265         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
15266     }
15267 }
15268
15269 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
15270    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
15271
15272 static void
15273 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
15274 {
15275   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
15276   if (is_ldm)
15277     {
15278       if (is_dbmode)
15279         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
15280       else
15281         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15282     }
15283   else
15284     {
15285       if (is_dbmode)
15286         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15287       else
15288         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
15289     }
15290 }
15291
15292 static void
15293 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
15294 {
15295   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15296   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15297
15298   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15299     {
15300       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
15301
15302       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15303       if (rs == NS_HH)
15304         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15305     }
15306   else
15307     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
15308 }
15309
15310 static void
15311 do_vfp_nsyn_div (void)
15312 {
15313   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15314   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15315                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15316
15317   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15318     {
15319       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
15320
15321       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15322       if (rs == NS_HHH)
15323         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15324     }
15325   else
15326     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
15327 }
15328
15329 static void
15330 do_vfp_nsyn_nmul (void)
15331 {
15332   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15333   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15334                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15335
15336   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15337     {
15338       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15339       do_vfp_sp_dyadic ();
15340
15341       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15342       if (rs == NS_HHH)
15343         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15344     }
15345   else
15346     {
15347       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15348       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
15349     }
15350   do_vfp_cond_or_thumb ();
15351
15352 }
15353
15354 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
15355    (0, 1, 2, 3).  */
15356
15357 static unsigned
15358 neon_logbits (unsigned x)
15359 {
15360   return ffs (x) - 4;
15361 }
15362
15363 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
15364 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
15365
15366 static unsigned
15367 mve_get_vcmp_vpt_cond (struct neon_type_el et)
15368 {
15369   switch (et.type)
15370     {
15371     default:
15372       first_error (BAD_EL_TYPE);
15373       return 0;
15374     case NT_float:
15375       switch (inst.operands[0].imm)
15376         {
15377         default:
15378           first_error (_("invalid condition"));
15379           return 0;
15380         case 0x0:
15381           /* eq.  */
15382           return 0;
15383         case 0x1:
15384           /* ne.  */
15385           return 1;
15386         case 0xa:
15387           /* ge/  */
15388           return 4;
15389         case 0xb:
15390           /* lt.  */
15391           return 5;
15392         case 0xc:
15393           /* gt.  */
15394           return 6;
15395         case 0xd:
15396           /* le.  */
15397           return 7;
15398         }
15399     case NT_integer:
15400       /* only accept eq and ne.  */
15401       if (inst.operands[0].imm > 1)
15402         {
15403           first_error (_("invalid condition"));
15404           return 0;
15405         }
15406       return inst.operands[0].imm;
15407     case NT_unsigned:
15408       if (inst.operands[0].imm == 0x2)
15409         return 2;
15410       else if (inst.operands[0].imm == 0x8)
15411         return 3;
15412       else
15413         {
15414           first_error (_("invalid condition"));
15415           return 0;
15416         }
15417     case NT_signed:
15418       switch (inst.operands[0].imm)
15419         {
15420           default:
15421             first_error (_("invalid condition"));
15422             return 0;
15423           case 0xa:
15424             /* ge.  */
15425             return 4;
15426           case 0xb:
15427             /* lt.  */
15428             return 5;
15429           case 0xc:
15430             /* gt.  */
15431             return 6;
15432           case 0xd:
15433             /* le.  */
15434             return 7;
15435         }
15436     }
15437   /* Should be unreachable.  */
15438   abort ();
15439 }
15440
15441 static void
15442 do_mve_vpt (void)
15443 {
15444   /* We are dealing with a vector predicated block.  */
15445   if (inst.operands[0].present)
15446     {
15447       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15448       struct neon_type_el et
15449         = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15450                            N_EQK);
15451
15452       unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15453
15454       constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15455
15456       if (et.type == NT_invtype)
15457         return;
15458
15459       if (et.type == NT_float)
15460         {
15461           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15462                       BAD_FPU);
15463           constraint (et.size != 16 && et.size != 32, BAD_EL_TYPE);
15464           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15465           inst.instruction |= 0x3 << 20;
15466         }
15467       else
15468         {
15469           constraint (et.size != 8 && et.size != 16 && et.size != 32,
15470                       BAD_EL_TYPE);
15471           inst.instruction |= 1 << 28;
15472           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15473         }
15474
15475       if (inst.operands[2].isquad)
15476         {
15477           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15478           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15479           inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15480         }
15481       else
15482         {
15483           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15484             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15485           inst.instruction |= 1 << 6;
15486           inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15487           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15488         }
15489       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15490       inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15491       inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15492
15493     }
15494     set_pred_insn_type (VPT_INSN);
15495     now_pred.cc = 0;
15496     now_pred.mask = ((inst.instruction & 0x00400000) >> 19)
15497                     | ((inst.instruction & 0xe000) >> 13);
15498     now_pred.warn_deprecated = FALSE;
15499     now_pred.type = VECTOR_PRED;
15500     inst.is_neon = 1;
15501 }
15502
15503 static void
15504 do_mve_vcmp (void)
15505 {
15506   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
15507   if (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].isquad)
15508     first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
15509   if (!inst.operands[2].present)
15510     first_error (_("MVE vector or ARM register expected"));
15511   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15512
15513   /* Deal with 'else' conditional MVE's vcmp, it will be parsed as vcmpe.  */
15514   if ((inst.instruction & 0xffffffff) == N_MNEM_vcmpe
15515       && inst.operands[1].isquad)
15516     {
15517       inst.instruction = N_MNEM_vcmp;
15518       inst.cond = 0x10;
15519     }
15520
15521   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15522     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15523   else
15524     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15525
15526   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15527   struct neon_type_el et
15528     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15529                        N_EQK);
15530
15531   constraint (rs == NS_IQR && inst.operands[2].reg == REG_PC
15532               && !inst.operands[2].iszr, BAD_PC);
15533
15534   unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15535
15536   inst.instruction = 0xee010f00;
15537   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15538   inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15539   inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15540   if (et.type == NT_float)
15541     {
15542       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15543                   BAD_FPU);
15544       inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15545       inst.instruction |= 0x3 << 20;
15546     }
15547   else
15548     {
15549       inst.instruction |= 1 << 28;
15550       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15551     }
15552   if (inst.operands[2].isquad)
15553     {
15554       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15555       inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15556       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15557     }
15558   else
15559     {
15560       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15561         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15562       inst.instruction |= 1 << 6;
15563       inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15564       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15565     }
15566
15567   inst.is_neon = 1;
15568   return;
15569 }
15570
15571 static void
15572 do_vfp_nsyn_cmp (void)
15573 {
15574   enum neon_shape rs;
15575   if (!inst.operands[0].isreg)
15576     {
15577       do_mve_vcmp ();
15578       return;
15579     }
15580   else
15581     {
15582       constraint (inst.operands[2].present, BAD_SYNTAX);
15583       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd),
15584                   BAD_FPU);
15585     }
15586
15587   if (inst.operands[1].isreg)
15588     {
15589       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15590       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15591
15592       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15593         {
15594           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15595           do_vfp_sp_monadic ();
15596         }
15597       else
15598         {
15599           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15600           do_vfp_dp_rd_rm ();
15601         }
15602     }
15603   else
15604     {
15605       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
15606       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
15607
15608       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
15609         {
15610         case N_MNEM_vcmp:
15611           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
15612           break;
15613         case N_MNEM_vcmpe:
15614           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
15615           break;
15616         default:
15617           abort ();
15618         }
15619
15620       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
15621         {
15622           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15623           do_vfp_sp_compare_z ();
15624         }
15625       else
15626         {
15627           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15628           do_vfp_dp_rd ();
15629         }
15630     }
15631   do_vfp_cond_or_thumb ();
15632
15633   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15634   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
15635     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15636 }
15637
15638 static void
15639 nsyn_insert_sp (void)
15640 {
15641   inst.operands[1] = inst.operands[0];
15642   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
15643   inst.operands[0].reg = REG_SP;
15644   inst.operands[0].isreg = 1;
15645   inst.operands[0].writeback = 1;
15646   inst.operands[0].present = 1;
15647 }
15648
15649 static void
15650 do_vfp_nsyn_push (void)
15651 {
15652   nsyn_insert_sp ();
15653
15654   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15655               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15656                 "registers"));
15657
15658   if (inst.operands[1].issingle)
15659     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15660   else
15661     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
15662 }
15663
15664 static void
15665 do_vfp_nsyn_pop (void)
15666 {
15667   nsyn_insert_sp ();
15668
15669   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15670               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15671                 "registers"));
15672
15673   if (inst.operands[1].issingle)
15674     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15675   else
15676     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
15677 }
15678
15679 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
15680    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
15681
15682 static void
15683 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
15684 {
15685   unsigned int i = insn->instruction;
15686   insn->is_neon = 1;
15687
15688   if (thumb_mode)
15689     {
15690       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
15691       if (i & (1 << 24))
15692         i |= 1 << 28;
15693
15694       i &= ~(1 << 24);
15695
15696       i |= 0xef000000;
15697     }
15698   else
15699     i |= 0xf2000000;
15700
15701   insn->instruction = i;
15702 }
15703
15704 static void
15705 mve_encode_qqr (int size, int fp)
15706 {
15707   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15708     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15709   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15710     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15711
15712   if (fp)
15713     {
15714       /* vadd.  */
15715       if (((unsigned)inst.instruction) == 0xd00)
15716         inst.instruction = 0xee300f40;
15717       /* vsub.  */
15718       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x200d00)
15719         inst.instruction = 0xee301f40;
15720
15721       /* Setting size which is 1 for F16 and 0 for F32.  */
15722       inst.instruction |= (size == 16) << 28;
15723     }
15724   else
15725     {
15726       /* vadd.  */
15727       if (((unsigned)inst.instruction) == 0x800)
15728         inst.instruction = 0xee010f40;
15729       /* vsub.  */
15730       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x1000800)
15731         inst.instruction = 0xee011f40;
15732       /* Setting bits for size.  */
15733       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15734     }
15735   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15736   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15737   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15738   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15739   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15740   inst.is_neon = 1;
15741 }
15742
15743 static void
15744 mve_encode_rqq (unsigned bit28, unsigned size)
15745 {
15746   inst.instruction |= bit28 << 28;
15747   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15748   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15749   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15750   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15751   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15752   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15753   inst.is_neon = 1;
15754 }
15755
15756 static void
15757 mve_encode_qqq (int ubit, int size)
15758 {
15759
15760   inst.instruction |= (ubit != 0) << 28;
15761   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15762   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15763   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15764   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15765   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15766   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15767   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15768
15769   inst.is_neon = 1;
15770 }
15771
15772 static void
15773 mve_encode_rq (unsigned bit28, unsigned size)
15774 {
15775   inst.instruction |= bit28 << 28;
15776   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15777   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15778   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15779   inst.is_neon = 1;
15780 }
15781
15782 /* Encode insns with bit pattern:
15783
15784   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
15785   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
15786
15787   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
15788   different meaning for some instruction.  */
15789
15790 static void
15791 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
15792 {
15793   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15794   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15795   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15796   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15797   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15798   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15799   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15800   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15801   if (size != -1)
15802     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15803
15804   neon_dp_fixup (&inst);
15805 }
15806
15807 /* Encode instructions of the form:
15808
15809   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
15810   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
15811
15812   Don't write size if SIZE == -1.  */
15813
15814 static void
15815 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
15816 {
15817   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15818   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15819   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15820   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15821   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
15822   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15823
15824   if (size != -1)
15825     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15826
15827   neon_dp_fixup (&inst);
15828 }
15829
15830 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
15831
15832 static void
15833 do_neon_dyadic_i_su (void)
15834 {
15835   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15836   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15837     N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
15838   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15839 }
15840
15841 static void
15842 do_neon_dyadic_i64_su (void)
15843 {
15844   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15845   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15846     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
15847   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15848 }
15849
15850 static void
15851 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
15852                 unsigned immbits)
15853 {
15854   unsigned size = et.size >> 3;
15855   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15856   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15857   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15858   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15859   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15860   inst.instruction |= immbits << 16;
15861   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
15862   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
15863   if (write_ubit)
15864     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
15865
15866   neon_dp_fixup (&inst);
15867 }
15868
15869 static void
15870 do_neon_shl_imm (void)
15871 {
15872   if (!inst.operands[2].isreg)
15873     {
15874       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15875       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
15876       int imm = inst.operands[2].imm;
15877
15878       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15879                   _("immediate out of range for shift"));
15880       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15881       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
15882     }
15883   else
15884     {
15885       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15886       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15887         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
15888       unsigned int tmp;
15889
15890       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
15891            vshl.xx Dd, Dm, Dn
15892          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
15893          syntax like:
15894            vadd.xx Dd, Dn, Dm
15895          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
15896          here.  */
15897       tmp = inst.operands[2].reg;
15898       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
15899       inst.operands[1].reg = tmp;
15900       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15901       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15902     }
15903 }
15904
15905 static void
15906 do_neon_qshl_imm (void)
15907 {
15908   if (!inst.operands[2].isreg)
15909     {
15910       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15911       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
15912       int imm = inst.operands[2].imm;
15913
15914       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15915                   _("immediate out of range for shift"));
15916       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15917       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
15918     }
15919   else
15920     {
15921       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15922       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15923         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
15924       unsigned int tmp;
15925
15926       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
15927       tmp = inst.operands[2].reg;
15928       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
15929       inst.operands[1].reg = tmp;
15930       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15931       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15932     }
15933 }
15934
15935 static void
15936 do_neon_rshl (void)
15937 {
15938   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15939   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15940     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
15941   unsigned int tmp;
15942
15943   tmp = inst.operands[2].reg;
15944   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
15945   inst.operands[1].reg = tmp;
15946   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15947 }
15948
15949 static int
15950 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
15951 {
15952   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
15953   if (size == 8)
15954     {
15955       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
15956          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
15957          accepting .I8 if so.  */
15958       immediate |= immediate << 8;
15959       size = 16;
15960     }
15961
15962   if (size >= 32)
15963     {
15964       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
15965         {
15966           *immbits = immediate;
15967           return 0x1;
15968         }
15969       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
15970         {
15971           *immbits = immediate >> 8;
15972           return 0x3;
15973         }
15974       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
15975         {
15976           *immbits = immediate >> 16;
15977           return 0x5;
15978         }
15979       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
15980         {
15981           *immbits = immediate >> 24;
15982           return 0x7;
15983         }
15984       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
15985         goto bad_immediate;
15986       immediate &= 0xffff;
15987     }
15988
15989   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
15990     {
15991       *immbits = immediate;
15992       return 0x9;
15993     }
15994   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
15995     {
15996       *immbits = immediate >> 8;
15997       return 0xb;
15998     }
15999
16000   bad_immediate:
16001   first_error (_("immediate value out of range"));
16002   return FAIL;
16003 }
16004
16005 static void
16006 do_neon_logic (void)
16007 {
16008   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
16009     {
16010       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16011       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16012       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
16013       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16014       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16015     }
16016   else
16017     {
16018       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
16019                                   && !inst.operands[2].isreg);
16020       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
16021       enum neon_shape rs = (three_ops_form
16022                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
16023                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
16024       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16025         N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
16026       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
16027       unsigned immbits;
16028       int cmode;
16029
16030       if (et.type == NT_invtype)
16031         return;
16032
16033       if (three_ops_form)
16034         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
16035                     _("first and second operands shall be the same register"));
16036
16037       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16038
16039       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
16040       if (et.size == 64)
16041         {
16042           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
16043              pattern.  */
16044           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
16045                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
16046             {
16047               /* Set immbits to an invalid constant.  */
16048               immbits = 0xdeadbeef;
16049             }
16050         }
16051
16052       switch (opcode)
16053         {
16054         case N_MNEM_vbic:
16055           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16056           break;
16057
16058         case N_MNEM_vorr:
16059           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16060           break;
16061
16062         case N_MNEM_vand:
16063           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
16064           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16065           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16066           break;
16067
16068         case N_MNEM_vorn:
16069           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
16070           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16071           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16072           break;
16073
16074         default:
16075           abort ();
16076         }
16077
16078       if (cmode == FAIL)
16079         return;
16080
16081       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16082       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16083       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16084       inst.instruction |= cmode << 8;
16085       neon_write_immbits (immbits);
16086
16087       neon_dp_fixup (&inst);
16088     }
16089 }
16090
16091 static void
16092 do_neon_bitfield (void)
16093 {
16094   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16095   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16096   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16097 }
16098
16099 static void
16100 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
16101                   unsigned destbits)
16102 {
16103   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16104   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
16105                                             types | N_KEY);
16106   if (et.type == NT_float)
16107     {
16108       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16109       if (rs == NS_QQR)
16110         mve_encode_qqr (et.size, 1);
16111       else
16112         neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
16113     }
16114   else
16115     {
16116       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16117       if (rs == NS_QQR)
16118         mve_encode_qqr (et.size, 0);
16119       else
16120         neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
16121     }
16122 }
16123
16124
16125 static void
16126 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
16127 {
16128   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
16129      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
16130   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16131 }
16132
16133 static void
16134 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
16135 {
16136   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16137      affected if we specify unsigned args.  */
16138   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16139 }
16140
16141 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
16142 {
16143   NEON_CHECK_CC = 1,
16144   NEON_CHECK_ARCH = 2,
16145   NEON_CHECK_ARCH8 = 4
16146 };
16147
16148 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
16149    Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
16150    operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
16151    things:
16152
16153      - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
16154        conditional.
16155      - Alter the value in the condition code field if necessary.
16156      - Make sure that the arch supports Neon instructions.
16157
16158    Which of these operations take place depends on bits from enum
16159    vfp_or_neon_is_neon_bits.
16160
16161    WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
16162    current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
16163    changed to inst.uncond_value. This is necessary because instructions shared
16164    between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
16165    unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
16166
16167 static int
16168 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
16169 {
16170   /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
16171   if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
16172     {
16173       if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16174         {
16175           first_error (_(BAD_COND));
16176           return FAIL;
16177         }
16178       if (inst.uncond_value != -1)
16179         inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
16180     }
16181
16182
16183     if (((check & NEON_CHECK_ARCH) && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
16184         || ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
16185             && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8)))
16186       {
16187         first_error (_(BAD_FPU));
16188         return FAIL;
16189       }
16190
16191   return SUCCESS;
16192 }
16193
16194 static int
16195 check_simd_pred_availability (int fp, unsigned check)
16196 {
16197   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16198     {
16199       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16200         {
16201           inst.error = BAD_FPU;
16202           return 1;
16203         }
16204       inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16205     }
16206   else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16207     {
16208       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16209         inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16210       else if (vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16211         return 2;
16212     }
16213   else
16214     {
16215       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fp ? mve_fp_ext : mve_ext)
16216           && vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16217         return 3;
16218
16219       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16220         inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16221     }
16222   return 0;
16223 }
16224
16225 static void
16226 do_mve_vstr_vldr_QI (int size, int elsize, int load)
16227 {
16228   constraint (size < 32, BAD_ADDR_MODE);
16229   constraint (size != elsize, BAD_EL_TYPE);
16230   constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
16231   constraint (!inst.operands[1].preind, BAD_ADDR_MODE);
16232   constraint (load && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
16233               _("destination register and offset register may not be the"
16234                 " same"));
16235
16236   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16237   int add = 1;
16238   if (imm < 0)
16239     {
16240       add = 0;
16241       imm = -imm;
16242     }
16243   constraint ((imm % (size / 8) != 0)
16244               || imm > (0x7f << neon_logbits (size)),
16245               (size == 32) ? _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16246                                " range of +/-[0,508]")
16247                            : _("immediate must be a multiple of 8 in the"
16248                                " range of +/-[0,1016]"));
16249   inst.instruction |= 0x11 << 24;
16250   inst.instruction |= add << 23;
16251   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16252   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16253   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16254   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16255   inst.instruction |= 1 << 12;
16256   inst.instruction |= (size == 64) << 8;
16257   inst.instruction &= 0xffffff00;
16258   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16259   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16260 }
16261
16262 static void
16263 do_mve_vstr_vldr_RQ (int size, int elsize, int load)
16264 {
16265     unsigned os = inst.operands[1].imm >> 5;
16266     constraint (os != 0 && size == 8,
16267                 _("can not shift offsets when accessing less than half-word"));
16268     constraint (os && os != neon_logbits (size),
16269                 _("shift immediate must be 1, 2 or 3 for half-word, word"
16270                   " or double-word accesses respectively"));
16271     if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16272       as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16273
16274     switch (size)
16275       {
16276       case 8:
16277         constraint (elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16278         break;
16279       case 16:
16280         constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16281         break;
16282       case 32:
16283       case 64:
16284         constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16285         break;
16286       default:
16287         break;
16288       }
16289     constraint (inst.operands[1].writeback || !inst.operands[1].preind,
16290                 BAD_ADDR_MODE);
16291     if (load)
16292       {
16293         constraint (inst.operands[0].reg == (inst.operands[1].imm & 0x1f),
16294                     _("destination register and offset register may not be"
16295                     " the same"));
16296         constraint (size == elsize && inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned,
16297                     BAD_EL_TYPE);
16298         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned
16299                     && inst.vectype.el[0].type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16300         inst.instruction |= (inst.vectype.el[0].type == NT_unsigned) << 28;
16301       }
16302     else
16303       {
16304         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16305       }
16306
16307     inst.instruction |= 1 << 23;
16308     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16309     inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16310     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16311     inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16312     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].imm) << 5;
16313     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].imm);
16314     inst.instruction |= !!os;
16315 }
16316
16317 static void
16318 do_mve_vstr_vldr_RI (int size, int elsize, int load)
16319 {
16320   enum neon_el_type type = inst.vectype.el[0].type;
16321
16322   constraint (size >= 64, BAD_ADDR_MODE);
16323   switch (size)
16324     {
16325     case 16:
16326       constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16327       break;
16328     case 32:
16329       constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16330       break;
16331     default:
16332       break;
16333     }
16334   if (load)
16335     {
16336       constraint (elsize != size && type != NT_unsigned
16337                   && type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16338     }
16339   else
16340     {
16341       constraint (elsize != size && type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16342     }
16343
16344   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16345   int add = 1;
16346   if (imm < 0)
16347     {
16348       add = 0;
16349       imm = -imm;
16350     }
16351
16352   if ((imm % (size / 8) != 0) || imm > (0x7f << neon_logbits (size)))
16353     {
16354       switch (size)
16355         {
16356         case 8:
16357           constraint (1, _("immediate must be in the range of +/-[0,127]"));
16358           break;
16359         case 16:
16360           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 2 in the"
16361                            " range of +/-[0,254]"));
16362           break;
16363         case 32:
16364           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16365                            " range of +/-[0,508]"));
16366           break;
16367         }
16368     }
16369
16370   if (size != elsize)
16371     {
16372       constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
16373       constraint (inst.operands[0].reg > 14,
16374                   _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
16375       inst.instruction |= (load && type == NT_unsigned) << 28;
16376       inst.instruction |= (size == 16) << 19;
16377       inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16378     }
16379   else
16380     {
16381       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16382         as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16383       else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16384         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16385       inst.instruction |= 1 << 12;
16386       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 7;
16387     }
16388   inst.instruction |= inst.operands[1].preind << 24;
16389   inst.instruction |= add << 23;
16390   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16391   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16392   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16393   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16394   inst.instruction &= 0xffffff80;
16395   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16396
16397 }
16398
16399 static void
16400 do_mve_vstr_vldr (void)
16401 {
16402   unsigned size;
16403   int load = 0;
16404
16405   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16406     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16407   else
16408     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16409
16410   switch (inst.instruction)
16411     {
16412     default:
16413       gas_assert (0);
16414       break;
16415     case M_MNEM_vldrb:
16416       load = 1;
16417       /* fall through.  */
16418     case M_MNEM_vstrb:
16419       size = 8;
16420       break;
16421     case M_MNEM_vldrh:
16422       load = 1;
16423       /* fall through.  */
16424     case M_MNEM_vstrh:
16425       size = 16;
16426       break;
16427     case M_MNEM_vldrw:
16428       load = 1;
16429       /* fall through.  */
16430     case M_MNEM_vstrw:
16431       size = 32;
16432       break;
16433     case M_MNEM_vldrd:
16434       load = 1;
16435       /* fall through.  */
16436     case M_MNEM_vstrd:
16437       size = 64;
16438       break;
16439     }
16440   unsigned elsize = inst.vectype.el[0].size;
16441
16442   if (inst.operands[1].isquad)
16443     {
16444       /* We are dealing with [Q, imm]{!} cases.  */
16445       do_mve_vstr_vldr_QI (size, elsize, load);
16446     }
16447   else
16448     {
16449       if (inst.operands[1].immisreg == 2)
16450         {
16451           /* We are dealing with [R, Q, {UXTW #os}] cases.  */
16452           do_mve_vstr_vldr_RQ (size, elsize, load);
16453         }
16454       else if (!inst.operands[1].immisreg)
16455         {
16456           /* We are dealing with [R, Imm]{!}/[R], Imm cases.  */
16457           do_mve_vstr_vldr_RI (size, elsize, load);
16458         }
16459       else
16460         constraint (1, BAD_ADDR_MODE);
16461     }
16462
16463   inst.is_neon = 1;
16464 }
16465
16466 static void
16467 do_mve_vst_vld (void)
16468 {
16469   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16470     return;
16471
16472   constraint (!inst.operands[1].preind || inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != 0
16473               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0
16474               || inst.operands[1].immisreg != 0,
16475               BAD_ADDR_MODE);
16476   constraint (inst.vectype.el[0].size > 32, BAD_EL_TYPE);
16477   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16478     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16479   else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16480     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16481
16482
16483   /* These instructions are one of the "exceptions" mentioned in
16484      handle_pred_state.  They are MVE instructions that are not VPT compatible
16485      and do not accept a VPT code, thus appending such a code is a syntax
16486      error.  */
16487   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16488     first_error (BAD_SYNTAX);
16489   /* If we append a scalar condition code we can set this to
16490      MVE_OUTSIDE_PRED_INSN as it will also lead to a syntax error.  */
16491   else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16492     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16493   else
16494     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
16495
16496   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16497   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16498   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16499   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16500   inst.instruction |= neon_logbits (inst.vectype.el[0].size) << 7;
16501   inst.is_neon = 1;
16502 }
16503
16504 static void
16505 do_mve_vaddlv (void)
16506 {
16507   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRQ, NS_NULL);
16508   struct neon_type_el et
16509     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_U32 | N_KEY);
16510
16511   if (et.type == NT_invtype)
16512     first_error (BAD_EL_TYPE);
16513
16514   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16515     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16516   else
16517     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16518
16519   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16520
16521   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
16522   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 19;
16523   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16524   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
16525   inst.is_neon = 1;
16526 }
16527
16528 static void
16529 do_neon_dyadic_if_su (void)
16530 {
16531   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16532   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16533                                             N_SUF_32 | N_KEY);
16534
16535   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16536                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16537     return;
16538
16539   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16540 }
16541
16542 static void
16543 do_neon_addsub_if_i (void)
16544 {
16545   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
16546       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
16547     return;
16548
16549   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16550   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK,
16551                                             N_EQK, N_IF_32 | N_I64 | N_KEY);
16552
16553   constraint (rs == NS_QQR && et.size == 64, BAD_FPU);
16554   /* If we are parsing Q registers and the element types match MVE, which NEON
16555      also supports, then we must check whether this is an instruction that can
16556      be used by both MVE/NEON.  This distinction can be made based on whether
16557      they are predicated or not.  */
16558   if ((rs == NS_QQQ || rs == NS_QQR) && et.size != 64)
16559     {
16560       if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16561                                         NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16562         return;
16563     }
16564   else
16565     {
16566       /* If they are either in a D register or are using an unsupported.  */
16567       if (rs != NS_QQR
16568           && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16569         return;
16570     }
16571
16572   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16573      affected if we specify unsigned args.  */
16574   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
16575 }
16576
16577 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
16578    result to be:
16579      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
16580    to mean:
16581      V<op> A,B,A
16582    not:
16583      V<op> A,B,B
16584    so handle that case specially.  */
16585
16586 static void
16587 neon_exchange_operands (void)
16588 {
16589   if (inst.operands[1].present)
16590     {
16591       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
16592
16593       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
16594       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
16595       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16596       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
16597       free (scratch);
16598     }
16599   else
16600     {
16601       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16602       inst.operands[2] = inst.operands[0];
16603     }
16604 }
16605
16606 static void
16607 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
16608 {
16609   if (inst.operands[2].isreg)
16610     {
16611       if (invert)
16612         neon_exchange_operands ();
16613       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
16614     }
16615   else
16616     {
16617       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16618       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16619         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
16620
16621       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16622       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16623       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16624       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16625       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16626       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16627       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
16628       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
16629
16630       neon_dp_fixup (&inst);
16631     }
16632 }
16633
16634 static void
16635 do_neon_cmp (void)
16636 {
16637   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
16638 }
16639
16640 static void
16641 do_neon_cmp_inv (void)
16642 {
16643   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
16644 }
16645
16646 static void
16647 do_neon_ceq (void)
16648 {
16649   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
16650 }
16651
16652 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
16653    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
16654    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
16655    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
16656    index in M.
16657
16658    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
16659    should always be 32.
16660
16661    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
16662    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
16663    check based on ELSIZE.  */
16664
16665 static unsigned
16666 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
16667 {
16668   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16669   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16670
16671   switch (elsize)
16672     {
16673     case 16:
16674       if (regno > 7 || elno > 3)
16675         goto bad_scalar;
16676       return regno | (elno << 3);
16677
16678     case 32:
16679       if (regno > 15 || elno > 1)
16680         goto bad_scalar;
16681       return regno | (elno << 4);
16682
16683     default:
16684     bad_scalar:
16685       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16686     }
16687
16688   return 0;
16689 }
16690
16691 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
16692
16693 static void
16694 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
16695 {
16696   unsigned scalar;
16697
16698   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
16699   if (et.type == NT_invtype)
16700     return;
16701
16702   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
16703   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16704   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16705   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16706   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16707   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
16708   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
16709   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
16710   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
16711   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
16712
16713   neon_dp_fixup (&inst);
16714 }
16715
16716 static void
16717 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
16718 {
16719   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
16720     return;
16721
16722   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16723     return;
16724
16725   if (inst.operands[2].isscalar)
16726     {
16727       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16728       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16729         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
16730       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16731       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16732     }
16733   else
16734     {
16735       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
16736          affected if we specify unsigned args.  */
16737       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16738     }
16739 }
16740
16741 static void
16742 do_neon_fmac (void)
16743 {
16744   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
16745     return;
16746
16747   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16748     return;
16749
16750   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16751 }
16752
16753 static void
16754 do_neon_tst (void)
16755 {
16756   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16757   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16758     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16759   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16760 }
16761
16762 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
16763    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
16764    is encoded the same as the integer type.  */
16765
16766 static void
16767 do_neon_mul (void)
16768 {
16769   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
16770     return;
16771
16772   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16773     return;
16774
16775   if (inst.operands[2].isscalar)
16776     do_neon_mac_maybe_scalar ();
16777   else
16778     neon_dyadic_misc (NT_poly, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
16779 }
16780
16781 static void
16782 do_neon_qdmulh (void)
16783 {
16784   if (inst.operands[2].isscalar)
16785     {
16786       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16787       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16788         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16789       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16790       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16791     }
16792   else
16793     {
16794       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16795       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16796         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16797       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16798       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
16799       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16800     }
16801 }
16802
16803 static void
16804 do_mve_vaddv (void)
16805 {
16806   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
16807   struct neon_type_el et
16808     = neon_check_type (2, rs, N_EQK,  N_SU_32 | N_KEY);
16809
16810   if (et.type == NT_invtype)
16811     first_error (BAD_EL_TYPE);
16812
16813   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16814     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16815   else
16816     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16817
16818   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16819
16820   mve_encode_rq (et.type == NT_unsigned, et.size);
16821 }
16822
16823 static void
16824 do_mve_vadc (void)
16825 {
16826   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_NULL);
16827   struct neon_type_el et
16828     = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_I32, N_EQK, N_EQK);
16829
16830   if (et.type == NT_invtype)
16831     first_error (BAD_EL_TYPE);
16832
16833   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16834     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16835   else
16836     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16837
16838   mve_encode_qqq (0, 64);
16839 }
16840
16841 static void
16842 do_mve_vbrsr (void)
16843 {
16844   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
16845   struct neon_type_el et
16846     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16847
16848   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16849     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16850   else
16851     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16852
16853   mve_encode_qqr (et.size, 0);
16854 }
16855
16856 static void
16857 do_mve_vsbc (void)
16858 {
16859   neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK, N_EQK, N_I32 | N_KEY);
16860
16861   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16862     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16863   else
16864     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16865
16866   mve_encode_qqq (1, 64);
16867 }
16868
16869 static void
16870 do_mve_vmull (void)
16871 {
16872
16873   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_DDS,
16874                                           NS_QQS, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16875   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
16876       && inst.cond == COND_ALWAYS
16877       && ((unsigned)inst.instruction) == M_MNEM_vmullt)
16878     {
16879       if (rs == NS_QQQ)
16880         {
16881
16882           struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16883                                                     N_SUF_32 | N_F64 | N_P8
16884                                                     | N_P16 | N_I_MVE | N_KEY);
16885           if (((et.type == NT_poly) && et.size == 8
16886                && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
16887               || (et.type == NT_integer) || (et.type == NT_float))
16888             goto neon_vmul;
16889         }
16890       else
16891         goto neon_vmul;
16892     }
16893
16894   constraint (rs != NS_QQQ, BAD_FPU);
16895   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16896                                             N_SU_32 | N_P8 | N_P16 | N_KEY);
16897
16898   /* We are dealing with MVE's vmullt.  */
16899   if (et.size == 32
16900       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
16901           || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
16902     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
16903
16904   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16905     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16906   else
16907     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16908
16909   if (et.type == NT_poly)
16910     mve_encode_qqq (neon_logbits (et.size), 64);
16911   else
16912     mve_encode_qqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
16913
16914   return;
16915
16916 neon_vmul:
16917   inst.instruction = N_MNEM_vmul;
16918   inst.cond = 0xb;
16919   if (thumb_mode)
16920     inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
16921   do_neon_mul ();
16922 }
16923
16924 static void
16925 do_mve_vabav (void)
16926 {
16927   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
16928
16929   if (rs == NS_NULL)
16930     return;
16931
16932   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16933     return;
16934
16935   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_EQK, N_KEY | N_S8
16936                                             | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16
16937                                             | N_U32);
16938
16939   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16940     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16941   else
16942     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16943
16944   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
16945 }
16946
16947 static void
16948 do_mve_vmladav (void)
16949 {
16950   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
16951   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16952                                             N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
16953
16954   if (et.type == NT_unsigned
16955       && (inst.instruction == M_MNEM_vmladavx
16956           || inst.instruction == M_MNEM_vmladavax
16957           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
16958           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
16959           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
16960           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax))
16961     first_error (BAD_SIMD_TYPE);
16962
16963   constraint (inst.operands[2].reg > 14,
16964               _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
16965
16966   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16967     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16968   else
16969     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16970
16971   if (inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
16972       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
16973       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
16974       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax)
16975     inst.instruction |= (et.size == 8) << 28;
16976   else
16977     inst.instruction |= (et.size == 8) << 8;
16978
16979   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, 64);
16980   inst.instruction |= (et.size == 32) << 16;
16981 }
16982
16983 static void
16984 do_neon_qrdmlah (void)
16985 {
16986   /* Check we're on the correct architecture.  */
16987   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
16988     inst.error =
16989       _("instruction form not available on this architecture.");
16990   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
16991     {
16992       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
16993       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
16994     }
16995
16996   if (inst.operands[2].isscalar)
16997     {
16998       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16999       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17000         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17001       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17002       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17003     }
17004   else
17005     {
17006       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17007       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17008         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17009       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17010       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
17011       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17012     }
17013 }
17014
17015 static void
17016 do_neon_fcmp_absolute (void)
17017 {
17018   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17019   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17020                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17021   /* Size field comes from bit mask.  */
17022   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17023 }
17024
17025 static void
17026 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
17027 {
17028   neon_exchange_operands ();
17029   do_neon_fcmp_absolute ();
17030 }
17031
17032 static void
17033 do_neon_step (void)
17034 {
17035   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17036   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17037                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17038   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17039 }
17040
17041 static void
17042 do_neon_abs_neg (void)
17043 {
17044   enum neon_shape rs;
17045   struct neon_type_el et;
17046
17047   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
17048     return;
17049
17050   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17051   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
17052
17053   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
17054                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
17055     return;
17056
17057   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17058   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17059   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17060   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17061   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17062   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
17063   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17064
17065   neon_dp_fixup (&inst);
17066 }
17067
17068 static void
17069 do_neon_sli (void)
17070 {
17071   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17072   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17073     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17074   int imm = inst.operands[2].imm;
17075   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17076               _("immediate out of range for insert"));
17077   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17078 }
17079
17080 static void
17081 do_neon_sri (void)
17082 {
17083   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17084   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17085     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17086   int imm = inst.operands[2].imm;
17087   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17088               _("immediate out of range for insert"));
17089   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
17090 }
17091
17092 static void
17093 do_neon_qshlu_imm (void)
17094 {
17095   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17096   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17097     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17098   int imm = inst.operands[2].imm;
17099   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17100               _("immediate out of range for shift"));
17101   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
17102      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
17103      Unsigned types have OP set to 1.  */
17104   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
17105   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
17106   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17107 }
17108
17109 static void
17110 do_neon_qmovn (void)
17111 {
17112   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17113     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17114   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
17115      destination has the same signedness.  */
17116   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17117   if (et.type == NT_unsigned)
17118     inst.instruction |= 0xc0;
17119   else
17120     inst.instruction |= 0x80;
17121   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17122 }
17123
17124 static void
17125 do_neon_qmovun (void)
17126 {
17127   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17128     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17129   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
17130   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17131   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17132 }
17133
17134 static void
17135 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
17136 {
17137   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17138      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17139   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17140     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17141   int imm = inst.operands[2].imm;
17142   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17143      right.  */
17144   et.size /= 2;
17145
17146   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17147      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17148   if (imm == 0)
17149     {
17150       inst.operands[2].present = 0;
17151       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
17152       do_neon_qmovn ();
17153       return;
17154     }
17155
17156   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17157               _("immediate out of range"));
17158   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
17159 }
17160
17161 static void
17162 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
17163 {
17164   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17165      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17166   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17167     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17168   int imm = inst.operands[2].imm;
17169   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17170      right.  */
17171   et.size /= 2;
17172
17173   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17174      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17175   if (imm == 0)
17176     {
17177       inst.operands[2].present = 0;
17178       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
17179       do_neon_qmovun ();
17180       return;
17181     }
17182
17183   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17184               _("immediate out of range"));
17185   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
17186      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
17187      must be 1.  */
17188   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
17189 }
17190
17191 static void
17192 do_neon_movn (void)
17193 {
17194   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17195     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17196   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17197   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17198 }
17199
17200 static void
17201 do_neon_rshift_narrow (void)
17202 {
17203   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17204     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17205   int imm = inst.operands[2].imm;
17206   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17207      right.  */
17208   et.size /= 2;
17209
17210   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
17211      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
17212   if (imm == 0)
17213     {
17214       inst.operands[2].present = 0;
17215       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
17216       do_neon_movn ();
17217       return;
17218     }
17219
17220   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17221               _("immediate out of range for narrowing operation"));
17222   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
17223 }
17224
17225 static void
17226 do_neon_shll (void)
17227 {
17228   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
17229   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17230     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17231   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
17232
17233   if (imm == et.size)
17234     {
17235       /* Maximum shift variant.  */
17236       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17237       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17238       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17239       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17240       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17241       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17242
17243       neon_dp_fixup (&inst);
17244     }
17245   else
17246     {
17247       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
17248       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17249         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
17250       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17251       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
17252     }
17253 }
17254
17255 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
17256    the current instruction is.  */
17257
17258 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
17259   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
17260   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
17261   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
17262   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
17263   /* Half-precision conversions.  */                                          \
17264   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17265   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17266   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17267   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17268   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17269   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17270   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
17271      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
17272      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
17273   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
17274   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
17275   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
17276   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
17277   /* VFP instructions.  */                                                    \
17278   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
17279   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
17280   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
17281   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
17282   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
17283   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
17284   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
17285   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
17286   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
17287   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
17288   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
17289   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
17290   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
17291   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
17292   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
17293
17294 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
17295   neon_cvt_flavour_##C,
17296
17297 /* The different types of conversions we can do.  */
17298 enum neon_cvt_flavour
17299 {
17300   CVT_FLAVOUR_VAR
17301   neon_cvt_flavour_invalid,
17302   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
17303 };
17304
17305 #undef CVT_VAR
17306
17307 static enum neon_cvt_flavour
17308 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
17309 {
17310 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
17311   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
17312   if (et.type != NT_invtype)                            \
17313     {                                                   \
17314       inst.error = NULL;                                \
17315       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
17316     }
17317
17318   struct neon_type_el et;
17319   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
17320                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
17321   /* The instruction versions which take an immediate take one register
17322      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
17323      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
17324      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
17325   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
17326
17327   CVT_FLAVOUR_VAR;
17328
17329   return neon_cvt_flavour_invalid;
17330 #undef CVT_VAR
17331 }
17332
17333 enum neon_cvt_mode
17334 {
17335   neon_cvt_mode_a,
17336   neon_cvt_mode_n,
17337   neon_cvt_mode_p,
17338   neon_cvt_mode_m,
17339   neon_cvt_mode_z,
17340   neon_cvt_mode_x,
17341   neon_cvt_mode_r
17342 };
17343
17344 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
17345
17346 static void
17347 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
17348 {
17349   const char *opname = 0;
17350
17351   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
17352       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
17353     {
17354       /* Conversions with immediate bitshift.  */
17355       const char *enc[] =
17356         {
17357 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
17358           CVT_FLAVOUR_VAR
17359           NULL
17360 #undef CVT_VAR
17361         };
17362
17363       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17364         {
17365           opname = enc[flavour];
17366           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
17367                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
17368           inst.operands[1] = inst.operands[2];
17369           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
17370         }
17371     }
17372   else
17373     {
17374       /* Conversions without bitshift.  */
17375       const char *enc[] =
17376         {
17377 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
17378           CVT_FLAVOUR_VAR
17379           NULL
17380 #undef CVT_VAR
17381         };
17382
17383       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17384         opname = enc[flavour];
17385     }
17386
17387   if (opname)
17388     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
17389
17390   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17391   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17392       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
17393       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
17394       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
17395     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17396 }
17397
17398 static void
17399 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
17400 {
17401   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
17402   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17403   const char *enc[] =
17404     {
17405 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
17406       CVT_FLAVOUR_VAR
17407       NULL
17408 #undef CVT_VAR
17409     };
17410
17411   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
17412     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
17413 }
17414
17415 static void
17416 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
17417                       enum neon_cvt_mode mode)
17418 {
17419   int sz, op;
17420   int rm;
17421
17422   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17423      D register operands.  */
17424   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17425       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17426     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17427                 _(BAD_FPU));
17428
17429   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17430       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17431     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
17432                 _(BAD_FP16));
17433
17434   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
17435
17436   switch (flavour)
17437     {
17438     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
17439       sz = 1;
17440       op = 1;
17441       break;
17442     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17443       sz = 0;
17444       op = 1;
17445       break;
17446     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
17447       sz = 0;
17448       op = 1;
17449       break;
17450     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
17451       sz = 1;
17452       op = 0;
17453       break;
17454     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17455       sz = 0;
17456       op = 0;
17457       break;
17458     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
17459       sz = 0;
17460       op = 0;
17461       break;
17462     default:
17463       first_error (_("invalid instruction shape"));
17464       return;
17465     }
17466
17467   switch (mode)
17468     {
17469     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
17470     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
17471     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
17472     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
17473     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
17474     }
17475
17476   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17477   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
17478   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17479   inst.instruction |= sz << 8;
17480
17481   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17482   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17483       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17484     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17485   inst.instruction |= op << 7;
17486   inst.instruction |= rm << 16;
17487   inst.instruction |= 0xf0000000;
17488   inst.is_neon = TRUE;
17489 }
17490
17491 static void
17492 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
17493 {
17494   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
17495                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
17496                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
17497                                           NS_NULL);
17498   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17499
17500   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
17501     return;
17502
17503   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
17504   if (mode == neon_cvt_mode_z
17505       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
17506       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17507           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17508           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17509           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
17510           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17511           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17512       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
17513     {
17514       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17515       return;
17516     }
17517
17518   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
17519   if (mode == neon_cvt_mode_z
17520       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
17521       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17522           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17523       && (rs == NS_FH))
17524     {
17525       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17526       do_scalar_fp16_v82_encode ();
17527       return;
17528     }
17529
17530   /* VFP rather than Neon conversions.  */
17531   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
17532     {
17533       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17534         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17535       else
17536         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17537
17538       return;
17539     }
17540
17541   switch (rs)
17542     {
17543     case NS_QQI:
17544       if (mode == neon_cvt_mode_z
17545           && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17546               || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17547               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17548               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17549               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17550               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17551               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17552               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17553         {
17554           if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17555             return;
17556         }
17557       else if (mode == neon_cvt_mode_n)
17558         {
17559           /* We are dealing with vcvt with the 'ne' condition.  */
17560           inst.cond = 0x1;
17561           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
17562           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17563           return;
17564         }
17565       /* fall through.  */
17566     case NS_DDI:
17567       {
17568         unsigned immbits;
17569         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
17570                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
17571
17572         if ((rs != NS_QQI || !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17573             && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17574             return;
17575
17576         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17577           {
17578             constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0,
17579                         _("immediate value out of range"));
17580             switch (flavour)
17581               {
17582                 case neon_cvt_flavour_f16_s16:
17583                 case neon_cvt_flavour_f16_u16:
17584                 case neon_cvt_flavour_s16_f16:
17585                 case neon_cvt_flavour_u16_f16:
17586                   constraint (inst.operands[2].imm > 16,
17587                               _("immediate value out of range"));
17588                   break;
17589                 case neon_cvt_flavour_f32_u32:
17590                 case neon_cvt_flavour_f32_s32:
17591                 case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17592                 case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17593                   constraint (inst.operands[2].imm > 32,
17594                               _("immediate value out of range"));
17595                   break;
17596                 default:
17597                   inst.error = BAD_FPU;
17598                   return;
17599               }
17600           }
17601
17602         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
17603            integer conversion.  */
17604         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
17605           goto int_encode;
17606         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17607         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17608           inst.instruction |= enctab[flavour];
17609         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17610         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17611         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17612         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17613         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17614         inst.instruction |= 1 << 21;
17615         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
17616           {
17617             inst.instruction |= 1 << 21;
17618             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
17619             inst.instruction |= immbits << 16;
17620           }
17621         else
17622           {
17623             inst.instruction |= 3 << 20;
17624             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
17625             inst.instruction |= immbits << 16;
17626             inst.instruction &= ~(1 << 9);
17627           }
17628
17629         neon_dp_fixup (&inst);
17630       }
17631       break;
17632
17633     case NS_QQ:
17634       if ((mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
17635            || mode == neon_cvt_mode_m || mode == neon_cvt_mode_p)
17636           && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17637               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17638               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17639               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17640         {
17641           if (check_simd_pred_availability (1,
17642                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17643             return;
17644         }
17645       else if (mode == neon_cvt_mode_z
17646                && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17647                    || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17648                    || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17649                    || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17650                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17651                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17652                    || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17653                    || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17654         {
17655           if (check_simd_pred_availability (1,
17656                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17657             return;
17658         }
17659       /* fall through.  */
17660     case NS_DD:
17661       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
17662         {
17663
17664           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
17665           if (check_simd_pred_availability (1,
17666                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17667             return;
17668
17669           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17670           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17671           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17672           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17673           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17674           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17675                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
17676           inst.instruction |= mode << 8;
17677           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17678               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
17679             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
17680             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
17681
17682           if (thumb_mode)
17683             inst.instruction |= 0xfc000000;
17684           else
17685             inst.instruction |= 0xf0000000;
17686         }
17687       else
17688         {
17689     int_encode:
17690           {
17691             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
17692                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
17693
17694             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17695
17696           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17697             {
17698               if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17699                 return;
17700             }
17701
17702             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17703               inst.instruction |= enctab[flavour];
17704
17705             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17706             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17707             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17708             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17709             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17710             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
17711                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
17712               /* Half precision.  */
17713               inst.instruction |= 1 << 18;
17714             else
17715               inst.instruction |= 2 << 18;
17716
17717             neon_dp_fixup (&inst);
17718           }
17719         }
17720       break;
17721
17722     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
17723     case NS_QD:
17724     case NS_DQ:
17725       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17726         return;
17727
17728       if ((rs == NS_DQ)
17729           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
17730           {
17731             as_bad (_("operand size must match register width"));
17732             break;
17733           }
17734
17735       if ((rs == NS_QD)
17736           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
17737           {
17738             as_bad (_("operand size must match register width"));
17739             break;
17740           }
17741
17742       if (rs == NS_DQ)
17743         inst.instruction = 0x3b60600;
17744       else
17745         inst.instruction = 0x3b60700;
17746
17747       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17748       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17749       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17750       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17751       neon_dp_fixup (&inst);
17752       break;
17753
17754     default:
17755       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
17756       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17757         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17758       else
17759         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17760     }
17761 }
17762
17763 static void
17764 do_neon_cvtr (void)
17765 {
17766   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
17767 }
17768
17769 static void
17770 do_neon_cvt (void)
17771 {
17772   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17773 }
17774
17775 static void
17776 do_neon_cvta (void)
17777 {
17778   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
17779 }
17780
17781 static void
17782 do_neon_cvtn (void)
17783 {
17784   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
17785 }
17786
17787 static void
17788 do_neon_cvtp (void)
17789 {
17790   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
17791 }
17792
17793 static void
17794 do_neon_cvtm (void)
17795 {
17796   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
17797 }
17798
17799 static void
17800 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
17801 {
17802   if (is_double)
17803     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
17804
17805   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
17806                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
17807   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
17808                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17809   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
17810   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
17811   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
17812   do_vfp_cond_or_thumb ();
17813 }
17814
17815 static void
17816 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
17817 {
17818   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
17819                                           NS_DF, NS_DH, NS_QQ, NS_QQI, NS_NULL);
17820
17821   if (rs == NS_NULL)
17822     return;
17823   else if (rs == NS_QQ || rs == NS_QQI)
17824     {
17825       int single_to_half = 0;
17826       if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH))
17827         return;
17828
17829       enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17830
17831       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
17832           && (flavour ==  neon_cvt_flavour_u16_f16
17833               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s16_f16
17834               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_s16
17835               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_u16
17836               || flavour ==  neon_cvt_flavour_u32_f32
17837               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s32_f32
17838               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_s32
17839               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_u32))
17840         {
17841           inst.cond = 0xf;
17842           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
17843           set_pred_insn_type (INSIDE_VPT_INSN);
17844           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17845           return;
17846         }
17847       else if (rs == NS_QQ && flavour == neon_cvt_flavour_f32_f16)
17848         single_to_half = 1;
17849       else if (rs == NS_QQ && flavour != neon_cvt_flavour_f16_f32)
17850         {
17851           first_error (BAD_FPU);
17852           return;
17853         }
17854
17855       inst.instruction = 0xee3f0e01;
17856       inst.instruction |= single_to_half << 28;
17857       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17858       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 13;
17859       inst.instruction |= t << 12;
17860       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17861       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 1;
17862       inst.is_neon = 1;
17863     }
17864   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
17865     {
17866       inst.error = NULL;
17867       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
17868     }
17869   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
17870     {
17871       inst.error = NULL;
17872       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
17873     }
17874   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
17875     {
17876       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
17877          don't work for SP only targets.  */
17878       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17879                   _(BAD_FPU));
17880
17881       inst.error = NULL;
17882       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
17883     }
17884   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
17885     {
17886       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
17887          don't work for SP only targets.  */
17888       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17889                   _(BAD_FPU));
17890
17891       inst.error = NULL;
17892       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
17893     }
17894   else
17895     return;
17896 }
17897
17898 static void
17899 do_neon_cvtb (void)
17900 {
17901   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
17902 }
17903
17904
17905 static void
17906 do_neon_cvtt (void)
17907 {
17908   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
17909 }
17910
17911 static void
17912 neon_move_immediate (void)
17913 {
17914   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
17915   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17916     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
17917   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
17918   int op, cmode, float_p;
17919
17920   constraint (et.type == NT_invtype,
17921               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
17922
17923   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
17924   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
17925
17926   immlo = inst.operands[1].imm;
17927   if (inst.operands[1].regisimm)
17928     immhi = inst.operands[1].reg;
17929
17930   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
17931               _("immediate has bits set outside the operand size"));
17932
17933   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
17934
17935   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
17936                                         et.size, et.type)) == FAIL)
17937     {
17938       /* Invert relevant bits only.  */
17939       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
17940       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
17941          with one or the other; those cases are caught by
17942          neon_cmode_for_move_imm.  */
17943       op = !op;
17944       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
17945                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
17946         {
17947           first_error (_("immediate out of range"));
17948           return;
17949         }
17950     }
17951
17952   inst.instruction &= ~(1 << 5);
17953   inst.instruction |= op << 5;
17954
17955   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17956   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17957   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17958   inst.instruction |= cmode << 8;
17959
17960   neon_write_immbits (immbits);
17961 }
17962
17963 static void
17964 do_neon_mvn (void)
17965 {
17966   if (inst.operands[1].isreg)
17967     {
17968       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17969
17970       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17971       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17972       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17973       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17974       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17975       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17976     }
17977   else
17978     {
17979       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17980       neon_move_immediate ();
17981     }
17982
17983   neon_dp_fixup (&inst);
17984 }
17985
17986 /* Encode instructions of form:
17987
17988   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
17989   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
17990
17991 static void
17992 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
17993 {
17994   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17995   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17996   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17997   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17998   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
17999   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18000   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
18001   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
18002
18003   neon_dp_fixup (&inst);
18004 }
18005
18006 static void
18007 do_neon_dyadic_long (void)
18008 {
18009   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
18010   if (rs == NS_QDD)
18011     {
18012       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18013         return;
18014
18015       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18016       /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
18017       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18018         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18019       neon_mixed_length (et, et.size);
18020     }
18021   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18022            && (inst.cond == 0xf || inst.cond == 0x10))
18023     {
18024       /* If parsing for MVE, vaddl/vsubl/vabdl{e,t} can only be vadd/vsub/vabd
18025          in an IT block with le/lt conditions.  */
18026
18027       if (inst.cond == 0xf)
18028         inst.cond = 0xb;
18029       else if (inst.cond == 0x10)
18030         inst.cond = 0xd;
18031
18032       inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18033
18034       if (inst.instruction == N_MNEM_vaddl)
18035         {
18036           inst.instruction = N_MNEM_vadd;
18037           do_neon_addsub_if_i ();
18038         }
18039       else if (inst.instruction == N_MNEM_vsubl)
18040         {
18041           inst.instruction = N_MNEM_vsub;
18042           do_neon_addsub_if_i ();
18043         }
18044       else if (inst.instruction == N_MNEM_vabdl)
18045         {
18046           inst.instruction = N_MNEM_vabd;
18047           do_neon_dyadic_if_su ();
18048         }
18049     }
18050   else
18051     first_error (BAD_FPU);
18052 }
18053
18054 static void
18055 do_neon_abal (void)
18056 {
18057   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18058     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18059   neon_mixed_length (et, et.size);
18060 }
18061
18062 static void
18063 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
18064 {
18065   if (inst.operands[2].isscalar)
18066     {
18067       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
18068         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
18069       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18070       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
18071     }
18072   else
18073     {
18074       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18075         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
18076       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18077       neon_mixed_length (et, et.size);
18078     }
18079 }
18080
18081 static void
18082 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
18083 {
18084   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
18085 }
18086
18087 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
18088    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
18089
18090 static unsigned
18091 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
18092 {
18093   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
18094   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
18095
18096   if (quad_p)
18097     {
18098       if (regno > 7 || elno > 3)
18099         goto bad_scalar;
18100
18101       return ((regno & 0x7)
18102               | ((elno & 0x1) << 3)
18103               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
18104     }
18105   else
18106     {
18107       if (regno > 15 || elno > 1)
18108         goto bad_scalar;
18109
18110       return (((regno & 0x1) << 5)
18111               | ((regno >> 1) & 0x7)
18112               | ((elno & 0x1) << 3));
18113     }
18114
18115 bad_scalar:
18116   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
18117   return 0;
18118 }
18119
18120 static void
18121 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
18122 {
18123   enum neon_shape rs;
18124   int high8;
18125   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
18126      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
18127      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
18128      0x2.  */
18129   int size = -1;
18130
18131   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18132     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
18133                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
18134
18135   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
18136               _(BAD_FP16));
18137
18138   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
18139               _(BAD_FPU));
18140
18141   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
18142      be a scalar index register.  */
18143   if (inst.operands[2].isscalar)
18144     {
18145       high8 = 0xfe000000;
18146       if (subtype)
18147         size = 16;
18148       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
18149     }
18150   else
18151     {
18152       high8 = 0xfc000000;
18153       size = 32;
18154       if (subtype)
18155         inst.instruction |= (0x1 << 23);
18156       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
18157     }
18158
18159   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
18160
18161   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
18162      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
18163      so we simply pass -1 as size.  */
18164   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
18165   neon_three_same (quad_p, 0, size);
18166
18167   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
18168   inst.instruction &= 0x00ffffff;
18169   inst.instruction |= high8;
18170
18171 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
18172 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
18173   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
18174      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
18175      operand.  */
18176   if (inst.operands[2].isscalar)
18177     {
18178       unsigned rm
18179         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
18180       inst.instruction &= 0xffffffd0;
18181       inst.instruction |= rm;
18182
18183       if (!quad_p)
18184         {
18185           /* Redo Rn as well.  */
18186           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
18187           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18188           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18189         }
18190     }
18191   else if (!quad_p)
18192     {
18193       /* Redo Rn and Rm.  */
18194       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
18195       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18196       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18197       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
18198       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18199     }
18200 }
18201
18202 static void
18203 do_neon_vfmal (void)
18204 {
18205   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
18206 }
18207
18208 static void
18209 do_neon_vfmsl (void)
18210 {
18211   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
18212 }
18213
18214 static void
18215 do_neon_dyadic_wide (void)
18216 {
18217   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
18218     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
18219   neon_mixed_length (et, et.size);
18220 }
18221
18222 static void
18223 do_neon_dyadic_narrow (void)
18224 {
18225   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18226     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
18227   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
18228      so force the operand type to integer.  */
18229   et.type = NT_integer;
18230   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
18231 }
18232
18233 static void
18234 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
18235 {
18236   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
18237 }
18238
18239 static void
18240 do_neon_vmull (void)
18241 {
18242   if (inst.operands[2].isscalar)
18243     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
18244   else
18245     {
18246       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18247         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
18248
18249       if (et.type == NT_poly)
18250         NEON_ENCODE (POLY, inst);
18251       else
18252         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18253
18254       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
18255          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
18256          obviously, as 0b10).  */
18257       if (et.size == 64)
18258         {
18259           /* Check we're on the correct architecture.  */
18260           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
18261             inst.error =
18262               _("Instruction form not available on this architecture.");
18263
18264           et.size = 32;
18265         }
18266
18267       neon_mixed_length (et, et.size);
18268     }
18269 }
18270
18271 static void
18272 do_neon_ext (void)
18273 {
18274   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
18275   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
18276     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
18277   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
18278
18279   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
18280               _("shift out of range"));
18281   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18282   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18283   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18284   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18285   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18286   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18287   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18288   inst.instruction |= imm << 8;
18289
18290   neon_dp_fixup (&inst);
18291 }
18292
18293 static void
18294 do_neon_rev (void)
18295 {
18296   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18297   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18298     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18299   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
18300   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
18301      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
18302      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
18303   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
18304   gas_assert (elsize != 0);
18305   constraint (et.size >= elsize,
18306               _("elements must be smaller than reversal region"));
18307   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18308 }
18309
18310 static void
18311 do_neon_dup (void)
18312 {
18313   if (inst.operands[1].isscalar)
18314     {
18315       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
18316       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18317         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18318       unsigned sizebits = et.size >> 3;
18319       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18320       int logsize = neon_logbits (et.size);
18321       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
18322
18323       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18324         return;
18325
18326       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18327       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18328       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18329       inst.instruction |= LOW4 (dm);
18330       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
18331       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18332       inst.instruction |= x << 17;
18333       inst.instruction |= sizebits << 16;
18334
18335       neon_dp_fixup (&inst);
18336     }
18337   else
18338     {
18339       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
18340       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18341         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18342       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
18343       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
18344       switch (et.size)
18345         {
18346         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
18347         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
18348         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
18349         default: break;
18350         }
18351       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
18352       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
18353       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
18354       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
18355       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
18356          variants, except for the condition field.  */
18357       do_vfp_cond_or_thumb ();
18358     }
18359 }
18360
18361 static void
18362 do_mve_mov (int toQ)
18363 {
18364   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18365     return;
18366   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18367     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
18368
18369   unsigned Rt = 0, Rt2 = 1, Q0 = 2, Q1 = 3;
18370   if (toQ)
18371     {
18372       Q0 = 0;
18373       Q1 = 1;
18374       Rt = 2;
18375       Rt2 = 3;
18376     }
18377
18378   constraint (inst.operands[Q0].reg != inst.operands[Q1].reg + 2,
18379               _("Index one must be [2,3] and index two must be two less than"
18380                 " index one."));
18381   constraint (inst.operands[Rt].reg == inst.operands[Rt2].reg,
18382               _("General purpose registers may not be the same"));
18383   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_SP
18384               || inst.operands[Rt2].reg == REG_SP,
18385               BAD_SP);
18386   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_PC
18387               || inst.operands[Rt2].reg == REG_PC,
18388               BAD_PC);
18389
18390   inst.instruction = 0xec000f00;
18391   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 23;
18392   inst.instruction |= !!toQ << 20;
18393   inst.instruction |= inst.operands[Rt2].reg << 16;
18394   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 13;
18395   inst.instruction |= (inst.operands[Q1].reg % 4) << 4;
18396   inst.instruction |= inst.operands[Rt].reg;
18397 }
18398
18399 static void
18400 do_mve_movn (void)
18401 {
18402   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18403     return;
18404
18405   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18406     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18407   else
18408     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
18409
18410   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_I16 | N_I32
18411                                             | N_KEY);
18412
18413   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18414   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) - 1) << 18;
18415   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18416   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18417   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18418   inst.is_neon = 1;
18419
18420 }
18421
18422 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
18423      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
18424      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
18425    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
18426      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
18427      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
18428    (Immediate loads.)
18429      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
18430    (ARM register to scalar.)
18431      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
18432    (Two ARM registers to vector.)
18433      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
18434    (Scalar to ARM register.)
18435      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
18436    (Vector to two ARM registers.)
18437      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
18438      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
18439    (VFP register moves.)
18440     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
18441     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
18442    (VFP float immediate load.)
18443     12. VMOV <Rd>, <Sm>
18444    (VFP single to ARM reg.)
18445     13. VMOV <Sd>, <Rm>
18446    (ARM reg to VFP single.)
18447     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
18448    (Two ARM regs to two VFP singles.)
18449     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
18450    (Two VFP singles to two ARM regs.)
18451    16. VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>
18452    17. VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>
18453    18. VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>
18454    19. VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>
18455
18456    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
18457    and 3/11 which depend on the operand type too.
18458
18459    All the encoded bits are hardcoded by this function.
18460
18461    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
18462    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
18463
18464    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
18465    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
18466
18467 static void
18468 do_neon_mov (void)
18469 {
18470   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRSS, NS_SSRR, NS_RRFF, NS_FFRR,
18471                                           NS_DRR, NS_RRD, NS_QQ, NS_DD, NS_QI,
18472                                           NS_DI, NS_SR, NS_RS, NS_FF, NS_FI,
18473                                           NS_RF, NS_FR, NS_HR, NS_RH, NS_HI,
18474                                           NS_NULL);
18475   struct neon_type_el et;
18476   const char *ldconst = 0;
18477
18478   switch (rs)
18479     {
18480     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
18481       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18482       /* It is not an error here if no type is given.  */
18483       inst.error = NULL;
18484       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18485         {
18486           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
18487           break;
18488         }
18489       /* fall through.  */
18490
18491     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
18492       {
18493         if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18494           return;
18495         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
18496            value the U bit should have for register->register moves, but
18497            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
18498         inst.instruction = 0x0200110;
18499         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18500         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18501         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18502         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18503         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18504         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18505         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18506
18507         neon_dp_fixup (&inst);
18508       }
18509       break;
18510
18511     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
18512       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18513       inst.error = NULL;
18514       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18515         {
18516           /* case 11 (fconstd).  */
18517           ldconst = "fconstd";
18518           goto encode_fconstd;
18519         }
18520       /* fall through.  */
18521
18522     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
18523       if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18524         return;
18525       inst.instruction = 0x0800010;
18526       neon_move_immediate ();
18527       neon_dp_fixup (&inst);
18528       break;
18529
18530     case NS_SR:  /* case 4.  */
18531       {
18532         unsigned bcdebits = 0;
18533         int logsize;
18534         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
18535         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
18536
18537         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
18538         if (inst.vectype.elems == 0
18539             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18540             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18541           {
18542             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18543             inst.vectype.el[0].size = 32;
18544             inst.vectype.elems = 1;
18545           }
18546
18547         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18548         logsize = neon_logbits (et.size);
18549
18550         if (et.size != 32)
18551           {
18552             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18553                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18554               return;
18555           }
18556         else
18557           {
18558             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18559                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18560                         _(BAD_FPU));
18561           }
18562
18563         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18564           {
18565             if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18566               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18567             else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18568               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18569           }
18570         unsigned size = inst.operands[0].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18571
18572         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18573         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18574
18575
18576         switch (et.size)
18577           {
18578           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
18579           case 16: bcdebits = 0x1; break;
18580           case 32: bcdebits = 0x0; break;
18581           default: ;
18582           }
18583
18584         bcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18585
18586         inst.instruction = 0xe000b10;
18587         do_vfp_cond_or_thumb ();
18588         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18589         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18590         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18591         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
18592         inst.instruction |= ((bcdebits >> 2) & 3) << 21;
18593         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18594       }
18595       break;
18596
18597     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
18598       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18599                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18600                   _(BAD_FPU));
18601
18602       inst.instruction = 0xc400b10;
18603       do_vfp_cond_or_thumb ();
18604       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
18605       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
18606       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18607       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
18608       break;
18609
18610     case NS_RS:  /* case 6.  */
18611       {
18612         unsigned logsize;
18613         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18614         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
18615         unsigned abcdebits = 0;
18616
18617         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
18618         if (inst.vectype.elems == 0
18619             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18620             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18621           {
18622             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18623             inst.vectype.el[0].size = 32;
18624             inst.vectype.elems = 1;
18625           }
18626
18627         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
18628                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
18629         logsize = neon_logbits (et.size);
18630
18631         if (et.size != 32)
18632           {
18633             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18634                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC
18635                                         | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18636               return;
18637           }
18638         else
18639           {
18640             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18641                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18642                         _(BAD_FPU));
18643           }
18644
18645         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18646           {
18647             if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
18648               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18649             else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
18650               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18651           }
18652
18653         unsigned size = inst.operands[1].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18654
18655         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18656         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18657
18658         switch (et.size)
18659           {
18660           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
18661           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
18662           case 32: abcdebits = 0x00; break;
18663           default: ;
18664           }
18665
18666         abcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18667         inst.instruction = 0xe100b10;
18668         do_vfp_cond_or_thumb ();
18669         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18670         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18671         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18672         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
18673         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
18674         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18675       }
18676       break;
18677
18678     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
18679       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18680                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18681                   _(BAD_FPU));
18682
18683       inst.instruction = 0xc500b10;
18684       do_vfp_cond_or_thumb ();
18685       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18686       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
18687       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18688       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18689       break;
18690
18691     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
18692       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
18693       break;
18694
18695     case NS_HI:
18696     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
18697       ldconst = "fconsts";
18698     encode_fconstd:
18699       if (!inst.operands[1].immisfloat)
18700         {
18701           unsigned new_imm;
18702           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
18703           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
18704           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
18705           /* But the assembly may have been written to provide an integer
18706              bit pattern that equates to a float, so check that the
18707              conversion has worked.  */
18708           if (is_quarter_float (new_imm))
18709             {
18710               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18711                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
18712
18713               inst.operands[1].imm = new_imm;
18714               inst.operands[1].immisfloat = 1;
18715             }
18716         }
18717
18718       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18719         {
18720           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
18721           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
18722
18723           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18724           if (rs == NS_HI)
18725             do_scalar_fp16_v82_encode ();
18726         }
18727       else
18728         first_error (_("immediate out of range"));
18729       break;
18730
18731     case NS_RH:
18732     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
18733       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
18734       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18735       if (rs == NS_RH)
18736         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18737       break;
18738
18739     case NS_HR:
18740     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
18741       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
18742       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18743       if (rs == NS_HR)
18744         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18745       break;
18746
18747     case NS_RRSS:
18748       do_mve_mov (0);
18749       break;
18750     case NS_SSRR:
18751       do_mve_mov (1);
18752       break;
18753
18754     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
18755        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
18756        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
18757        expect.  */
18758     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
18759       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18760                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18761                   _(BAD_FPU));
18762       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
18763                   _("VFP registers must be adjacent"));
18764       inst.operands[2].imm = 2;
18765       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18766       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
18767       break;
18768
18769     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
18770       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18771                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18772                   _(BAD_FPU));
18773       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
18774                   _("VFP registers must be adjacent"));
18775       inst.operands[1] = inst.operands[2];
18776       inst.operands[2] = inst.operands[3];
18777       inst.operands[0].imm = 2;
18778       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18779       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
18780       break;
18781
18782     case NS_NULL:
18783       /* neon_select_shape has determined that the instruction
18784          shape is wrong and has already set the error message.  */
18785       break;
18786
18787     default:
18788       abort ();
18789     }
18790 }
18791
18792 static void
18793 do_mve_movl (void)
18794 {
18795   if (!(inst.operands[0].present && inst.operands[0].isquad
18796       && inst.operands[1].present && inst.operands[1].isquad
18797       && !inst.operands[2].present))
18798     {
18799       inst.instruction = 0;
18800       inst.cond = 0xb;
18801       if (thumb_mode)
18802         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_INSN);
18803       do_neon_mov ();
18804       return;
18805     }
18806
18807   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18808     return;
18809
18810   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18811     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18812
18813   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_S8 | N_U8
18814                                             | N_S16 | N_U16 | N_KEY);
18815
18816   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
18817   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18818   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) + 1) << 19;
18819   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18820   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18821   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18822   inst.is_neon = 1;
18823 }
18824
18825 static void
18826 do_neon_rshift_round_imm (void)
18827 {
18828   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
18829   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
18830   int imm = inst.operands[2].imm;
18831
18832   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
18833   if (imm == 0)
18834     {
18835       inst.operands[2].present = 0;
18836       do_neon_mov ();
18837       return;
18838     }
18839
18840   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
18841               _("immediate out of range for shift"));
18842   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
18843                   et.size - imm);
18844 }
18845
18846 static void
18847 do_neon_movhf (void)
18848 {
18849   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
18850   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
18851
18852   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18853     {
18854       if (thumb_mode)
18855         {
18856           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
18857                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
18858         }
18859       else
18860         {
18861           inst.error = BAD_COND;
18862           return;
18863         }
18864     }
18865
18866   do_vfp_sp_monadic ();
18867
18868   inst.is_neon = 1;
18869   inst.instruction |= 0xf0000000;
18870 }
18871
18872 static void
18873 do_neon_movl (void)
18874 {
18875   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
18876     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
18877   unsigned sizebits = et.size >> 3;
18878   inst.instruction |= sizebits << 19;
18879   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
18880 }
18881
18882 static void
18883 do_neon_trn (void)
18884 {
18885   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18886   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18887     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18888   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18889   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18890 }
18891
18892 static void
18893 do_neon_zip_uzp (void)
18894 {
18895   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18896   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18897     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18898   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
18899     {
18900       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
18901       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
18902       do_neon_trn ();
18903       return;
18904     }
18905   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18906 }
18907
18908 static void
18909 do_neon_sat_abs_neg (void)
18910 {
18911   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18912   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18913     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
18914   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18915 }
18916
18917 static void
18918 do_neon_pair_long (void)
18919 {
18920   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18921   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18922   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
18923   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
18924   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18925 }
18926
18927 static void
18928 do_neon_recip_est (void)
18929 {
18930   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18931   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18932     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
18933   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
18934   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18935 }
18936
18937 static void
18938 do_neon_cls (void)
18939 {
18940   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18941   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18942     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
18943   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18944 }
18945
18946 static void
18947 do_neon_clz (void)
18948 {
18949   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18950   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18951     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
18952   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18953 }
18954
18955 static void
18956 do_neon_cnt (void)
18957 {
18958   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18959   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18960     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
18961   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18962 }
18963
18964 static void
18965 do_neon_swp (void)
18966 {
18967   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18968   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
18969 }
18970
18971 static void
18972 do_neon_tbl_tbx (void)
18973 {
18974   unsigned listlenbits;
18975   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
18976
18977   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
18978     {
18979       first_error (_("bad list length for table lookup"));
18980       return;
18981     }
18982
18983   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
18984   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18985   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18986   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18987   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18988   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18989   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18990   inst.instruction |= listlenbits << 8;
18991
18992   neon_dp_fixup (&inst);
18993 }
18994
18995 static void
18996 do_neon_ldm_stm (void)
18997 {
18998   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
18999   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
19000   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
19001
19002   if (inst.operands[1].issingle)
19003     {
19004       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
19005       return;
19006     }
19007
19008   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
19009               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
19010
19011   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
19012               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
19013                 "registers"));
19014
19015   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
19016   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
19017   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
19018   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
19019
19020   inst.instruction |= offsetbits;
19021
19022   do_vfp_cond_or_thumb ();
19023 }
19024
19025 static void
19026 do_neon_ldr_str (void)
19027 {
19028   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
19029
19030   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
19031      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
19032   if (!is_ldr
19033       && inst.operands[1].reg == REG_PC
19034       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
19035     {
19036       if (thumb_mode)
19037         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19038       else if (warn_on_deprecated)
19039         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
19040     }
19041
19042   if (inst.operands[0].issingle)
19043     {
19044       if (is_ldr)
19045         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
19046       else
19047         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
19048
19049       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
19050       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
19051         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19052     }
19053   else
19054     {
19055       if (is_ldr)
19056         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
19057       else
19058         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
19059     }
19060 }
19061
19062 static void
19063 do_t_vldr_vstr_sysreg (void)
19064 {
19065   int fp_vldr_bitno = 20, sysreg_vldr_bitno = 20;
19066   bfd_boolean is_vldr = ((inst.instruction & (1 << fp_vldr_bitno)) != 0);
19067
19068   /* Use of PC is UNPREDICTABLE.  */
19069   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
19070     inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19071
19072   if (inst.operands[1].immisreg)
19073     inst.error = _("instruction does not accept register index");
19074
19075   if (!inst.operands[1].isreg)
19076     inst.error = _("instruction does not accept PC-relative addressing");
19077
19078   if (abs (inst.operands[1].imm) >= (1 << 7))
19079     inst.error = _("immediate value out of range");
19080
19081   inst.instruction = 0xec000f80;
19082   if (is_vldr)
19083     inst.instruction |= 1 << sysreg_vldr_bitno;
19084   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM);
19085   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x7) << 13;
19086   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x8) << 19;
19087 }
19088
19089 static void
19090 do_vldr_vstr (void)
19091 {
19092   bfd_boolean sysreg_op = !inst.operands[0].isreg;
19093
19094   /* VLDR/VSTR (System Register).  */
19095   if (sysreg_op)
19096     {
19097       if (!mark_feature_used (&arm_ext_v8_1m_main))
19098         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19099
19100       do_t_vldr_vstr_sysreg ();
19101     }
19102   /* VLDR/VSTR.  */
19103   else
19104     {
19105       if (!mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_v1xd))
19106         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19107       do_neon_ldr_str ();
19108     }
19109 }
19110
19111 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
19112    instructions.  */
19113
19114 static void
19115 do_neon_ld_st_interleave (void)
19116 {
19117   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
19118                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
19119   unsigned alignbits = 0;
19120   unsigned idx;
19121   /* The bits in this table go:
19122      0: register stride of one (0) or two (1)
19123      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
19124      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
19125      We use -1 for invalid entries.  */
19126   const int typetable[] =
19127     {
19128       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
19129        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
19130        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
19131        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
19132     };
19133   int typebits;
19134
19135   if (et.type == NT_invtype)
19136     return;
19137
19138   if (inst.operands[1].immisalign)
19139     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
19140       {
19141       case 64: alignbits = 1; break;
19142       case 128:
19143         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
19144             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19145           goto bad_alignment;
19146         alignbits = 2;
19147         break;
19148       case 256:
19149         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19150           goto bad_alignment;
19151         alignbits = 3;
19152         break;
19153       default:
19154       bad_alignment:
19155         first_error (_("bad alignment"));
19156         return;
19157       }
19158
19159   inst.instruction |= alignbits << 4;
19160   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19161
19162   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
19163      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
19164      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
19165      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
19166      list style, then stick it back.  */
19167   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
19168         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
19169
19170   typebits = typetable[idx];
19171
19172   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
19173   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
19174               BAD_EL_TYPE);
19175
19176   inst.instruction &= ~0xf00;
19177   inst.instruction |= typebits << 8;
19178 }
19179
19180 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
19181    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
19182    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
19183    values, terminated with -1.  */
19184
19185 static int
19186 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
19187 {
19188   va_list ap;
19189   int result = FAIL, thissize, thisalign;
19190
19191   if (!inst.operands[1].immisalign)
19192     {
19193       *do_alignment = 0;
19194       return SUCCESS;
19195     }
19196
19197   va_start (ap, do_alignment);
19198
19199   do
19200     {
19201       thissize = va_arg (ap, int);
19202       if (thissize == -1)
19203         break;
19204       thisalign = va_arg (ap, int);
19205
19206       if (size == thissize && align == thisalign)
19207         result = SUCCESS;
19208     }
19209   while (result != SUCCESS);
19210
19211   va_end (ap);
19212
19213   if (result == SUCCESS)
19214     *do_alignment = 1;
19215   else
19216     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
19217
19218   return result;
19219 }
19220
19221 static void
19222 do_neon_ld_st_lane (void)
19223 {
19224   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19225   int align_good, do_alignment = 0;
19226   int logsize = neon_logbits (et.size);
19227   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19228   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
19229   int max_el = 64 / et.size;
19230
19231   if (et.type == NT_invtype)
19232     return;
19233
19234   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
19235               _("bad list length"));
19236   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
19237               _("scalar index out of range"));
19238   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
19239               && et.size == 8,
19240               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
19241
19242   switch (n)
19243     {
19244     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
19245       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
19246                                        32, 32, -1);
19247       if (align_good == FAIL)
19248         return;
19249       if (do_alignment)
19250         {
19251           unsigned alignbits = 0;
19252           switch (et.size)
19253             {
19254             case 16: alignbits = 0x1; break;
19255             case 32: alignbits = 0x3; break;
19256             default: ;
19257             }
19258           inst.instruction |= alignbits << 4;
19259         }
19260       break;
19261
19262     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
19263       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
19264                       16, 32, 32, 64, -1);
19265       if (align_good == FAIL)
19266         return;
19267       if (do_alignment)
19268         inst.instruction |= 1 << 4;
19269       break;
19270
19271     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
19272       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19273                   _("can't use alignment with this instruction"));
19274       break;
19275
19276     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
19277       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19278                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19279       if (align_good == FAIL)
19280         return;
19281       if (do_alignment)
19282         {
19283           unsigned alignbits = 0;
19284           switch (et.size)
19285             {
19286             case 8:  alignbits = 0x1; break;
19287             case 16: alignbits = 0x1; break;
19288             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
19289             default: ;
19290             }
19291           inst.instruction |= alignbits << 4;
19292         }
19293       break;
19294
19295     default: ;
19296     }
19297
19298   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
19299   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19300     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
19301
19302   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
19303   inst.instruction |= logsize << 10;
19304 }
19305
19306 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
19307
19308 static void
19309 do_neon_ld_dup (void)
19310 {
19311   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19312   int align_good, do_alignment = 0;
19313
19314   if (et.type == NT_invtype)
19315     return;
19316
19317   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
19318     {
19319     case 0:  /* VLD1.  */
19320       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
19321       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19322                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
19323       if (align_good == FAIL)
19324         return;
19325       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
19326         {
19327         case 1: break;
19328         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
19329         default: first_error (_("bad list length")); return;
19330         }
19331       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19332       break;
19333
19334     case 1:  /* VLD2.  */
19335       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19336                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
19337                                        -1);
19338       if (align_good == FAIL)
19339         return;
19340       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
19341                   _("bad list length"));
19342       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19343         inst.instruction |= 1 << 5;
19344       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19345       break;
19346
19347     case 2:  /* VLD3.  */
19348       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19349                   _("can't use alignment with this instruction"));
19350       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
19351                   _("bad list length"));
19352       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19353         inst.instruction |= 1 << 5;
19354       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19355       break;
19356
19357     case 3:  /* VLD4.  */
19358       {
19359         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19360         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19361                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19362         if (align_good == FAIL)
19363           return;
19364         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
19365                     _("bad list length"));
19366         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19367           inst.instruction |= 1 << 5;
19368         if (et.size == 32 && align == 128)
19369           inst.instruction |= 0x3 << 6;
19370         else
19371           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19372       }
19373       break;
19374
19375     default: ;
19376     }
19377
19378   inst.instruction |= do_alignment << 4;
19379 }
19380
19381 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
19382    apart from bits [11:4].  */
19383
19384 static void
19385 do_neon_ldx_stx (void)
19386 {
19387   if (inst.operands[1].isreg)
19388     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
19389
19390   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
19391     {
19392     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
19393       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
19394       do_neon_ld_st_interleave ();
19395       break;
19396
19397     case NEON_ALL_LANES:
19398       NEON_ENCODE (DUP, inst);
19399       if (inst.instruction == N_INV)
19400         {
19401           first_error ("only loads support such operands");
19402           break;
19403         }
19404       do_neon_ld_dup ();
19405       break;
19406
19407     default:
19408       NEON_ENCODE (LANE, inst);
19409       do_neon_ld_st_lane ();
19410     }
19411
19412   /* L bit comes from bit mask.  */
19413   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19414   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19415   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
19416
19417   if (inst.operands[1].postind)
19418     {
19419       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
19420       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
19421                   _("post-index must be a register"));
19422       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
19423                   _("bad register for post-index"));
19424       inst.instruction |= postreg;
19425     }
19426   else
19427     {
19428       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
19429       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
19430                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
19431                   BAD_ADDR_MODE);
19432
19433       if (inst.operands[1].writeback)
19434         {
19435           inst.instruction |= 0xd;
19436         }
19437       else
19438         inst.instruction |= 0xf;
19439     }
19440
19441   if (thumb_mode)
19442     inst.instruction |= 0xf9000000;
19443   else
19444     inst.instruction |= 0xf4000000;
19445 }
19446
19447 /* FP v8.  */
19448 static void
19449 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
19450 {
19451   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19452      D register operands.  */
19453   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19454     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19455                 _(BAD_FPU));
19456
19457   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19458
19459   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
19460     {
19461       do_vfp_sp_dyadic ();
19462
19463       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
19464       if (rs == NS_HHH)
19465         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19466     }
19467   else
19468     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
19469
19470   if (rs == NS_DDD)
19471     inst.instruction |= 0x100;
19472
19473   inst.instruction |= 0xf0000000;
19474 }
19475
19476 static void
19477 do_vsel (void)
19478 {
19479   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19480
19481   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
19482     first_error (_("invalid instruction shape"));
19483 }
19484
19485 static void
19486 do_vmaxnm (void)
19487 {
19488   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19489
19490   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
19491     return;
19492
19493   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19494     return;
19495
19496   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
19497 }
19498
19499 static void
19500 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
19501 {
19502   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19503   struct neon_type_el et;
19504
19505   if (rs == NS_NULL)
19506     return;
19507
19508   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19509      D register operands.  */
19510   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19511     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19512                 _(BAD_FPU));
19513
19514   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
19515                         | N_VFP);
19516   if (et.type != NT_invtype)
19517     {
19518       /* VFP encodings.  */
19519       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
19520           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
19521         set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19522
19523       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19524       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
19525         do_vfp_sp_monadic ();
19526       else
19527         do_vfp_dp_rd_rm ();
19528
19529       switch (mode)
19530         {
19531         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
19532         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
19533         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
19534         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
19535         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
19536         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
19537         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
19538         default: abort ();
19539         }
19540
19541       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
19542       do_vfp_cond_or_thumb ();
19543
19544       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
19545       if (rs == NS_HH)
19546       do_scalar_fp16_v82_encode ();
19547     }
19548   else
19549     {
19550       /* Neon encodings (or something broken...).  */
19551       inst.error = NULL;
19552       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
19553
19554       if (et.type == NT_invtype)
19555         return;
19556
19557       set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19558       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
19559
19560       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19561         return;
19562
19563       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19564       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19565       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19566       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19567       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19568       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
19569       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
19570                           | neon_logbits (et.size) << 18);
19571
19572       switch (mode)
19573         {
19574         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
19575         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
19576         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
19577         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
19578         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
19579         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
19580         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
19581         default: abort ();
19582         }
19583
19584       if (thumb_mode)
19585         inst.instruction |= 0xfc000000;
19586       else
19587         inst.instruction |= 0xf0000000;
19588     }
19589 }
19590
19591 static void
19592 do_vrintx (void)
19593 {
19594   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
19595 }
19596
19597 static void
19598 do_vrintz (void)
19599 {
19600   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
19601 }
19602
19603 static void
19604 do_vrintr (void)
19605 {
19606   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
19607 }
19608
19609 static void
19610 do_vrinta (void)
19611 {
19612   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
19613 }
19614
19615 static void
19616 do_vrintn (void)
19617 {
19618   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
19619 }
19620
19621 static void
19622 do_vrintp (void)
19623 {
19624   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
19625 }
19626
19627 static void
19628 do_vrintm (void)
19629 {
19630   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
19631 }
19632
19633 static unsigned
19634 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
19635 {
19636   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
19637   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
19638
19639   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
19640     return regno | (elno << 4);
19641   else if (elsize == 32 && elno == 0)
19642     return regno;
19643
19644   first_error (_("scalar out of range"));
19645   return 0;
19646 }
19647
19648 static void
19649 do_vcmla (void)
19650 {
19651   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
19652               _(BAD_FPU));
19653   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19654               _("expression too complex"));
19655   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19656   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
19657               _("immediate out of range"));
19658   rot /= 90;
19659   if (inst.operands[2].isscalar)
19660     {
19661       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
19662       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19663                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19664       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
19665       inst.is_neon = 1;
19666       inst.instruction = 0xfe000800;
19667       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19668       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19669       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19670       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19671       inst.instruction |= LOW4 (m);
19672       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
19673       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19674       inst.instruction |= rot << 20;
19675       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
19676     }
19677   else
19678     {
19679       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19680       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19681                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19682       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19683       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19684       inst.instruction |= 0xfc200800;
19685       inst.instruction |= rot << 23;
19686       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
19687     }
19688 }
19689
19690 static void
19691 do_vcadd (void)
19692 {
19693   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
19694               _(BAD_FPU));
19695   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19696               _("expression too complex"));
19697   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19698   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
19699   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19700   unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19701                                    N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19702   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19703   inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19704   inst.instruction |= 0xfc800800;
19705   inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
19706   inst.instruction |= (size == 32) << 20;
19707 }
19708
19709 /* Dot Product instructions encoding support.  */
19710
19711 static void
19712 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
19713 {
19714   enum neon_shape rs;
19715   unsigned scalar_oprd2 = 0;
19716   int high8;
19717
19718   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19719     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
19720                "is UNPREDICTABLE"));
19721
19722   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
19723               _(BAD_FPU));
19724
19725   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
19726      operand can be a scalar index register.  */
19727   if (inst.operands[2].isscalar)
19728     {
19729       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
19730       high8 = 0xfe000000;
19731       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
19732     }
19733   else
19734     {
19735       high8 = 0xfc000000;
19736       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
19737     }
19738
19739   if (unsigned_p)
19740     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
19741   else
19742     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
19743
19744   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
19745      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
19746      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
19747   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
19748
19749   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
19750      different NEON three-same encoding.  */
19751   inst.instruction &= 0x00ffffff;
19752   inst.instruction |= high8;
19753   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
19754   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
19755   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
19756      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
19757      the instruction encoding.  */
19758   if (inst.operands[2].isscalar)
19759     {
19760       inst.instruction &= 0xffffffd0;
19761       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
19762       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
19763     }
19764 }
19765
19766 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
19767
19768 static void
19769 do_neon_dotproduct_s (void)
19770 {
19771   return do_neon_dotproduct (0);
19772 }
19773
19774 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
19775
19776 static void
19777 do_neon_dotproduct_u (void)
19778 {
19779   return do_neon_dotproduct (1);
19780 }
19781
19782 /* Crypto v1 instructions.  */
19783 static void
19784 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
19785 {
19786   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19787
19788   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
19789       == NT_invtype)
19790     return;
19791
19792   inst.error = NULL;
19793
19794   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
19795   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19796   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19797   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19798   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19799   if (op != -1)
19800     inst.instruction |= op << 6;
19801
19802   if (thumb_mode)
19803     inst.instruction |= 0xfc000000;
19804   else
19805     inst.instruction |= 0xf0000000;
19806 }
19807
19808 static void
19809 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
19810 {
19811   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19812
19813   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
19814                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
19815     return;
19816
19817   inst.error = NULL;
19818
19819   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
19820   neon_three_same (1, u, 8 << op);
19821 }
19822
19823 static void
19824 do_aese (void)
19825 {
19826   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
19827 }
19828
19829 static void
19830 do_aesd (void)
19831 {
19832   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
19833 }
19834
19835 static void
19836 do_aesmc (void)
19837 {
19838   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
19839 }
19840
19841 static void
19842 do_aesimc (void)
19843 {
19844   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
19845 }
19846
19847 static void
19848 do_sha1c (void)
19849 {
19850   do_crypto_3op_1 (0, 0);
19851 }
19852
19853 static void
19854 do_sha1p (void)
19855 {
19856   do_crypto_3op_1 (0, 1);
19857 }
19858
19859 static void
19860 do_sha1m (void)
19861 {
19862   do_crypto_3op_1 (0, 2);
19863 }
19864
19865 static void
19866 do_sha1su0 (void)
19867 {
19868   do_crypto_3op_1 (0, 3);
19869 }
19870
19871 static void
19872 do_sha256h (void)
19873 {
19874   do_crypto_3op_1 (1, 0);
19875 }
19876
19877 static void
19878 do_sha256h2 (void)
19879 {
19880   do_crypto_3op_1 (1, 1);
19881 }
19882
19883 static void
19884 do_sha256su1 (void)
19885 {
19886   do_crypto_3op_1 (1, 2);
19887 }
19888
19889 static void
19890 do_sha1h (void)
19891 {
19892   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
19893 }
19894
19895 static void
19896 do_sha1su1 (void)
19897 {
19898   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
19899 }
19900
19901 static void
19902 do_sha256su0 (void)
19903 {
19904   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
19905 }
19906
19907 static void
19908 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
19909 {
19910   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
19911   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
19912   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
19913
19914   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19915   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
19916   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
19917   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
19918   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
19919   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
19920
19921   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
19922     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
19923 }
19924
19925 static void
19926 do_crc32b (void)
19927 {
19928   do_crc32_1 (0, 0);
19929 }
19930
19931 static void
19932 do_crc32h (void)
19933 {
19934   do_crc32_1 (0, 1);
19935 }
19936
19937 static void
19938 do_crc32w (void)
19939 {
19940   do_crc32_1 (0, 2);
19941 }
19942
19943 static void
19944 do_crc32cb (void)
19945 {
19946   do_crc32_1 (1, 0);
19947 }
19948
19949 static void
19950 do_crc32ch (void)
19951 {
19952   do_crc32_1 (1, 1);
19953 }
19954
19955 static void
19956 do_crc32cw (void)
19957 {
19958   do_crc32_1 (1, 2);
19959 }
19960
19961 static void
19962 do_vjcvt (void)
19963 {
19964   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19965               _(BAD_FPU));
19966   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
19967   do_vfp_sp_dp_cvt ();
19968   do_vfp_cond_or_thumb ();
19969 }
19970
19971 \f
19972 /* Overall per-instruction processing.  */
19973
19974 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
19975    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
19976    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
19977    which returns part of an address in a form which will be valid for
19978    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
19979    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
19980
19981 static void
19982 fix_new_arm (fragS *       frag,
19983              int           where,
19984              short int     size,
19985              expressionS * exp,
19986              int           pc_rel,
19987              int           reloc)
19988 {
19989   fixS *           new_fix;
19990
19991   switch (exp->X_op)
19992     {
19993     case O_constant:
19994       if (pc_rel)
19995         {
19996           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
19997              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
19998              generic expression parsing will already have folded out
19999              any use of .set foo/.type foo %function that may have
20000              been used to set type information of the target location,
20001              that's being specified symbolically.  We have to presume
20002              the user knows what they are doing.  */
20003           char name[16 + 8];
20004           symbolS *symbol;
20005
20006           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
20007
20008           symbol = symbol_find_or_make (name);
20009           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
20010           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
20011           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
20012           exp->X_op = O_symbol;
20013           exp->X_add_symbol = symbol;
20014           exp->X_add_number = 0;
20015         }
20016       /* FALLTHROUGH */
20017     case O_symbol:
20018     case O_add:
20019     case O_subtract:
20020       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
20021                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20022       break;
20023
20024     default:
20025       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
20026                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20027       break;
20028     }
20029
20030   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
20031      instruction.  */
20032   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
20033 }
20034
20035 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
20036 static void
20037 output_relax_insn (void)
20038 {
20039   char * to;
20040   symbolS *sym;
20041   int offset;
20042
20043   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
20044      start of the instruction.  */
20045   dwarf2_emit_insn (0);
20046
20047   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
20048     {
20049     case O_symbol:
20050       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
20051       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20052       break;
20053     case O_constant:
20054       sym = NULL;
20055       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20056       break;
20057     default:
20058       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
20059       offset = 0;
20060       break;
20061   }
20062   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
20063                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
20064   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
20065 }
20066
20067 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
20068 static void
20069 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
20070 {
20071   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
20072   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
20073 }
20074
20075 static void
20076 output_inst (const char * str)
20077 {
20078   char * to = NULL;
20079
20080   if (inst.error)
20081     {
20082       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
20083       return;
20084     }
20085   if (inst.relax)
20086     {
20087       output_relax_insn ();
20088       return;
20089     }
20090   if (inst.size == 0)
20091     return;
20092
20093   to = frag_more (inst.size);
20094   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
20095      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
20096      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
20097      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
20098   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
20099
20100   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
20101     {
20102       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
20103       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
20104     }
20105   else if (inst.size > INSN_SIZE)
20106     {
20107       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
20108       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
20109       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
20110     }
20111   else
20112     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
20113
20114   int r;
20115   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
20116     {
20117       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
20118         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
20119                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
20120                      inst.relocs[r].type);
20121     }
20122
20123   dwarf2_emit_insn (inst.size);
20124 }
20125
20126 static char *
20127 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
20128 {
20129   unsigned long instruction = 0xbf00;
20130
20131   mask &= 0xf;
20132   instruction |= mask;
20133   instruction |= cond << 4;
20134
20135   if (to == NULL)
20136     {
20137       to = frag_more (2);
20138 #ifdef OBJ_ELF
20139       dwarf2_emit_insn (2);
20140 #endif
20141     }
20142
20143   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
20144
20145   return to;
20146 }
20147
20148 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
20149 enum opcode_tag
20150 {
20151   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
20152                            The ARM condition field is still 0xE.  */
20153   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
20154                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
20155   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
20156   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a scalar
20157                            conditional suffix, others place 0xF where the
20158                            condition field would be, others take a vector
20159                            conditional suffix.  */
20160   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
20161                            beginning at character index 3.  (In
20162                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
20163   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
20164                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
20165   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
20166                            character index 3, even in unified mode.  Used for
20167                            legacy instructions where suffix and infix forms
20168                            may be ambiguous.  */
20169   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
20170                            suffix or an infix at character index 3.  */
20171   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
20172                            instruction that takes a conditional infix
20173                            at an unusual position.  In unified mode,
20174                            this variant will accept a suffix.  */
20175   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
20176                            are the conditional variants of instructions that
20177                            take conditional infixes in unusual positions.
20178                            The infix appears at character index
20179                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
20180                            in unified mode.  */
20181 };
20182
20183 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
20184    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
20185    beginning of the mnemonic.
20186
20187    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
20188    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
20189    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
20190    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
20191    table, it would have approximately 20,000 entries.
20192
20193    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
20194    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
20195    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
20196    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
20197    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
20198
20199    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
20200    an identifier is:
20201
20202    1. Look up the identifier in the opcode table.
20203       If we find a match, go to step U.
20204
20205    2. Look up the last two characters of the identifier in the
20206       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
20207       characters of the identifier in the opcode table.  If we
20208       find a match, go to step CE.
20209
20210    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
20211       the conditions table.  If we find a match, extract those
20212       characters from the identifier, and look up the remaining
20213       characters in the opcode table.  If we find a match, go
20214       to step CM.
20215
20216    4. Fail.
20217
20218    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
20219       one of the six instructions with its conditional infix in an
20220       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
20221       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
20222       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
20223       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
20224
20225   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20226       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
20227       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
20228       and return the opcode structure.
20229
20230   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20231       should receive a conditional infix after the third character.
20232       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
20233       line of input and proceed as for case CE.  */
20234
20235 static const struct asm_opcode *
20236 opcode_lookup (char **str)
20237 {
20238   char *end, *base;
20239   char *affix;
20240   const struct asm_opcode *opcode;
20241   const struct asm_cond *cond;
20242   char save[2];
20243
20244   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
20245      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
20246   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
20247     if (*end == ' ' || *end == '.')
20248       break;
20249
20250   if (end == base)
20251     return NULL;
20252
20253   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
20254   if (end[0] == '.')
20255     {
20256       int offset = 2;
20257
20258       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
20259          use.  */
20260       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
20261         inst.size_req = 4;
20262       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
20263         inst.size_req = 2;
20264       else
20265         offset = 0;
20266
20267       inst.vectype.elems = 0;
20268
20269       *str = end + offset;
20270
20271       if (end[offset] == '.')
20272         {
20273           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
20274              non-unified ARM syntax mode).  */
20275           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
20276             return NULL;
20277         }
20278       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
20279         return NULL;
20280     }
20281   else
20282     *str = end;
20283
20284   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
20285   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20286                                                     end - base);
20287   if (opcode)
20288     {
20289       /* step U */
20290       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
20291         {
20292           inst.cond = COND_ALWAYS;
20293           return opcode;
20294         }
20295
20296       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
20297         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20298       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
20299       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20300       gas_assert (cond);
20301
20302       inst.cond = cond->value;
20303       return opcode;
20304     }
20305  if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20306    {
20307     /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than a character.
20308      */
20309     if (end - base < 2)
20310       return NULL;
20311      affix = end - 1;
20312      cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_vcond_hsh, affix, 1);
20313      opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20314                                                       affix - base);
20315      /* If this opcode can not be vector predicated then don't accept it with a
20316         vector predication code.  */
20317      if (opcode && !opcode->mayBeVecPred)
20318        opcode = NULL;
20319    }
20320   if (!opcode || !cond)
20321     {
20322       /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
20323          characters.  */
20324       if (end - base < 3)
20325         return NULL;
20326
20327       /* Look for suffixed mnemonic.  */
20328       affix = end - 2;
20329       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20330       opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20331                                                         affix - base);
20332     }
20333
20334   if (opcode && cond)
20335     {
20336       /* step CE */
20337       switch (opcode->tag)
20338         {
20339         case OT_cinfix3_legacy:
20340           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
20341           break;
20342
20343         case OT_cinfix3:
20344         case OT_cinfix3_deprecated:
20345         case OT_odd_infix_unc:
20346           if (!unified_syntax)
20347             return NULL;
20348           /* Fall through.  */
20349
20350         case OT_csuffix:
20351         case OT_csuffixF:
20352         case OT_csuf_or_in3:
20353           inst.cond = cond->value;
20354           return opcode;
20355
20356         case OT_unconditional:
20357         case OT_unconditionalF:
20358           if (thumb_mode)
20359             inst.cond = cond->value;
20360           else
20361             {
20362               /* Delayed diagnostic.  */
20363               inst.error = BAD_COND;
20364               inst.cond = COND_ALWAYS;
20365             }
20366           return opcode;
20367
20368         default:
20369           return NULL;
20370         }
20371     }
20372
20373   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
20374      six characters (five would be a suffix).  */
20375   if (end - base < 6)
20376     return NULL;
20377
20378   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
20379   affix = base + 3;
20380   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20381   if (!cond)
20382     return NULL;
20383
20384   memcpy (save, affix, 2);
20385   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
20386   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20387                                                     (end - base) - 2);
20388   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
20389   memcpy (affix, save, 2);
20390
20391   if (opcode
20392       && (opcode->tag == OT_cinfix3
20393           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
20394           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
20395           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
20396     {
20397       /* Step CM.  */
20398       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
20399           && (opcode->tag == OT_cinfix3
20400               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
20401         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20402
20403       inst.cond = cond->value;
20404       return opcode;
20405     }
20406
20407   return NULL;
20408 }
20409
20410 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
20411    virtually open for the new instructions. Eventually,
20412    the mask will be updated by now_pred_add_mask () each time
20413    a new instruction needs to be included in the IT block.
20414    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
20415    The block closure can be requested either from md_assemble (),
20416    a tencode (), or due to a label hook.  */
20417
20418 static void
20419 new_automatic_it_block (int cond)
20420 {
20421   now_pred.state = AUTOMATIC_PRED_BLOCK;
20422   now_pred.mask = 0x18;
20423   now_pred.cc = cond;
20424   now_pred.block_length = 1;
20425   mapping_state (MAP_THUMB);
20426   now_pred.insn = output_it_inst (cond, now_pred.mask, NULL);
20427   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
20428   now_pred.insn_cond = TRUE;
20429 }
20430
20431 /* Close an automatic IT block.
20432    See comments in new_automatic_it_block ().  */
20433
20434 static void
20435 close_automatic_it_block (void)
20436 {
20437   now_pred.mask = 0x10;
20438   now_pred.block_length = 0;
20439 }
20440
20441 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
20442    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
20443
20444 static void
20445 now_pred_add_mask (int cond)
20446 {
20447 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
20448 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
20449                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
20450   const int resulting_bit = (cond & 1);
20451
20452   now_pred.mask &= 0xf;
20453   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20454                                    resulting_bit,
20455                                   (5 - now_pred.block_length));
20456   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20457                                    1,
20458                                    ((5 - now_pred.block_length) - 1));
20459   output_it_inst (now_pred.cc, now_pred.mask, now_pred.insn);
20460
20461 #undef CLEAR_BIT
20462 #undef SET_BIT_VALUE
20463 }
20464
20465 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
20466      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
20467      set_pred_insn_type ()              optional, from the tencode functions
20468      set_pred_insn_type_last ()         ditto
20469      in_pred_block ()                   ditto
20470      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
20471      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
20472
20473    Rationale:
20474      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
20475         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
20476         on the inst.condition.
20477      2) During the tencode function, two things may happen:
20478         a) The tencode function overrides the IT insn type by
20479            calling either set_pred_insn_type (type) or
20480            set_pred_insn_type_last ().
20481         b) The tencode function queries the IT block state by
20482            calling in_pred_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
20483
20484         Both set_pred_insn_type and in_pred_block run the internal FSM state
20485         handling function (handle_pred_state), because: a) setting the IT insn
20486         type may incur in an invalid state (exiting the function),
20487         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
20488         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
20489         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
20490         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
20491         has decided what type of instruction this actually it.
20492         Because of this, if set_pred_insn_type and in_pred_block have to be
20493         used, set_pred_insn_type has to be called first.
20494
20495         set_pred_insn_type_last () is a wrapper of set_pred_insn_type (type),
20496         that determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
20497         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
20498         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
20499         the last one, set_pred_insn_type_last () will determine the proper
20500         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
20501         set_pred_insn_type can be called for overriding that logic or
20502         for covering other cases.
20503
20504         Calling handle_pred_state () may not transition the IT block state to
20505         OUTSIDE_PRED_BLOCK immediately, since the (current) state could be
20506         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
20507         be transitioned to OUTSIDE_PRED_BLOCK, a flag is marked to be closed
20508         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
20509
20510         Since in_pred_block () calls the state handling function to get an
20511         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
20512         In that case, inst.error is set.
20513         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
20514         the tencode () routine.
20515
20516      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
20517         any pending state change (if any) that didn't take place in
20518         handle_pred_state () as explained above.  */
20519
20520 static void
20521 it_fsm_pre_encode (void)
20522 {
20523   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20524     inst.pred_insn_type =  INSIDE_IT_INSN;
20525   else
20526     inst.pred_insn_type = OUTSIDE_PRED_INSN;
20527
20528   now_pred.state_handled = 0;
20529 }
20530
20531 /* IT state FSM handling function.  */
20532 /* MVE instructions and non-MVE instructions are handled differently because of
20533    the introduction of VPT blocks.
20534    Specifications say that any non-MVE instruction inside a VPT block is
20535    UNPREDICTABLE, with the exception of the BKPT instruction.  Whereas most MVE
20536    instructions are deemed to be UNPREDICTABLE if inside an IT block.  For the
20537    few exceptions we have MVE_UNPREDICABLE_INSN.
20538    The error messages provided depending on the different combinations possible
20539    are described in the cases below:
20540    For 'most' MVE instructions:
20541    1) In an IT block, with an IT code: syntax error
20542    2) In an IT block, with a VPT code: error: must be in a VPT block
20543    3) In an IT block, with no code: warning: UNPREDICTABLE
20544    4) In a VPT block, with an IT code: syntax error
20545    5) In a VPT block, with a VPT code: OK!
20546    6) In a VPT block, with no code: error: missing code
20547    7) Outside a pred block, with an IT code: error: syntax error
20548    8) Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in a VPT block
20549    9) Outside a pred block, with no code: OK!
20550    For non-MVE instructions:
20551    10) In an IT block, with an IT code: OK!
20552    11) In an IT block, with a VPT code: syntax error
20553    12) In an IT block, with no code: error: missing code
20554    13) In a VPT block, with an IT code: error: should be in an IT block
20555    14) In a VPT block, with a VPT code: syntax error
20556    15) In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE
20557    16) Outside a pred block, with an IT code: error: should be in an IT block
20558    17) Outside a pred block, with a VPT code: syntax error
20559    18) Outside a pred block, with no code: OK!
20560  */
20561
20562
20563 static int
20564 handle_pred_state (void)
20565 {
20566   now_pred.state_handled = 1;
20567   now_pred.insn_cond = FALSE;
20568
20569   switch (now_pred.state)
20570     {
20571     case OUTSIDE_PRED_BLOCK:
20572       switch (inst.pred_insn_type)
20573         {
20574         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20575         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20576           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20577             {
20578               /* Case 7: Outside a pred block, with an IT code: error: syntax
20579                  error.  */
20580               inst.error = BAD_SYNTAX;
20581               return FAIL;
20582             }
20583           /* Case 9:  Outside a pred block, with no code: OK!  */
20584           break;
20585         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20586           if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20587             {
20588               /* Case 17:  Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20589                */
20590               inst.error = BAD_SYNTAX;
20591               return FAIL;
20592             }
20593           /* Case 18: Outside a pred block, with no code: OK!  */
20594           break;
20595
20596         case INSIDE_VPT_INSN:
20597           /* Case 8: Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in
20598              a VPT block.  */
20599           inst.error = BAD_OUT_VPT;
20600           return FAIL;
20601
20602         case INSIDE_IT_INSN:
20603         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20604           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20605             {
20606               /* Case 16: Outside a pred block, with an IT code: error: should
20607                  be in an IT block.  */
20608               if (thumb_mode == 0)
20609                 {
20610                   if (unified_syntax
20611                       && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
20612                     as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
20613                                  " for Thumb."));
20614                 }
20615               else
20616                 {
20617                   if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
20618                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
20619                     {
20620                       /* Automatically generate the IT instruction.  */
20621                       new_automatic_it_block (inst.cond);
20622                       if (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
20623                         close_automatic_it_block ();
20624                     }
20625                   else
20626                     {
20627                       inst.error = BAD_OUT_IT;
20628                       return FAIL;
20629                     }
20630                 }
20631               break;
20632             }
20633           else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20634             {
20635               /* Case 17: Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20636                */
20637               inst.error = BAD_SYNTAX;
20638               return FAIL;
20639             }
20640           else
20641             gas_assert (0);
20642         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20643         case NEUTRAL_IT_INSN:
20644           break;
20645
20646         case VPT_INSN:
20647           if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20648             first_error (BAD_SYNTAX);
20649           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20650           now_pred.block_length = 0;
20651           now_pred.type = VECTOR_PRED;
20652           now_pred.cc = 0;
20653           break;
20654         case IT_INSN:
20655           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20656           now_pred.block_length = 0;
20657           now_pred.type = SCALAR_PRED;
20658           break;
20659         }
20660       break;
20661
20662     case AUTOMATIC_PRED_BLOCK:
20663       /* Three things may happen now:
20664          a) We should increment current it block size;
20665          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
20666          c) We should close current it block and start a new one (due
20667          to incompatible conditions or
20668          4 insns-length block reached).  */
20669
20670       switch (inst.pred_insn_type)
20671         {
20672         case INSIDE_VPT_INSN:
20673         case VPT_INSN:
20674         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20675         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20676           gas_assert (0);
20677         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20678           /* The closure of the block shall happen immediately,
20679              so any in_pred_block () call reports the block as closed.  */
20680           force_automatic_it_block_close ();
20681           break;
20682
20683         case INSIDE_IT_INSN:
20684         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20685         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20686           now_pred.block_length++;
20687
20688           if (now_pred.block_length > 4
20689               || !now_pred_compatible (inst.cond))
20690             {
20691               force_automatic_it_block_close ();
20692               if (inst.pred_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
20693                 new_automatic_it_block (inst.cond);
20694             }
20695           else
20696             {
20697               now_pred.insn_cond = TRUE;
20698               now_pred_add_mask (inst.cond);
20699             }
20700
20701           if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK
20702               && (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
20703                   || inst.pred_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
20704             close_automatic_it_block ();
20705           break;
20706
20707         case NEUTRAL_IT_INSN:
20708           now_pred.block_length++;
20709           now_pred.insn_cond = TRUE;
20710
20711           if (now_pred.block_length > 4)
20712             force_automatic_it_block_close ();
20713           else
20714             now_pred_add_mask (now_pred.cc & 1);
20715           break;
20716
20717         case IT_INSN:
20718           close_automatic_it_block ();
20719           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20720           break;
20721         }
20722       break;
20723
20724     case MANUAL_PRED_BLOCK:
20725       {
20726         int cond, is_last;
20727         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20728           {
20729             /* Check conditional suffixes.  */
20730             cond = now_pred.cc ^ ((now_pred.mask >> 4) & 1) ^ 1;
20731             now_pred.mask <<= 1;
20732             now_pred.mask &= 0x1f;
20733             is_last = (now_pred.mask == 0x10);
20734           }
20735         else
20736           {
20737             now_pred.cc ^= (now_pred.mask >> 4);
20738             cond = now_pred.cc + 0xf;
20739             now_pred.mask <<= 1;
20740             now_pred.mask &= 0x1f;
20741             is_last = now_pred.mask == 0x10;
20742           }
20743         now_pred.insn_cond = TRUE;
20744
20745         switch (inst.pred_insn_type)
20746           {
20747           case OUTSIDE_PRED_INSN:
20748             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20749               {
20750                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
20751                   {
20752                     /* Case 12: In an IT block, with no code: error: missing
20753                        code.  */
20754                     inst.error = BAD_NOT_IT;
20755                     return FAIL;
20756                   }
20757                 else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20758                   {
20759                     /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.
20760                      */
20761                     inst.error = BAD_SYNTAX;
20762                     return FAIL;
20763                   }
20764                 else if (thumb_mode)
20765                   {
20766                     /* This is for some special cases where a non-MVE
20767                        instruction is not allowed in an IT block, such as cbz,
20768                        but are put into one with a condition code.
20769                        You could argue this should be a syntax error, but we
20770                        gave the 'not allowed in IT block' diagnostic in the
20771                        past so we will keep doing so.  */
20772                     inst.error = BAD_NOT_IT;
20773                     return FAIL;
20774                   }
20775                 break;
20776               }
20777             else
20778               {
20779                 /* Case 15: In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE.  */
20780                 as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
20781                 return SUCCESS;
20782               }
20783           case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20784             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20785               {
20786                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
20787                   {
20788                     /* Case 3: In an IT block, with no code: warning:
20789                        UNPREDICTABLE.  */
20790                     as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
20791                     return SUCCESS;
20792                   }
20793                 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20794                   {
20795                     /* Case 1: In an IT block, with an IT code: syntax error.
20796                      */
20797                     inst.error = BAD_SYNTAX;
20798                     return FAIL;
20799                   }
20800                 else
20801                   gas_assert (0);
20802               }
20803             else
20804               {
20805                 if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20806                   {
20807                     /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.
20808                      */
20809                     inst.error = BAD_SYNTAX;
20810                     return FAIL;
20811                   }
20812                 else if (inst.cond == COND_ALWAYS)
20813                   {
20814                     /* Case 6: In a VPT block, with no code: error: missing
20815                        code.  */
20816                     inst.error = BAD_NOT_VPT;
20817                     return FAIL;
20818                   }
20819                 else
20820                   {
20821                     gas_assert (0);
20822                   }
20823               }
20824           case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20825             as_tsktsk (now_pred.type == SCALAR_PRED ? MVE_NOT_IT : MVE_NOT_VPT);
20826             return SUCCESS;
20827           case INSIDE_IT_INSN:
20828             if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20829               {
20830                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
20831                 /* Case 14: In a VPT block, with a VPT code: syntax error.  */
20832                 inst.error = BAD_SYNTAX;
20833                 return FAIL;
20834               }
20835             else if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20836               {
20837                 /* Case 10: In an IT block, with an IT code: OK!  */
20838                 if (cond != inst.cond)
20839                   {
20840                     inst.error = now_pred.type == SCALAR_PRED ? BAD_IT_COND :
20841                       BAD_VPT_COND;
20842                     return FAIL;
20843                   }
20844               }
20845             else
20846               {
20847                 /* Case 13: In a VPT block, with an IT code: error: should be
20848                    in an IT block.  */
20849                 inst.error = BAD_OUT_IT;
20850                 return FAIL;
20851               }
20852             break;
20853
20854           case INSIDE_VPT_INSN:
20855             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20856               {
20857                 /* Case 2: In an IT block, with a VPT code: error: must be in a
20858                    VPT block.  */
20859                 inst.error = BAD_OUT_VPT;
20860                 return FAIL;
20861               }
20862             /* Case 5:  In a VPT block, with a VPT code: OK!  */
20863             else if (cond != inst.cond)
20864               {
20865                 inst.error = BAD_VPT_COND;
20866                 return FAIL;
20867               }
20868             break;
20869           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20870           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20871             if (now_pred.type == VECTOR_PRED || inst.cond > COND_ALWAYS)
20872               {
20873                 /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.  */
20874                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
20875                 inst.error = BAD_SYNTAX;
20876                 return FAIL;
20877               }
20878             else if (cond != inst.cond)
20879               {
20880                 inst.error = BAD_IT_COND;
20881                 return FAIL;
20882               }
20883             if (!is_last)
20884               {
20885                 inst.error = BAD_BRANCH;
20886                 return FAIL;
20887               }
20888             break;
20889
20890           case NEUTRAL_IT_INSN:
20891             /* The BKPT instruction is unconditional even in a IT or VPT
20892                block.  */
20893             break;
20894
20895           case IT_INSN:
20896             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20897               {
20898                 inst.error = BAD_IT_IT;
20899                 return FAIL;
20900               }
20901             /* fall through.  */
20902           case VPT_INSN:
20903             if (inst.cond == COND_ALWAYS)
20904               {
20905                 /* Executing a VPT/VPST instruction inside an IT block or a
20906                    VPT/VPST/IT instruction inside a VPT block is UNPREDICTABLE.
20907                  */
20908                 if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20909                   as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
20910                 else
20911                   as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
20912                 return SUCCESS;
20913               }
20914             else
20915               {
20916                 /* VPT/VPST do not accept condition codes.  */
20917                 inst.error = BAD_SYNTAX;
20918                 return FAIL;
20919               }
20920           }
20921         }
20922       break;
20923     }
20924
20925   return SUCCESS;
20926 }
20927
20928 struct depr_insn_mask
20929 {
20930   unsigned long pattern;
20931   unsigned long mask;
20932   const char* description;
20933 };
20934
20935 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
20936    ARMv8.  */
20937 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
20938   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
20939   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
20940   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
20941   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
20942   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
20943   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
20944   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
20945      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
20946   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
20947   { 0, 0, NULL }
20948 };
20949
20950 static void
20951 it_fsm_post_encode (void)
20952 {
20953   int is_last;
20954
20955   if (!now_pred.state_handled)
20956     handle_pred_state ();
20957
20958   if (now_pred.insn_cond
20959       && !now_pred.warn_deprecated
20960       && warn_on_deprecated
20961       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
20962       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
20963     {
20964       if (inst.instruction >= 0x10000)
20965         {
20966           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
20967                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
20968           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
20969         }
20970       else
20971         {
20972           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
20973
20974           while (p->mask != 0)
20975             {
20976               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
20977                 {
20978                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
20979                                "instructions of the following class are "
20980                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
20981                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
20982                   now_pred.warn_deprecated = TRUE;
20983                   break;
20984                 }
20985
20986               ++p;
20987             }
20988         }
20989
20990       if (now_pred.block_length > 1)
20991         {
20992           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
20993                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
20994                      "ARMv8-R"));
20995           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
20996         }
20997     }
20998
20999     is_last = (now_pred.mask == 0x10);
21000     if (is_last)
21001       {
21002         now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21003         now_pred.mask = 0;
21004       }
21005 }
21006
21007 static void
21008 force_automatic_it_block_close (void)
21009 {
21010   if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
21011     {
21012       close_automatic_it_block ();
21013       now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21014       now_pred.mask = 0;
21015     }
21016 }
21017
21018 static int
21019 in_pred_block (void)
21020 {
21021   if (!now_pred.state_handled)
21022     handle_pred_state ();
21023
21024   return now_pred.state != OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21025 }
21026
21027 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
21028    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
21029    here, hence the "known" in the function name.  */
21030
21031 static bfd_boolean
21032 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
21033 {
21034   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
21035   if (opcode->tencode == do_t_blx
21036       || opcode->tencode == do_t_branch23
21037       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
21038       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
21039     return TRUE;
21040
21041   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
21042   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
21043       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
21044       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
21045       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
21046     return TRUE;
21047
21048   return FALSE;
21049 }
21050
21051 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
21052    in ARCH.  */
21053
21054 static bfd_boolean
21055 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
21056 {
21057   if (known_t32_only_insn (opcode))
21058     return TRUE;
21059
21060   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
21061      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
21062   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21063       && opcode->tencode == do_t_branch)
21064     return TRUE;
21065
21066   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
21067   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21068       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
21069       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
21070       && opcode->aencode == do_mov)
21071     return TRUE;
21072
21073   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
21074      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
21075      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
21076   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
21077     return TRUE;
21078
21079   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
21080      available.  */
21081   return FALSE;
21082 }
21083
21084 void
21085 md_assemble (char *str)
21086 {
21087   char *p = str;
21088   const struct asm_opcode * opcode;
21089
21090   /* Align the previous label if needed.  */
21091   if (last_label_seen != NULL)
21092     {
21093       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
21094       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
21095       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
21096     }
21097
21098   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
21099   int r;
21100   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
21101     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
21102
21103   opcode = opcode_lookup (&p);
21104   if (!opcode)
21105     {
21106       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
21107          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
21108       if (! create_register_alias (str, p)
21109           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
21110         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
21111
21112       return;
21113     }
21114
21115   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
21116     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
21117
21118   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
21119      condition field.  */
21120   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
21121
21122   if (thumb_mode)
21123     {
21124       arm_feature_set variant;
21125
21126       variant = cpu_variant;
21127       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
21128       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
21129         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
21130       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21131       if (!opcode->tvariant
21132           || (thumb_mode == 1
21133               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
21134         {
21135           if (opcode->tencode == do_t_swi)
21136             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
21137           else
21138             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
21139           return;
21140         }
21141       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
21142           && opcode->tencode != do_t_branch)
21143         {
21144           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
21145           return;
21146         }
21147
21148       /* Two things are addressed here:
21149          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
21150             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
21151             instructions.
21152          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
21153
21154          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
21155          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
21156       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
21157           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21158         {
21159           if (inst.size_req == 0)
21160             inst.size_req = 2;
21161           else if (inst.size_req == 4)
21162             {
21163               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
21164                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
21165                           "variant of instruction `%s'"), str);
21166               else
21167                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
21168                           "Thumb-2 mode"), str);
21169               return;
21170             }
21171         }
21172
21173       inst.instruction = opcode->tvalue;
21174
21175       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
21176         {
21177           /* Prepare the pred_insn_type for those encodings that don't set
21178              it.  */
21179           it_fsm_pre_encode ();
21180
21181           opcode->tencode ();
21182
21183           it_fsm_post_encode ();
21184         }
21185
21186       if (!(inst.error || inst.relax))
21187         {
21188           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
21189           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
21190           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
21191             {
21192               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
21193               return;
21194             }
21195         }
21196
21197       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
21198          instruction.  */
21199       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
21200
21201       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21202                               *opcode->tvariant);
21203       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
21204          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
21205          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
21206          relaxation.  */
21207       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
21208         variant = arm_arch_none;
21209       else
21210         variant = cpu_variant;
21211       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21212         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21213                                 arm_ext_v6t2);
21214
21215       check_neon_suffixes;
21216
21217       if (!inst.error)
21218         {
21219           mapping_state (MAP_THUMB);
21220         }
21221     }
21222   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
21223     {
21224       bfd_boolean is_bx;
21225
21226       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
21227       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
21228
21229       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21230       if (!(is_bx && fix_v4bx)
21231           && !(opcode->avariant &&
21232                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
21233         {
21234           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
21235           return;
21236         }
21237       if (inst.size_req)
21238         {
21239           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
21240           return;
21241         }
21242
21243       inst.instruction = opcode->avalue;
21244       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
21245         inst.instruction |= 0xFU << 28;
21246       else
21247         inst.instruction |= inst.cond << 28;
21248       inst.size = INSN_SIZE;
21249       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
21250         {
21251           it_fsm_pre_encode ();
21252           opcode->aencode ();
21253           it_fsm_post_encode ();
21254         }
21255       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
21256          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
21257       if (is_bx)
21258         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
21259       else
21260         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
21261                                 *opcode->avariant);
21262
21263       check_neon_suffixes;
21264
21265       if (!inst.error)
21266         {
21267           mapping_state (MAP_ARM);
21268         }
21269     }
21270   else
21271     {
21272       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
21273                 "-- `%s'"), str);
21274       return;
21275     }
21276   output_inst (str);
21277 }
21278
21279 static void
21280 check_pred_blocks_finished (void)
21281 {
21282 #ifdef OBJ_ELF
21283   asection *sect;
21284
21285   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
21286     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_pred.state
21287         == MANUAL_PRED_BLOCK)
21288       {
21289         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21290           as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
21291                    sect->name);
21292         else
21293           as_warn (_("section '%s' finished with an open VPT/VPST block."),
21294                    sect->name);
21295       }
21296 #else
21297   if (now_pred.state == MANUAL_PRED_BLOCK)
21298     {
21299       if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21300        as_warn (_("file finished with an open IT block."));
21301       else
21302         as_warn (_("file finished with an open VPT/VPST block."));
21303     }
21304 #endif
21305 }
21306
21307 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
21308
21309 void
21310 arm_start_line_hook (void)
21311 {
21312   last_label_seen = NULL;
21313 }
21314
21315 void
21316 arm_frob_label (symbolS * sym)
21317 {
21318   last_label_seen = sym;
21319
21320   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
21321
21322 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
21323   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
21324 #endif
21325
21326   force_automatic_it_block_close ();
21327
21328   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
21329      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
21330      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
21331      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
21332      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
21333      can generate code that looks like this:
21334
21335                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
21336                 lsl  r3, r3, #2
21337                 ldr  r2, [r3, r2]
21338                 mov  pc, r2
21339
21340        .Lbbb:  .word .Lxxx
21341        .Lccc:  .word .Lyyy
21342        ..etc...
21343        .Laaa:   .word Lbbb
21344
21345      The first instruction loads the address of the jump table.
21346      The second instruction converts a table index into a byte offset.
21347      The third instruction gets the jump address out of the table.
21348      The fourth instruction performs the jump.
21349
21350      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
21351      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
21352      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
21353      address computation performed by the third instruction would end
21354      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
21355      word loads, the instruction would then load the incorrect address
21356      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
21357   if (label_is_thumb_function_name
21358       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
21359       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
21360     {
21361       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
21362          bit of that address should be set.  This will allow
21363          interworking between Arm and Thumb functions to work
21364          correctly.  */
21365
21366       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
21367
21368       label_is_thumb_function_name = FALSE;
21369     }
21370
21371   dwarf2_emit_label (sym);
21372 }
21373
21374 bfd_boolean
21375 arm_data_in_code (void)
21376 {
21377   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
21378     {
21379       *input_line_pointer = '/';
21380       input_line_pointer += 5;
21381       *input_line_pointer = 0;
21382       return TRUE;
21383     }
21384
21385   return FALSE;
21386 }
21387
21388 char *
21389 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
21390 {
21391   int len;
21392
21393   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
21394       && streq (name + len - 5, "/data"))
21395     *(name + len - 5) = 0;
21396
21397   return name;
21398 }
21399 \f
21400 /* Table of all register names defined by default.  The user can
21401    define additional names with .req.  Note that all register names
21402    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
21403    also have mixed-case names.  */
21404
21405 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
21406 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
21407 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
21408 #define REGSET(p,t) \
21409   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
21410   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
21411   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
21412   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
21413 #define REGSETH(p,t) \
21414   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
21415   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
21416   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
21417   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
21418 #define REGSET2(p,t) \
21419   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
21420   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
21421   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
21422   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
21423 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
21424   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21425   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21426   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
21427   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21428   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21429   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
21430
21431 static const struct reg_entry reg_names[] =
21432 {
21433   /* ARM integer registers.  */
21434   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
21435
21436   /* ATPCS synonyms.  */
21437   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
21438   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
21439   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
21440
21441   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
21442   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
21443   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
21444
21445   /* Well-known aliases.  */
21446   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
21447   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
21448
21449   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
21450   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
21451
21452   /* Defining the new Zero register from ARMv8.1-M.  */
21453   REGDEF(zr,15,ZR),
21454   REGDEF(ZR,15,ZR),
21455
21456   /* Coprocessor numbers.  */
21457   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
21458
21459   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
21460      compatibility.  */
21461   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
21462   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
21463
21464   /* ARM banked registers.  */
21465   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
21466   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
21467   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
21468   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
21469   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
21470   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
21471   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
21472
21473   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
21474   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
21475   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
21476   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
21477   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
21478   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
21479   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
21480   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21481
21482   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
21483   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
21484   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
21485   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
21486   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
21487   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
21488   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
21489   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21490   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21491
21492   /* FPA registers.  */
21493   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
21494   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
21495
21496   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
21497   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
21498
21499   /* VFP SP registers.  */
21500   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
21501   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
21502
21503   /* VFP DP Registers.  */
21504   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
21505   /* Extra Neon DP registers.  */
21506   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
21507
21508   /* Neon QP registers.  */
21509   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
21510
21511   /* VFP control registers.  */
21512   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
21513   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
21514   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
21515   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
21516   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
21517   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
21518   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
21519
21520   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
21521   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
21522   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
21523
21524   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
21525   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
21526   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
21527
21528   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
21529   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
21530   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
21531
21532   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
21533   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
21534
21535   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
21536   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
21537   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
21538   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
21539   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
21540
21541   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
21542   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
21543   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
21544   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
21545   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
21546
21547   /* XScale accumulator registers.  */
21548   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
21549 };
21550 #undef REGDEF
21551 #undef REGNUM
21552 #undef REGSET
21553
21554 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
21555    within psr_required_here.  */
21556 static const struct asm_psr psrs[] =
21557 {
21558   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
21559      truly all possible PSR bits.  */
21560   {"all",  PSR_c | PSR_f},
21561   {"flg",  PSR_f},
21562   {"ctl",  PSR_c},
21563
21564   /* Individual flags.  */
21565   {"f",    PSR_f},
21566   {"c",    PSR_c},
21567   {"x",    PSR_x},
21568   {"s",    PSR_s},
21569
21570   /* Combinations of flags.  */
21571   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
21572   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
21573   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
21574   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
21575   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
21576   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
21577   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
21578   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
21579   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
21580   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
21581   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
21582   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
21583   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21584   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21585   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21586   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21587   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21588   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21589   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21590   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21591   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21592   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21593   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21594   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21595   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21596   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21597   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21598   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21599   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21600   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21601   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21602   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21603   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21604   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21605   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21606   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21607   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21608   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21609   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21610   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21611   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21612   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21613   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21614   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21615   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21616   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21617   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21618   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21619   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21620   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21621   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21622   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21623   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21624   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21625   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21626   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21627   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21628   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21629   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21630   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21631 };
21632
21633 /* Table of V7M psr names.  */
21634 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
21635 {
21636   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
21637   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
21638   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
21639   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
21640   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
21641   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
21642   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
21643   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
21644   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
21645   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
21646   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
21647   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
21648   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
21649   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
21650   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
21651   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
21652   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
21653   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
21654   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
21655   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
21656   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
21657   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
21658   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
21659   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
21660   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
21661   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
21662 };
21663
21664 /* Table of all shift-in-operand names.  */
21665 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
21666 {
21667   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
21668   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
21669   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
21670   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
21671   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
21672   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX },
21673   { "uxtw", SHIFT_UXTW}, { "UXTW", SHIFT_UXTW}
21674 };
21675
21676 /* Table of all explicit relocation names.  */
21677 #ifdef OBJ_ELF
21678 static struct reloc_entry reloc_names[] =
21679 {
21680   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
21681   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
21682   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
21683   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
21684   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
21685   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
21686   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
21687   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
21688   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
21689   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
21690   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
21691   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
21692   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21693         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21694   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21695         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21696   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21697         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21698   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21699         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21700   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21701         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21702   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21703         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21704    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
21705    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
21706    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
21707 };
21708 #endif
21709
21710 /* Table of all conditional affixes.  */
21711 static const struct asm_cond conds[] =
21712 {
21713   {"eq", 0x0},
21714   {"ne", 0x1},
21715   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
21716   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
21717   {"mi", 0x4},
21718   {"pl", 0x5},
21719   {"vs", 0x6},
21720   {"vc", 0x7},
21721   {"hi", 0x8},
21722   {"ls", 0x9},
21723   {"ge", 0xa},
21724   {"lt", 0xb},
21725   {"gt", 0xc},
21726   {"le", 0xd},
21727   {"al", 0xe}
21728 };
21729 static const struct asm_cond vconds[] =
21730 {
21731     {"t", 0xf},
21732     {"e", 0x10}
21733 };
21734
21735 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
21736   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
21737   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
21738
21739 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
21740 {
21741   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
21742   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
21743   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
21744   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
21745   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
21746   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
21747   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
21748   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
21749   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
21750   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
21751   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
21752   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
21753   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
21754   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
21755   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
21756   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
21757 };
21758
21759 #undef UL_BARRIER
21760
21761 /* Table of ARM-format instructions.    */
21762
21763 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
21764    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
21765    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
21766 #define OPS0()            { OP_stop, }
21767 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
21768 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
21769 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
21770 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
21771 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
21772 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
21773
21774 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
21775    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
21776    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
21777    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
21778    e.g. _3.  */
21779 #define OPS_1(a)           { a, }
21780 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
21781 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
21782 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
21783 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
21784 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
21785
21786 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
21787    save some repeated characters.  */
21788
21789 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
21790 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
21791   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
21792     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
21793
21794 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
21795    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
21796 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21797       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
21798 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21799       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
21800
21801 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
21802    infix after the third character.  */
21803 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
21804   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
21805     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
21806 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
21807   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
21808     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
21809 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21810       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
21811 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21812       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
21813 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21814       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
21815 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
21816       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
21817
21818 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
21819    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
21820    conditionally, so this is checked separately.  */
21821 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
21822   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
21823     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
21824
21825 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
21826    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
21827    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
21828 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
21829   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
21830     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en, 0 }
21831
21832 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
21833    condition code field.  */
21834 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
21835   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
21836     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
21837
21838 /* ARM-only variants of all the above.  */
21839 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
21840   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21841
21842 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
21843   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21844
21845 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
21846 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
21847   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
21848     do_##te, 0 }
21849
21850 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
21851   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
21852     NULL, do_##te, 0 }
21853
21854 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
21855 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
21856   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
21857     do_##te, 0 }
21858
21859 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
21860 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
21861   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
21862     NULL, do_##te, 0 }
21863
21864 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
21865    character.  */
21866 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
21867   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
21868     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21869
21870 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
21871 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
21872   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
21873
21874 /* mov instructions that are shared between coprocessor and MVE.  */
21875 #define mcCE(mnem,  op, nops, ops, ae)  \
21876   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
21877
21878 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
21879    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
21880    not just the potentially ambiguous ones.  */
21881 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
21882   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
21883     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
21884
21885 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
21886    (for an FPA corner case). */
21887 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
21888   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
21889     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
21890
21891 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
21892   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
21893     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
21894     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21895
21896 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
21897   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
21898   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
21899   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
21900   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
21901   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
21902   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
21903   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
21904   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
21905   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
21906   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
21907   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
21908   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
21909   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
21910   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
21911   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
21912   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
21913   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
21914   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
21915   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
21916
21917 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
21918   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21919
21920 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
21921   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
21922
21923 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
21924    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
21925    use the same encoding function for each.  */
21926 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
21927   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
21928     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
21929
21930 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
21931    the various overloaded versions of opcodes.  */
21932 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
21933   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
21934     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
21935
21936 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
21937    version.  */
21938 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
21939   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
21940     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
21941
21942 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
21943    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
21944
21945 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21946     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
21947
21948 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
21949 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
21950   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
21951     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
21952
21953 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
21954    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
21955
21956 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21957     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
21958
21959 /*   */
21960 #define mCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                          \
21961   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffixF, M_MNEM##op, M_MNEM##op,  \
21962     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
21963
21964
21965 /* nCEF but for MVE predicated instructions.  */
21966 #define mnCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
21967     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
21968
21969 /* nCE but for MVE predicated instructions.  */
21970 #define mnCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21971    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
21972
21973 /* NUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
21974 #define MNUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21975   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
21976     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
21977
21978 /* nUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
21979 #define mnUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21980   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
21981     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
21982
21983 /* ToC but for potentially MVE predicated instructions.  */
21984 #define mToC(mnem, top, nops, ops, te) \
21985   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
21986     do_##te, 1 }
21987
21988 /* NCE but for MVE predicated instructions.  */
21989 #define MNCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
21990    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
21991
21992 /* NCEF but for MVE predicated instructions.  */
21993 #define MNCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
21994     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
21995 #define do_0 0
21996
21997 static const struct asm_opcode insns[] =
21998 {
21999 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
22000 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22001  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22002  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22003  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22004  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22005  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22006  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22007  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22008  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22009  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22010  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22011  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22012  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22013  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22014  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22015  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22016  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22017
22018  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
22019     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
22020     have Thumb equivalents. */
22021  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22022  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22023   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22024  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22025  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22026   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22027  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22028  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22029   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22030
22031  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
22032  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
22033  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22034  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22035
22036  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22037  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22038  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
22039                                                                 OP_RRnpc),
22040                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22041  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22042
22043  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22044  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22045  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22046  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22047  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22048  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22049
22050  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
22051  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
22052
22053   /* Pseudo ops.  */
22054  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
22055   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
22056  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
22057  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
22058
22059   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
22060  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22061  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22062  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22063  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22064  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22065  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22066  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22067  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22068  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22069  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22070  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
22071  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
22072
22073  /* These may simplify to neg.  */
22074  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22075  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22076
22077 #undef THUMB_VARIANT
22078 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
22079
22080  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22081  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22082
22083 #undef  THUMB_VARIANT
22084 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22085
22086  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
22087
22088  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
22089 #undef  THUMB_VARIANT
22090 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22091
22092  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22093  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22094   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22095
22096  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22097  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22098  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
22099  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22100
22101  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22102  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22103
22104  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22105  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22106
22107  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
22108   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22109   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22110
22111   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22112   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22113   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22114   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22115   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22116   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22117   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22118   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22119
22120 #undef  ARM_VARIANT
22121 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
22122 #undef  THUMB_VARIANT
22123 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22124
22125  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22126  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22127
22128 #undef  THUMB_VARIANT
22129 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22130
22131  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22132   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
22133
22134   /* Generic coprocessor instructions.  */
22135  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22136  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22137  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22138  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22139  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22140  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22141  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22142
22143 #undef  ARM_VARIANT
22144 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
22145
22146   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22147   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22148
22149 #undef  ARM_VARIANT
22150 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
22151 #undef  THUMB_VARIANT
22152 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
22153
22154  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
22155  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
22156
22157 #undef  ARM_VARIANT
22158 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
22159 #undef  THUMB_VARIANT
22160 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22161
22162  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22163   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22164  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22165   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22166  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22167   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22168  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22169   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22170
22171 #undef  ARM_VARIANT
22172 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
22173 #undef  THUMB_VARIANT
22174 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22175
22176  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22177  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22178  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22179  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22180  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22181  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22182
22183 #undef  ARM_VARIANT
22184 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
22185
22186   /* ARM Architecture 4T.  */
22187   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
22188      not support Thumb.  */
22189  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
22190
22191 #undef  ARM_VARIANT
22192 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
22193 #undef  THUMB_VARIANT
22194 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
22195
22196   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
22197      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
22198  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
22199  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
22200
22201 #undef  THUMB_VARIANT
22202 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22203
22204  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
22205  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22206  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22207  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22208  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22209  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22210  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22211  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22212
22213 #undef  ARM_VARIANT
22214 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
22215 #undef  THUMB_VARIANT
22216 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
22217
22218  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22219  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22220  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22221  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22222
22223  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22224  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22225
22226  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22227  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22228  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22229  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22230
22231  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22232  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22233  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22234  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22235
22236  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22237  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22238
22239  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22240  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22241  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22242  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22243
22244 #undef  ARM_VARIANT
22245 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
22246 #undef  THUMB_VARIANT
22247 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22248
22249  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
22250  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
22251      ldrd, t_ldstd),
22252  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22253                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
22254
22255  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22256  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22257
22258 #undef  ARM_VARIANT
22259 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
22260
22261  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
22262
22263 #undef  ARM_VARIANT
22264 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
22265 #undef  THUMB_VARIANT
22266 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22267
22268  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22269  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22270  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22271  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22272  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22273  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22274  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22275  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22276  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22277  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
22278
22279 #undef  THUMB_VARIANT
22280 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22281
22282  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
22283  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22284                                       strex,  t_strex),
22285 #undef  THUMB_VARIANT
22286 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22287
22288  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22289  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22290
22291  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
22292  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
22293
22294 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
22295 #undef  THUMB_VARIANT
22296 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22297  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22298  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22299   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22300   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22301  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22302  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22303   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22304  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22305   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22306  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22307  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22308  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22309   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22310   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22311   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22312   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22313  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22314  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22315  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
22316
22317 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
22318 #undef  THUMB_VARIANT
22319 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
22320  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
22321  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
22322  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22323  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22324  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22325  /* Old name for QASX.  */
22326  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22327  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22328  /* Old name for QSAX.  */
22329  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22330  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22331  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22332  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22333  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22334  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22335  /* Old name for SASX.  */
22336  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22337  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22338  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22339  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22340  /* Old name for SHASX.  */
22341  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22342  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22343  /* Old name for SHSAX.  */
22344  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22345  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22346  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22347  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22348  /* Old name for SSAX.  */
22349  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22350  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22351  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22352  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22353  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22354  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22355  /* Old name for UASX.  */
22356  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22357  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22358  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22359  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22360  /* Old name for UHASX.  */
22361  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22362  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22363  /* Old name for UHSAX.  */
22364  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22365  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22366  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22367  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22368  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22369  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22370  /* Old name for UQASX.  */
22371  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22372  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22373  /* Old name for UQSAX.  */
22374  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22375  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22376  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22377  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22378  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22379  /* Old name for USAX.  */
22380  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22381  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22382  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22383  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22384  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22385  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22386  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22387  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22388  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22389  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22390  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22391  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22392  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22393  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22394  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22395  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22396  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22397  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22398  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22399  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22400  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22401  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22402  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22403  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22404  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22405  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22406  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22407  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22408  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22409  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
22410  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
22411  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
22412  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
22413  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
22414
22415 #undef  ARM_VARIANT
22416 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
22417 #undef  THUMB_VARIANT
22418 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
22419
22420  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
22421  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
22422  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
22423  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
22424
22425 #undef  THUMB_VARIANT
22426 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22427  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
22428                                       ldrexd, t_ldrexd),
22429  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22430                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
22431
22432 #undef  THUMB_VARIANT
22433 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22434  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
22435      rd_rn,  rd_rn),
22436  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
22437      rd_rn,  rd_rn),
22438  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22439      strex, t_strexbh),
22440  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22441      strex, t_strexbh),
22442  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
22443
22444 #undef  ARM_VARIANT
22445 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
22446 #undef  THUMB_VARIANT
22447 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
22448
22449  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
22450
22451 #undef  ARM_VARIANT
22452 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
22453 #undef  THUMB_VARIANT
22454 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
22455
22456  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
22457  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
22458
22459 #undef  ARM_VARIANT
22460 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
22461 #undef  THUMB_VARIANT
22462 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
22463
22464  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
22465
22466 #undef  ARM_VARIANT
22467 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22468 #undef  THUMB_VARIANT
22469 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22470
22471  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
22472  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
22473  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22474  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22475
22476  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22477  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
22478
22479  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22480  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22481  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22482  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22483
22484 #undef  ARM_VARIANT
22485 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
22486 #undef  THUMB_VARIANT
22487 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22488
22489  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
22490  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
22491  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
22492
22493 #undef  ARM_VARIANT
22494 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22495 #undef  THUMB_VARIANT
22496 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22497  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22498  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22499
22500  /* Thumb-only instructions.  */
22501 #undef  ARM_VARIANT
22502 #define ARM_VARIANT NULL
22503   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22504   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22505
22506  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
22507     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
22508     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
22509 #undef  ARM_VARIANT
22510 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22511 #undef  THUMB_VARIANT
22512 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22513
22514  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
22515  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
22516  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
22517  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
22518  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
22519  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
22520  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
22521  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
22522  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
22523  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
22524  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
22525  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
22526  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
22527  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
22528  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
22529  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
22530  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22531  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22532
22533  /* Thumb2 only instructions.  */
22534 #undef  ARM_VARIANT
22535 #define ARM_VARIANT  NULL
22536
22537  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22538  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22539  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22540  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22541  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
22542  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
22543
22544  /* Hardware division instructions.  */
22545 #undef  ARM_VARIANT
22546 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
22547 #undef  THUMB_VARIANT
22548 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
22549
22550  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22551  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22552
22553  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
22554 #undef  ARM_VARIANT
22555 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
22556 #undef  THUMB_VARIANT
22557 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
22558
22559  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22560  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22561  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22562
22563  /* ARM V7 instructions.  */
22564 #undef  ARM_VARIANT
22565 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
22566 #undef  THUMB_VARIANT
22567 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
22568
22569  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
22570  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
22571
22572 #undef  ARM_VARIANT
22573 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
22574 #undef  THUMB_VARIANT
22575 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
22576
22577  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
22578
22579  /* AArchv8 instructions.  */
22580 #undef  ARM_VARIANT
22581 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
22582
22583 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
22584 #undef  THUMB_VARIANT
22585 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
22586
22587  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22588  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22589  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22590  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22591  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22592  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22593  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22594  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
22595  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22596  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22597                                                         stlex,  t_stlex),
22598  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22599                                                         stlex, t_stlex),
22600  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22601                                                         stlex, t_stlex),
22602 #undef  THUMB_VARIANT
22603 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
22604
22605  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
22606  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22607                                                         ldrexd, t_ldrexd),
22608  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22609                                                         strexd, t_strexd),
22610
22611 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
22612    architectures.  However earlier architectures are required to treat
22613    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
22614    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
22615    architectures.  */
22616 #undef  THUMB_VARIANT
22617 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
22618 #undef  ARM_VARIANT
22619 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22620  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
22621
22622  /* ARMv8 T32 only.  */
22623 #undef  ARM_VARIANT
22624 #define ARM_VARIANT  NULL
22625  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
22626  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
22627  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
22628
22629   /* FP for ARMv8.  */
22630 #undef  ARM_VARIANT
22631 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
22632 #undef  THUMB_VARIANT
22633 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
22634
22635   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22636   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22637   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22638   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22639   nUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22640   nUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22641   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
22642   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
22643   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
22644   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
22645   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
22646   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
22647   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
22648
22649   /* Crypto v1 extensions.  */
22650 #undef  ARM_VARIANT
22651 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22652 #undef  THUMB_VARIANT
22653 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22654
22655   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
22656   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
22657   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
22658   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
22659   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
22660   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
22661   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
22662   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
22663   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
22664   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
22665   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
22666   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
22667   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
22668   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
22669
22670 #undef  ARM_VARIANT
22671 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
22672 #undef  THUMB_VARIANT
22673 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
22674   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
22675   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
22676   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
22677   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
22678   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
22679   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
22680
22681  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
22682 #undef  ARM_VARIANT
22683 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
22684 #undef  THUMB_VARIANT
22685 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
22686  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
22687
22688 #undef  ARM_VARIANT
22689 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
22690 #undef  THUMB_VARIANT
22691 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
22692  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
22693  NUF (vcmla, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC, EXPi), vcmla),
22694  NUF (vcadd, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ, EXPi), vcadd),
22695
22696 #undef  ARM_VARIANT
22697 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
22698 #undef  THUMB_VARIANT
22699 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
22700  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
22701  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
22702
22703 #undef  ARM_VARIANT
22704 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
22705 #undef  THUMB_VARIANT
22706 #define THUMB_VARIANT NULL
22707
22708  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
22709  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
22710  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
22711  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
22712
22713  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22714  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22715  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22716  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22717
22718  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22719  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22720  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22721  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22722
22723  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22724  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22725  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22726  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22727  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22728  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22729  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22730  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22731  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22732  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22733  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22734  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22735
22736  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22737  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22738  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22739  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22740  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22741  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22742  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22743  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22744  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22745  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22746  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22747  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22748
22749  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22750  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22751  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22752  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22753  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22754  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22755  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22756  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22757  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22758  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22759  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22760  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22761
22762  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22763  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22764  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22765  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22766  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22767  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22768  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22769  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22770  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22771  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22772  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22773  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22774
22775  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22776  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22777  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22778  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22779  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22780  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22781  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22782  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22783  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22784  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22785  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22786  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22787
22788  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22789  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22790  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22791  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22792  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22793  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22794  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22795  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22796  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22797  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22798  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22799  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22800
22801  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22802  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22803  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22804  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22805  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22806  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22807  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22808  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22809  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22810  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22811  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22812  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22813
22814  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22815  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22816  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22817  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22818  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22819  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22820  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22821  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22822  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22823  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22824  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22825  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22826
22827  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22828  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22829  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22830  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22831  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22832  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22833  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22834  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22835  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22836  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22837  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22838  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22839
22840  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22841  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22842  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22843  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22844  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22845  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22846  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22847  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22848  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22849  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22850  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22851  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22852
22853  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22854  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22855  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22856  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22857  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22858  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22859  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22860  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22861  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22862  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22863  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22864  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22865
22866  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22867  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22868  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22869  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22870  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22871  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22872  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22873  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22874  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22875  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22876  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22877  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22878
22879  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22880  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22881  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22882  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22883  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22884  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22885  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22886  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22887  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22888  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22889  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22890  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22891
22892  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22893  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22894  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22895  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22896  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22897  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22898  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22899  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22900  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22901  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22902  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22903  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22904
22905  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22906  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22907  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22908  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22909  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22910  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22911  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22912  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22913  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22914  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22915  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22916  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22917
22918  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22919  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22920  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22921  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22922  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22923  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22924  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22925  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22926  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22927  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22928  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22929  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22930
22931  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22932  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22933  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22934  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22935  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22936  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22937  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22938  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22939  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22940  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22941  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22942  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22943
22944  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22945  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22946  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22947  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22948  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22949  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22950  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22951  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22952  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22953  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22954  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22955  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22956
22957  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22958  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22959  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22960  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22961  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22962  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22963  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22964  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22965  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22966  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22967  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22968  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22969
22970  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22971  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22972  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22973  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22974  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22975  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22976  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22977  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22978  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22979  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22980  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22981  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22982
22983  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22984  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22985  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22986  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22987  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22988  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22989  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22990  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22991  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22992  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22993  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22994  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22995
22996  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22997  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22998  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
22999  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23000  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23001  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23002  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23003  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23004  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23005  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23006  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23007  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23008
23009  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23010  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23011  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23012  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23013  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23014  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23015  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23016  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23017  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23018  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23019  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23020  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23021
23022  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23023  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23024  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23025  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23026  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23027  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23028  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23029  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23030  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23031  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23032  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23033  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23034
23035  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23036  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23037  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23038  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23039  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23040  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23041  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23042  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23043  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23044  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23045  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23046  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23047
23048  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23049  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23050  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23051  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23052  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23053  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23054  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23055  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23056  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23057  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23058  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23059  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23060
23061  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23062  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23063  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23064  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23065  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23066  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23067  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23068  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23069  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23070  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23071  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23072  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23073
23074  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23075  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23076  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23077  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23078  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23079  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23080  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23081  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23082  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23083  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23084  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23085  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23086
23087  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23088  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23089  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23090  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23091  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23092  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23093  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23094  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23095  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23096  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23097  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23098  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23099
23100  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23101  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23102  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23103  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23104
23105  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23106  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23107  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23108  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23109  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23110  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23111  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23112  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23113  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23114  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23115  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23116  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23117
23118   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
23119      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
23120      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
23121      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
23122      does not set any bits.  */
23123  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23124  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23125  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23126  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23127  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23128  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23129  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23130  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23131  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23132  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23133  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23134  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23135  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23136
23137   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
23138 #undef  ARM_VARIANT
23139 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
23140
23141  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23142  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23143  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23144  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23145  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23146  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23147
23148 #undef  ARM_VARIANT
23149 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
23150
23151   /* Moves and type conversions.  */
23152  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
23153  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
23154  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
23155  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23156  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23157  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23158  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23159  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23160  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23161  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
23162  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
23163
23164   /* Memory operations.  */
23165  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23166  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23167  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23168  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23169  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23170  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23171  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23172  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23173  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23174  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23175  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23176  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23177  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23178  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23179  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23180  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23181  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23182  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23183
23184   /* Monadic operations.  */
23185  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23186  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23187  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23188
23189   /* Dyadic operations.  */
23190  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23191  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23192  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23193  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23194  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23195  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23196  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23197  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23198  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23199
23200   /* Comparisons.  */
23201  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23202  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23203  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23204  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23205
23206  /* Double precision load/store are still present on single precision
23207     implementations.  */
23208  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23209  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23210  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23211  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23212  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23213  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23214  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23215  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23216  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23217  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23218
23219 #undef  ARM_VARIANT
23220 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
23221
23222   /* Moves and type conversions.  */
23223  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23224  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23225  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23226  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23227  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23228  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23229  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23230  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23231  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23232  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23233  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23234  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23235
23236   /* Monadic operations.  */
23237  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23238  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23239  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23240
23241   /* Dyadic operations.  */
23242  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23243  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23244  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23245  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23246  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23247  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23248  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23249  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23250  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23251
23252   /* Comparisons.  */
23253  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23254  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23255  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23256  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23257
23258 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
23259    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
23260 #undef  ARM_VARIANT
23261 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
23262 #undef  THUMB_VARIANT
23263 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
23264
23265   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
23266  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
23267  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
23268  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23269  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23270  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23271  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
23272  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
23273  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
23274
23275   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
23276  nCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mul),
23277  nCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23278  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23279
23280  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23281  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23282  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23283  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23284  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23285  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23286
23287  mnCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQMQ, RNSDQMQ, oI32z), neon_cvt),
23288  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
23289  MNCEF(vcvtb,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtb),
23290  MNCEF(vcvtt,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtt),
23291
23292
23293   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
23294  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
23295
23296 #undef  THUMB_VARIANT
23297 /* Could be either VLDR/VSTR or VLDR/VSTR (system register) which are guarded
23298    by different feature bits.  Since we are setting the Thumb guard, we can
23299    require Thumb-1 which makes it a nop guard and set the right feature bit in
23300    do_vldr_vstr ().  */
23301 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
23302  NCE(vldr,      d100b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23303  NCE(vstr,      d000b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23304
23305 #undef  ARM_VARIANT
23306 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
23307 #undef  THUMB_VARIANT
23308 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
23309  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
23310     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
23311  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23312  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23313
23314  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
23315  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
23316  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
23317
23318 #undef  THUMB_VARIANT
23319 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
23320 #undef  ARM_VARIANT
23321 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
23322
23323   /* Data processing with three registers of the same length.  */
23324   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23325  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23326  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23327  NUF(vhadd,     0000000, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23328  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23329  NUF(vrhadd,    0000100, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23330  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23331  NUF(vhsub,     0000200, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23332  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23333   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23334  NUF(vqadd,     0000010, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23335  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23336  NUF(vqsub,     0000210, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23337  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23338  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23339  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23340  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23341  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23342   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
23343      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
23344      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23345  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23346  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23347  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23348  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23349   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
23350  nUF(vand,      _vand,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
23351  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23352  nUF(vbic,      _vbic,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
23353  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23354  nUF(vorr,      _vorr,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
23355  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23356  nUF(vorn,      _vorn,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
23357  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23358  nUF(veor,      _veor,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ),      neon_logic),
23359  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
23360   /* Bitfield ops, untyped.  */
23361  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23362  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23363  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23364  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23365  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23366  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23367   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
23368  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23369  nUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23370  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23371  nUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23372  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23373   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
23374      back to neon_dyadic_if_su.  */
23375  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23376  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23377  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23378  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23379  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23380  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23381  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23382  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23383   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
23384  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
23385  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
23386   /* As above, D registers only.  */
23387  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23388  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23389   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
23390  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23391  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23392  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
23393   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
23394  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23395  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23396   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
23397  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
23398  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
23399   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
23400  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
23401   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
23402  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23403  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23404  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23405  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23406  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23407  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23408  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23409  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23410  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23411  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23412  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23413  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23414  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23415  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23416  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23417  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23418  /* ARM v8.1 extension.  */
23419  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23420  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23421  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23422  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23423
23424   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
23425  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23426  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23427
23428   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
23429   /* Right shifts, and variants with rounding.
23430      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23431  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23432  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23433  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23434  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23435  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23436  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23437  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23438  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23439   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
23440  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
23441  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
23442  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
23443  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
23444   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23445  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
23446  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
23447   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
23448      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23449  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23450  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23451   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
23452  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23453  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23454   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
23455  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23456  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23457   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
23458  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
23459   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
23460  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
23461
23462  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23463  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23464
23465   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
23466   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23467  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
23468   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
23469      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
23470  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23471  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23472   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23473  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23474  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23475   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
23476  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23477  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23478  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23479  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23480   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
23481  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23482  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23483  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23484   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
23485      S16 S32 U16 U32.  */
23486  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
23487
23488   /* Extract. Size 8.  */
23489  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
23490  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
23491
23492   /* Two registers, miscellaneous.  */
23493   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
23494  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23495  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23496  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23497  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23498  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23499  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23500   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
23501  nCE(vdup,      _vdup,    2, (RNDQ, RR_RNSC),  neon_dup),
23502  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
23503   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23504  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
23505   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
23506  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
23507   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23508  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
23509   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
23510  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
23511   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
23512  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23513  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23514  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23515  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23516   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
23517  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23518  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23519  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23520  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23521   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23522  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23523  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23524  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23525  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23526   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
23527  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23528  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23529  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23530  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23531   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
23532  NUF(vcls,      1b00400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cls),
23533  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
23534   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
23535  NUF(vclz,      1b00480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_clz),
23536  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
23537   /* VCNT. Size 8.  */
23538  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
23539  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
23540   /* Two address, untyped.  */
23541  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
23542  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
23543   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
23544  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
23545  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
23546
23547   /* Table lookup. Size 8.  */
23548  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23549  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23550
23551 #undef  THUMB_VARIANT
23552 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23553 #undef  ARM_VARIANT
23554 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23555
23556   /* Neon element/structure load/store.  */
23557  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23558  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23559  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23560  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23561  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23562  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23563  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23564  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23565
23566 #undef  THUMB_VARIANT
23567 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
23568 #undef  ARM_VARIANT
23569 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
23570  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
23571  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23572  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23573  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23574  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23575  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23576  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23577  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23578  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23579
23580 #undef  THUMB_VARIANT
23581 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
23582 #undef  ARM_VARIANT
23583 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
23584
23585  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
23586  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23587  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23588  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23589  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23590  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23591  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23592  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23593  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23594
23595 #undef  ARM_VARIANT
23596 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
23597 #undef  THUMB_VARIANT
23598 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
23599  /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  These are included in the
23600     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
23601     FMA instructions.  */
23602  nCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
23603  nCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
23604  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
23605     the v form should always be used.  */
23606  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23607  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23608  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23609  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23610  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23611  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23612
23613 #undef THUMB_VARIANT
23614 #undef  ARM_VARIANT
23615 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
23616
23617  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23618  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23619  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23620  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23621  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23622  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23623  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
23624  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
23625
23626 #undef  ARM_VARIANT
23627 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
23628
23629  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23630  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23631  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23632  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23633  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23634  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23635  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23636  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23637  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23638  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23639  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23640  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23641  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23642  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23643  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23644  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23645  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23646  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23647  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
23648  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
23649  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23650  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23651  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23652  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23653  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23654  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23655  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23656  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23657  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23658  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
23659  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
23660  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23661  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23662  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23663  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23664  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23665  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23666  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23667  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23668  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23669  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23670  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23671  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23672  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23673  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23674  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23675  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
23676  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23677  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23678  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23679  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23680  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23681  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23682  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23683  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23684  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23685  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23686  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23687  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23688  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23689  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23690  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23691  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23692  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23693  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23694  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23695  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23696  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23697  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
23698  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
23699  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23700  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23701  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23702  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23703  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23704  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23705  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23706  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23707  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23708  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23709  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23710  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23711  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23712  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23713  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23714  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23715  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23716  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23717  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
23718  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23719  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23720  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23721  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23722  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23723  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23724  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23725  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23726  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23727  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23728  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23729  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23730  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23731  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23732  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23733  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23734  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23735  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23736  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23737  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23738  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23739  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
23740  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23741  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23742  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23743  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23744  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23745  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23746  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23747  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23748  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23749  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23750  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23751  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23752  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23753  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23754  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23755  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23756  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23757  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23758  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23759  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23760  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
23761  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
23762  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23763  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23764  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23765  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23766  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23767  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23768  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23769  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23770  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23771  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23772  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23773  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23774  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23775  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23776  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23777  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23778  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23779  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23780  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23781  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23782  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23783  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23784  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23785  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
23786  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23787  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23788  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
23789  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23790  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
23791
23792 #undef  ARM_VARIANT
23793 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
23794
23795  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
23796  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
23797  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
23798  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23799  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23800  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23801  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23802  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23803  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23804  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23805  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23806  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23807  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23808  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23809  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23810  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23811  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23812  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23813  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23814  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23815  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
23816  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23817  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23818  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23819  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23820  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23821  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23822  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23823  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23824  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23825  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23826  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23827  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23828  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23829  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23830  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23831  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23832  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23833  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23834  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23835  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23836  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23837  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23838  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23839  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23840  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23841  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23842  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23843  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23844  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23845  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23846  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23847  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23848  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23849  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23850  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23851  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23852
23853 #undef  ARM_VARIANT
23854 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
23855
23856  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
23857  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
23858  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
23859  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
23860  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
23861  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
23862  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
23863  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
23864  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
23865  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
23866  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
23867  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
23868  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
23869  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
23870  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
23871  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
23872  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
23873  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
23874  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
23875  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
23876  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
23877  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
23878  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
23879  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
23880  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
23881  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
23882  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
23883  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
23884  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
23885  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
23886  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
23887  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
23888  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
23889  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
23890  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
23891  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
23892  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
23893  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
23894  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
23895  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
23896  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
23897  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
23898  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
23899  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
23900  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
23901  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
23902  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
23903  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
23904  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
23905  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
23906  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
23907  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
23908  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
23909  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
23910  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
23911  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
23912  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
23913  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
23914  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
23915  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
23916  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
23917  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
23918  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
23919  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
23920  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
23921  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
23922  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
23923  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
23924  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
23925  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
23926  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
23927  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
23928  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
23929  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
23930  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
23931  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
23932
23933  /* ARMv8.5-A instructions.  */
23934 #undef  ARM_VARIANT
23935 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
23936 #undef  THUMB_VARIANT
23937 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
23938  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
23939
23940 #undef  ARM_VARIANT
23941 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
23942 #undef  THUMB_VARIANT
23943 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
23944  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
23945  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
23946  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
23947
23948  /* ARMv8-M instructions.  */
23949 #undef  ARM_VARIANT
23950 #define ARM_VARIANT NULL
23951 #undef  THUMB_VARIANT
23952 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
23953  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
23954  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
23955  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
23956  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
23957  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
23958  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
23959  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
23960
23961  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
23962     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
23963 #undef  THUMB_VARIANT
23964 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
23965  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
23966  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
23967
23968  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
23969 #undef  THUMB_VARIANT
23970 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
23971  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
23972  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
23973  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
23974  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
23975  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
23976
23977  toU("dls", _dls, 2, (LR, RRnpcsp),      t_loloop),
23978  toU("wls", _wls, 3, (LR, RRnpcsp, EXP), t_loloop),
23979  toU("le",  _le,  2, (oLR, EXP),         t_loloop),
23980
23981  ToC("clrm",    e89f0000, 1, (CLRMLST),  t_clrm),
23982  ToC("vscclrm", ec9f0a00, 1, (VRSDVLST), t_vscclrm),
23983
23984 #undef  THUMB_VARIANT
23985 #define THUMB_VARIANT & mve_ext
23986
23987  ToC("vpt",     ee410f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23988  ToC("vptt",    ee018f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23989  ToC("vpte",    ee418f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23990  ToC("vpttt",   ee014f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23991  ToC("vptte",   ee01cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23992  ToC("vptet",   ee41cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23993  ToC("vptee",   ee414f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23994  ToC("vptttt",  ee012f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23995  ToC("vpttte",  ee016f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23996  ToC("vpttet",  ee01ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23997  ToC("vpttee",  ee01af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23998  ToC("vptett",  ee41af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
23999  ToC("vptete",  ee41ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24000  ToC("vpteet",  ee416f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24001  ToC("vpteee",  ee412f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24002
24003  ToC("vpst",    fe710f4d, 0, (), mve_vpt),
24004  ToC("vpstt",   fe318f4d, 0, (), mve_vpt),
24005  ToC("vpste",   fe718f4d, 0, (), mve_vpt),
24006  ToC("vpsttt",  fe314f4d, 0, (), mve_vpt),
24007  ToC("vpstte",  fe31cf4d, 0, (), mve_vpt),
24008  ToC("vpstet",  fe71cf4d, 0, (), mve_vpt),
24009  ToC("vpstee",  fe714f4d, 0, (), mve_vpt),
24010  ToC("vpstttt", fe312f4d, 0, (), mve_vpt),
24011  ToC("vpsttte", fe316f4d, 0, (), mve_vpt),
24012  ToC("vpsttet", fe31ef4d, 0, (), mve_vpt),
24013  ToC("vpsttee", fe31af4d, 0, (), mve_vpt),
24014  ToC("vpstett", fe71af4d, 0, (), mve_vpt),
24015  ToC("vpstete", fe71ef4d, 0, (), mve_vpt),
24016  ToC("vpsteet", fe716f4d, 0, (), mve_vpt),
24017  ToC("vpsteee", fe712f4d, 0, (), mve_vpt),
24018
24019  /* MVE and MVE FP only.  */
24020  mCEF(vadc,     _vadc,      3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24021  mCEF(vadci,    _vadci,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24022  mToC("vsbc",   fe300f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24023  mToC("vsbci",  fe301f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24024  mCEF(vmullb,   _vmullb,    3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vmull),
24025  mCEF(vabav,    _vabav,     3, (RRnpcsp, RMQ, RMQ),               mve_vabav),
24026  mCEF(vmladav,    _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24027  mCEF(vmladava,   _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24028  mCEF(vmladavx,   _vmladavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24029  mCEF(vmladavax,  _vmladavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24030  mCEF(vmlav,      _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24031  mCEF(vmlava,     _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24032  mCEF(vmlsdav,    _vmlsdav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24033  mCEF(vmlsdava,   _vmlsdava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24034  mCEF(vmlsdavx,   _vmlsdavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24035  mCEF(vmlsdavax,  _vmlsdavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24036
24037  mCEF(vst20,    _vst20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24038  mCEF(vst21,    _vst21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24039  mCEF(vst40,    _vst40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24040  mCEF(vst41,    _vst41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24041  mCEF(vst42,    _vst42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24042  mCEF(vst43,    _vst43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24043  mCEF(vld20,    _vld20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24044  mCEF(vld21,    _vld21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24045  mCEF(vld40,    _vld40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24046  mCEF(vld41,    _vld41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24047  mCEF(vld42,    _vld42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24048  mCEF(vld43,    _vld43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24049  mCEF(vstrb,    _vstrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24050  mCEF(vstrh,    _vstrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24051  mCEF(vstrw,    _vstrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24052  mCEF(vstrd,    _vstrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24053  mCEF(vldrb,    _vldrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24054  mCEF(vldrh,    _vldrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24055  mCEF(vldrw,    _vldrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24056  mCEF(vldrd,    _vldrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24057
24058  mCEF(vmovnt,   _vmovnt,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24059  mCEF(vmovnb,   _vmovnb,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24060  mCEF(vbrsr,    _vbrsr,     3, (RMQ, RMQ, RR),                    mve_vbrsr),
24061  mCEF(vaddlv,   _vaddlv,    3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24062  mCEF(vaddlva,  _vaddlva,   3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24063  mCEF(vaddv,    _vaddv,     2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24064  mCEF(vaddva,   _vaddva,    2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24065
24066 #undef  ARM_VARIANT
24067 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1
24068 #undef  THUMB_VARIANT
24069 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
24070
24071  mcCE(fcpyd,    eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
24072
24073 #undef  ARM_VARIANT
24074 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
24075
24076  MNCE(vmov,   0,        1, (VMOV),            neon_mov),
24077  mcCE(fmrs,     e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
24078  mcCE(fmsr,     e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
24079  mcCE(fcpys,    eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
24080
24081  mCEF(vmullt, _vmullt,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ),  mve_vmull),
24082  mnCEF(vadd,  _vadd,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24083  mnCEF(vsub,  _vsub,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24084
24085  MNCEF(vabs,  1b10300,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24086  MNCEF(vneg,  1b10380,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24087
24088  mCEF(vmovlt, _vmovlt,  1, (VMOV),              mve_movl),
24089  mCEF(vmovlb, _vmovlb,  1, (VMOV),              mve_movl),
24090
24091  mnCE(vcmp,      _vcmp,    3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24092  mnCE(vcmpe,     _vcmpe,   3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24093
24094 #undef  ARM_VARIANT
24095 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
24096
24097  mcCE(fmsrr,    c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
24098  mcCE(fmrrs,    c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
24099  mcCE(fmdrr,    c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
24100  mcCE(fmrrd,    c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
24101
24102 #undef  ARM_VARIANT
24103 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_armv8xd
24104  mnUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvta),
24105  mnUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtp),
24106  mnUF(vcvtn,  _vcvta,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, oI32z),   neon_cvtn),
24107  mnUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtm),
24108
24109 #undef  ARM_VARIANT
24110 #define ARM_VARIANT & fpu_neon_ext_v1
24111  mnUF(vabd,      _vabd,    3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24112  mnUF(vabdl,     _vabdl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQ),   neon_dyadic_long),
24113  mnUF(vaddl,     _vaddl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24114  mnUF(vsubl,     _vsubl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24115 };
24116 #undef ARM_VARIANT
24117 #undef THUMB_VARIANT
24118 #undef TCE
24119 #undef TUE
24120 #undef TUF
24121 #undef TCC
24122 #undef cCE
24123 #undef cCL
24124 #undef C3E
24125 #undef C3
24126 #undef CE
24127 #undef CM
24128 #undef CL
24129 #undef UE
24130 #undef UF
24131 #undef UT
24132 #undef NUF
24133 #undef nUF
24134 #undef NCE
24135 #undef nCE
24136 #undef OPS0
24137 #undef OPS1
24138 #undef OPS2
24139 #undef OPS3
24140 #undef OPS4
24141 #undef OPS5
24142 #undef OPS6
24143 #undef do_0
24144 #undef ToC
24145 #undef toC
24146 #undef ToU
24147 #undef toU
24148 \f
24149 /* MD interface: bits in the object file.  */
24150
24151 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
24152    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
24153    This knows about the endian-ness of the target machine and does
24154    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
24155    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
24156    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
24157
24158 void
24159 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
24160 {
24161   if (target_big_endian)
24162     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
24163   else
24164     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
24165 }
24166
24167 static valueT
24168 md_chars_to_number (char * buf, int n)
24169 {
24170   valueT result = 0;
24171   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
24172
24173   if (target_big_endian)
24174     {
24175       while (n--)
24176         {
24177           result <<= 8;
24178           result |= (*where++ & 255);
24179         }
24180     }
24181   else
24182     {
24183       while (n--)
24184         {
24185           result <<= 8;
24186           result |= (where[n] & 255);
24187         }
24188     }
24189
24190   return result;
24191 }
24192
24193 /* MD interface: Sections.  */
24194
24195 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
24196    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
24197
24198 unsigned int
24199 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
24200 {
24201   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
24202      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
24203
24204      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
24205      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
24206      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
24207      than putting more intelligence here, it would probably be better to
24208      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
24209      determined up front that a short instruction will suffice.  */
24210
24211   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
24212   return INSN_SIZE;
24213 }
24214
24215 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
24216    2 bytes.  */
24217
24218 int
24219 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
24220                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
24221 {
24222   fragp->fr_var = 2;
24223   return 2;
24224 }
24225
24226 /* Convert a machine dependent frag.  */
24227
24228 void
24229 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
24230 {
24231   unsigned long insn;
24232   unsigned long old_op;
24233   char *buf;
24234   expressionS exp;
24235   fixS *fixp;
24236   int reloc_type;
24237   int pc_rel;
24238   int opcode;
24239
24240   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24241
24242   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
24243   if (fragp->fr_symbol)
24244     {
24245       exp.X_op = O_symbol;
24246       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
24247     }
24248   else
24249     {
24250       exp.X_op = O_constant;
24251     }
24252   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
24253   opcode = fragp->fr_subtype;
24254   switch (opcode)
24255     {
24256     case T_MNEM_ldr_pc:
24257     case T_MNEM_ldr_pc2:
24258     case T_MNEM_ldr_sp:
24259     case T_MNEM_str_sp:
24260     case T_MNEM_ldr:
24261     case T_MNEM_ldrb:
24262     case T_MNEM_ldrh:
24263     case T_MNEM_str:
24264     case T_MNEM_strb:
24265     case T_MNEM_strh:
24266       if (fragp->fr_var == 4)
24267         {
24268           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24269           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
24270             {
24271               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
24272             }
24273           else
24274             {
24275               insn |= (old_op & 7) << 12;
24276               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
24277             }
24278           insn |= 0x00000c00;
24279           put_thumb32_insn (buf, insn);
24280           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
24281         }
24282       else
24283         {
24284           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
24285         }
24286       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
24287       break;
24288     case T_MNEM_adr:
24289       if (fragp->fr_var == 4)
24290         {
24291           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24292           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24293           put_thumb32_insn (buf, insn);
24294           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
24295         }
24296       else
24297         {
24298           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24299           exp.X_add_number -= 4;
24300         }
24301       pc_rel = 1;
24302       break;
24303     case T_MNEM_mov:
24304     case T_MNEM_movs:
24305     case T_MNEM_cmp:
24306     case T_MNEM_cmn:
24307       if (fragp->fr_var == 4)
24308         {
24309           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
24310                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
24311           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24312           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
24313           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
24314           put_thumb32_insn (buf, insn);
24315           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24316         }
24317       else
24318         {
24319           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
24320         }
24321       pc_rel = 0;
24322       break;
24323     case T_MNEM_b:
24324       if (fragp->fr_var == 4)
24325         {
24326           insn = THUMB_OP32(opcode);
24327           put_thumb32_insn (buf, insn);
24328           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
24329         }
24330       else
24331         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
24332       pc_rel = 1;
24333       break;
24334     case T_MNEM_bcond:
24335       if (fragp->fr_var == 4)
24336         {
24337           insn = THUMB_OP32(opcode);
24338           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
24339           put_thumb32_insn (buf, insn);
24340           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
24341         }
24342       else
24343         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
24344       pc_rel = 1;
24345       break;
24346     case T_MNEM_add_sp:
24347     case T_MNEM_add_pc:
24348     case T_MNEM_inc_sp:
24349     case T_MNEM_dec_sp:
24350       if (fragp->fr_var == 4)
24351         {
24352           /* ??? Choose between add and addw.  */
24353           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24354           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24355           put_thumb32_insn (buf, insn);
24356           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
24357             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
24358           else
24359             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24360         }
24361       else
24362         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24363       pc_rel = 0;
24364       break;
24365
24366     case T_MNEM_addi:
24367     case T_MNEM_addis:
24368     case T_MNEM_subi:
24369     case T_MNEM_subis:
24370       if (fragp->fr_var == 4)
24371         {
24372           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24373           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24374           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
24375           put_thumb32_insn (buf, insn);
24376           if (insn & (1 << 20))
24377             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24378           else
24379             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24380         }
24381       else
24382         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24383       pc_rel = 0;
24384       break;
24385     default:
24386       abort ();
24387     }
24388   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
24389                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
24390   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
24391   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
24392   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
24393
24394   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
24395   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
24396       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
24397     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
24398 }
24399
24400 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
24401    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
24402 static int
24403 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
24404 {
24405   offsetT offset;
24406   offsetT mask;
24407   offsetT low;
24408
24409   /* ??? Should be able to do better than this.  */
24410   if (fragp->fr_symbol)
24411     return 4;
24412
24413   low = (1 << shift) - 1;
24414   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
24415   offset = fragp->fr_offset;
24416   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
24417   if (offset & low)
24418     return 4;
24419   if (offset & ~mask)
24420     return 4;
24421   return 2;
24422 }
24423
24424 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
24425 static addressT
24426 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
24427 {
24428   fragS *sym_frag;
24429   addressT addr;
24430   symbolS *sym;
24431
24432   sym = fragp->fr_symbol;
24433   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
24434   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
24435         || sym_frag == &zero_address_frag);
24436   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
24437
24438   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
24439      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
24440      be because some frag between grows, and that will force
24441      another pass.  */
24442
24443   if (stretch != 0
24444       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
24445     {
24446       fragS *f;
24447
24448       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
24449          been expanding the earlier code, the symbol may be
24450          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
24451          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
24452          a maximum number of bytes to skip when doing an
24453          alignment.  */
24454       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
24455         {
24456           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
24457             {
24458               if (stretch < 0)
24459                 stretch = - ((- stretch)
24460                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
24461               else
24462                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
24463               if (stretch == 0)
24464                 break;
24465             }
24466         }
24467       if (f != NULL)
24468         addr += stretch;
24469     }
24470
24471   return addr;
24472 }
24473
24474 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
24475    load.  */
24476 static int
24477 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
24478 {
24479   addressT addr;
24480   offsetT val;
24481
24482   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24483   if (fragp->fr_symbol == NULL
24484       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24485       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24486       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24487     return 4;
24488
24489   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24490   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
24491   addr = (addr + 4) & ~3;
24492   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
24493   if (val & 3)
24494     return 4;
24495   val -= addr;
24496   if (val < 0 || val > 1020)
24497     return 4;
24498   return 2;
24499 }
24500
24501 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
24502 static int
24503 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
24504 {
24505   char *buf;
24506   int op;
24507
24508   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24509   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
24510   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
24511     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
24512   else
24513     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
24514 }
24515
24516 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
24517    (overridden) at link or load time.  */
24518 static bfd_boolean
24519 symbol_preemptible (symbolS *s)
24520 {
24521   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
24522   if (S_IS_WEAK (s))
24523     return TRUE;
24524
24525   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
24526   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
24527     return FALSE;
24528
24529 #ifdef OBJ_ELF
24530   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
24531      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
24532      would violate the ODR).  */
24533   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
24534     return FALSE;
24535 #endif
24536
24537   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
24538   return TRUE;
24539 }
24540
24541 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
24542    size of the offset field in the narrow instruction.  */
24543
24544 static int
24545 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
24546 {
24547   addressT addr;
24548   offsetT val;
24549   offsetT limit;
24550
24551   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24552   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24553       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24554       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24555     return 4;
24556
24557 #ifdef OBJ_ELF
24558   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
24559   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24560       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
24561       return 4;
24562 #endif
24563
24564   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
24565     return 4;
24566
24567   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24568   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
24569   val -= addr;
24570
24571   /* Offset is a signed value *2 */
24572   limit = 1 << bits;
24573   if (val >= limit || val < -limit)
24574     return 4;
24575   return 2;
24576 }
24577
24578
24579 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
24580    the current size of the frag should change.  */
24581
24582 int
24583 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
24584 {
24585   int oldsize;
24586   int newsize;
24587
24588   oldsize = fragp->fr_var;
24589   switch (fragp->fr_subtype)
24590     {
24591     case T_MNEM_ldr_pc2:
24592       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24593       break;
24594     case T_MNEM_ldr_pc:
24595     case T_MNEM_ldr_sp:
24596     case T_MNEM_str_sp:
24597       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24598       break;
24599     case T_MNEM_ldr:
24600     case T_MNEM_str:
24601       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
24602       break;
24603     case T_MNEM_ldrh:
24604     case T_MNEM_strh:
24605       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
24606       break;
24607     case T_MNEM_ldrb:
24608     case T_MNEM_strb:
24609       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
24610       break;
24611     case T_MNEM_adr:
24612       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24613       break;
24614     case T_MNEM_mov:
24615     case T_MNEM_movs:
24616     case T_MNEM_cmp:
24617     case T_MNEM_cmn:
24618       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
24619       break;
24620     case T_MNEM_b:
24621       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
24622       break;
24623     case T_MNEM_bcond:
24624       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
24625       break;
24626     case T_MNEM_add_sp:
24627     case T_MNEM_add_pc:
24628       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24629       break;
24630     case T_MNEM_inc_sp:
24631     case T_MNEM_dec_sp:
24632       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
24633       break;
24634     case T_MNEM_addi:
24635     case T_MNEM_addis:
24636     case T_MNEM_subi:
24637     case T_MNEM_subis:
24638       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
24639       break;
24640     default:
24641       abort ();
24642     }
24643
24644   fragp->fr_var = newsize;
24645   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
24646      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
24647      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
24648      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
24649   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
24650     {
24651       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
24652       frag_wane (fragp);
24653     }
24654
24655   return newsize - oldsize;
24656 }
24657
24658 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
24659
24660 valueT
24661 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
24662                   valueT size)
24663 {
24664   return size;
24665 }
24666
24667 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
24668    of an rs_align_code fragment.  */
24669
24670 void
24671 arm_handle_align (fragS * fragP)
24672 {
24673   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
24674     {
24675       {  /* ARMv1 */
24676         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
24677         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
24678       },
24679       {  /* ARMv6k */
24680         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
24681         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
24682       },
24683     };
24684   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
24685     {
24686       {  /* Thumb-1 */
24687         {0xc0, 0x46},  /* LE */
24688         {0x46, 0xc0},  /* BE */
24689       },
24690       {  /* Thumb-2 */
24691         {0x00, 0xbf},  /* LE */
24692         {0xbf, 0x00}   /* BE */
24693       }
24694     };
24695   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
24696     {  /* Wide Thumb-2 */
24697       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
24698       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
24699     };
24700
24701   unsigned bytes, fix, noop_size;
24702   char * p;
24703   const unsigned char * noop;
24704   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
24705 #ifdef OBJ_ELF
24706   enum mstate state;
24707 #endif
24708
24709   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
24710     return;
24711
24712   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
24713   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
24714   fix = 0;
24715
24716   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
24717     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
24718
24719   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
24720
24721   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
24722     {
24723       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
24724                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
24725         {
24726           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
24727           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
24728         }
24729       else
24730         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
24731       noop_size = 2;
24732 #ifdef OBJ_ELF
24733       state = MAP_THUMB;
24734 #endif
24735     }
24736   else
24737     {
24738       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
24739                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
24740                                            arm_ext_v6k) != 0]
24741                      [target_big_endian];
24742       noop_size = 4;
24743 #ifdef OBJ_ELF
24744       state = MAP_ARM;
24745 #endif
24746     }
24747
24748   fragP->fr_var = noop_size;
24749
24750   if (bytes & (noop_size - 1))
24751     {
24752       fix = bytes & (noop_size - 1);
24753 #ifdef OBJ_ELF
24754       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
24755 #endif
24756       memset (p, 0, fix);
24757       p += fix;
24758       bytes -= fix;
24759     }
24760
24761   if (narrow_noop)
24762     {
24763       if (bytes & noop_size)
24764         {
24765           /* Insert a narrow noop.  */
24766           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
24767           p += noop_size;
24768           bytes -= noop_size;
24769           fix += noop_size;
24770         }
24771
24772       /* Use wide noops for the remainder */
24773       noop_size = 4;
24774     }
24775
24776   while (bytes >= noop_size)
24777     {
24778       memcpy (p, noop, noop_size);
24779       p += noop_size;
24780       bytes -= noop_size;
24781       fix += noop_size;
24782     }
24783
24784   fragP->fr_fix += fix;
24785 }
24786
24787 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
24788    frag in a code section.  */
24789
24790 void
24791 arm_frag_align_code (int n, int max)
24792 {
24793   char * p;
24794
24795   /* We assume that there will never be a requirement
24796      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
24797   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
24798     {
24799       char err_msg[128];
24800
24801       sprintf (err_msg,
24802         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
24803         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
24804       as_fatal ("%s", err_msg);
24805     }
24806
24807   p = frag_var (rs_align_code,
24808                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
24809                 1,
24810                 (relax_substateT) max,
24811                 (symbolS *) NULL,
24812                 (offsetT) n,
24813                 (char *) NULL);
24814   *p = 0;
24815 }
24816
24817 /* Perform target specific initialisation of a frag.
24818    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
24819    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
24820    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
24821    this initialisation is performed first.  */
24822
24823 #ifndef OBJ_ELF
24824 void
24825 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
24826 {
24827   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
24828   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
24829 }
24830
24831 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
24832 void
24833 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
24834 {
24835   bfd_boolean frag_thumb_mode;
24836
24837   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
24838      been recorded into this frag then do so now.  */
24839   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
24840     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
24841
24842   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
24843      - it just confuses other tools.  */
24844   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
24845     return;
24846
24847   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
24848
24849   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
24850      later if the alignment ends up empty.  */
24851   switch (fragP->fr_type)
24852     {
24853     case rs_align:
24854     case rs_align_test:
24855     case rs_fill:
24856       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
24857       break;
24858     case rs_align_code:
24859       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
24860       break;
24861     default:
24862       break;
24863     }
24864 }
24865
24866 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
24867
24868 void
24869 arm_elf_change_section (void)
24870 {
24871   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
24872   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
24873       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
24874     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
24875 }
24876
24877 int
24878 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
24879 {
24880   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
24881     return SHT_ARM_EXIDX;
24882
24883   return -1;
24884 }
24885 \f
24886 /* Code to deal with unwinding tables.  */
24887
24888 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
24889
24890 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
24891
24892 static void
24893 flush_pending_unwind (void)
24894 {
24895   offsetT offset;
24896
24897   offset = unwind.pending_offset;
24898   unwind.pending_offset = 0;
24899   if (offset != 0)
24900     add_unwind_adjustsp (offset);
24901 }
24902
24903 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
24904    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
24905    order.  */
24906
24907 static void
24908 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
24909 {
24910   /* Add any deferred stack adjustment.  */
24911   if (unwind.pending_offset)
24912     flush_pending_unwind ();
24913
24914   unwind.sp_restored = 0;
24915
24916   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
24917     {
24918       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
24919       if (unwind.opcodes)
24920         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
24921                                      unwind.opcode_alloc);
24922       else
24923         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
24924     }
24925   while (length > 0)
24926     {
24927       length--;
24928       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
24929       op >>= 8;
24930       unwind.opcode_count++;
24931     }
24932 }
24933
24934 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
24935
24936 static void
24937 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
24938 {
24939   valueT op;
24940
24941   if (offset > 0x200)
24942     {
24943       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
24944       char bytes[5];
24945       int n;
24946       valueT o;
24947
24948       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
24949       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
24950          remembering the list is built in reverse order.  */
24951       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
24952       if (o == 0)
24953         add_unwind_opcode (0, 1);
24954
24955       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
24956       n = 0;
24957       while (o)
24958         {
24959           bytes[n] = o & 0x7f;
24960           o >>= 7;
24961           if (o)
24962             bytes[n] |= 0x80;
24963           n++;
24964         }
24965       /* Add the insn.  */
24966       for (; n; n--)
24967         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
24968       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
24969     }
24970   else if (offset > 0x100)
24971     {
24972       /* Two short opcodes.  */
24973       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
24974       op = (offset - 0x104) >> 2;
24975       add_unwind_opcode (op, 1);
24976     }
24977   else if (offset > 0)
24978     {
24979       /* Short opcode.  */
24980       op = (offset - 4) >> 2;
24981       add_unwind_opcode (op, 1);
24982     }
24983   else if (offset < 0)
24984     {
24985       offset = -offset;
24986       while (offset > 0x100)
24987         {
24988           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
24989           offset -= 0x100;
24990         }
24991       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
24992       add_unwind_opcode (op, 1);
24993     }
24994 }
24995
24996 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
24997
24998 static void
24999 finish_unwind_opcodes (void)
25000 {
25001   valueT op;
25002
25003   if (unwind.fp_used)
25004     {
25005       /* Adjust sp as necessary.  */
25006       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
25007       flush_pending_unwind ();
25008
25009       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
25010       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
25011       add_unwind_opcode (op, 1);
25012     }
25013   else
25014     flush_pending_unwind ();
25015 }
25016
25017
25018 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
25019    entry.  */
25020
25021 static void
25022 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
25023 {
25024   const char * text_name;
25025   const char * prefix;
25026   const char * prefix_once;
25027   const char * group_name;
25028   char * sec_name;
25029   int type;
25030   int flags;
25031   int linkonce;
25032
25033   if (idx)
25034     {
25035       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
25036       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
25037       type = SHT_ARM_EXIDX;
25038     }
25039   else
25040     {
25041       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
25042       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
25043       type = SHT_PROGBITS;
25044     }
25045
25046   text_name = segment_name (text_seg);
25047   if (streq (text_name, ".text"))
25048     text_name = "";
25049
25050   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
25051                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
25052     {
25053       prefix = prefix_once;
25054       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
25055     }
25056
25057   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
25058
25059   flags = SHF_ALLOC;
25060   linkonce = 0;
25061   group_name = 0;
25062
25063   /* Handle COMDAT group.  */
25064   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
25065     {
25066       group_name = elf_group_name (text_seg);
25067       if (group_name == NULL)
25068         {
25069           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
25070                   segment_name (text_seg));
25071           ignore_rest_of_line ();
25072           return;
25073         }
25074       flags |= SHF_GROUP;
25075       linkonce = 1;
25076     }
25077
25078   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
25079                           linkonce, 0);
25080
25081   /* Set the section link for index tables.  */
25082   if (idx)
25083     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
25084 }
25085
25086
25087 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
25088    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
25089    an inline entry.  */
25090
25091 static valueT
25092 create_unwind_entry (int have_data)
25093 {
25094   int size;
25095   addressT where;
25096   char *ptr;
25097   /* The current word of data.  */
25098   valueT data;
25099   /* The number of bytes left in this word.  */
25100   int n;
25101
25102   finish_unwind_opcodes ();
25103
25104   /* Remember the current text section.  */
25105   unwind.saved_seg = now_seg;
25106   unwind.saved_subseg = now_subseg;
25107
25108   start_unwind_section (now_seg, 0);
25109
25110   if (unwind.personality_routine == NULL)
25111     {
25112       if (unwind.personality_index == -2)
25113         {
25114           if (have_data)
25115             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
25116           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
25117         }
25118
25119       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
25120       if (unwind.personality_index == -1)
25121         {
25122           if (unwind.opcode_count > 3)
25123             unwind.personality_index = 1;
25124           else
25125             unwind.personality_index = 0;
25126         }
25127
25128       /* Space for the personality routine entry.  */
25129       if (unwind.personality_index == 0)
25130         {
25131           if (unwind.opcode_count > 3)
25132             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
25133
25134           if (!have_data)
25135             {
25136               /* All the data is inline in the index table.  */
25137               data = 0x80;
25138               n = 3;
25139               while (unwind.opcode_count > 0)
25140                 {
25141                   unwind.opcode_count--;
25142                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25143                   n--;
25144                 }
25145
25146               /* Pad with "finish" opcodes.  */
25147               while (n--)
25148                 data = (data << 8) | 0xb0;
25149
25150               return data;
25151             }
25152           size = 0;
25153         }
25154       else
25155         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
25156         size = unwind.opcode_count - 2;
25157     }
25158   else
25159     {
25160       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
25161       if (unwind.personality_index != -1)
25162         {
25163           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
25164           return 1;
25165         }
25166
25167       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
25168       size = unwind.opcode_count + 1;
25169     }
25170
25171   size = (size + 3) >> 2;
25172   if (size > 0xff)
25173     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
25174
25175   frag_align (2, 0, 0);
25176   record_alignment (now_seg, 2);
25177   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
25178
25179   /* Allocate the table entry.  */
25180   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
25181   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
25182   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
25183   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
25184
25185   switch (unwind.personality_index)
25186     {
25187     case -1:
25188       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
25189       /* Custom personality routine.  */
25190       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
25191                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
25192
25193       where += 4;
25194       ptr += 4;
25195
25196       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
25197       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
25198       n = 3;
25199       break;
25200
25201     /* ABI defined personality routines.  */
25202     case 0:
25203       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
25204       data = 0x80;
25205       n = 3;
25206       break;
25207
25208     case 1:
25209     case 2:
25210       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
25211       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
25212       n = 2;
25213       break;
25214
25215     default:
25216       /* Should never happen.  */
25217       abort ();
25218     }
25219
25220   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
25221      time.  */
25222   while (unwind.opcode_count > 0)
25223     {
25224       if (n == 0)
25225         {
25226           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25227           ptr += 4;
25228           n = 4;
25229           data = 0;
25230         }
25231       unwind.opcode_count--;
25232       n--;
25233       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25234     }
25235
25236   /* Finish off the last word.  */
25237   if (n < 4)
25238     {
25239       /* Pad with "finish" opcodes.  */
25240       while (n--)
25241         data = (data << 8) | 0xb0;
25242
25243       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25244     }
25245
25246   if (!have_data)
25247     {
25248       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
25249       ptr = frag_more (4);
25250       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
25251     }
25252
25253   return 0;
25254 }
25255
25256
25257 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
25258
25259 void
25260 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
25261 {
25262   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
25263 }
25264 #endif /* OBJ_ELF */
25265
25266 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
25267
25268 int
25269 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
25270 {
25271   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
25272   if (reg != FAIL)
25273     return reg;
25274
25275   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
25276   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
25277   if (reg != FAIL)
25278     return 64 + reg;
25279
25280   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
25281   if (reg != FAIL)
25282     return reg + 256;
25283
25284   return FAIL;
25285 }
25286
25287 #ifdef TE_PE
25288 void
25289 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
25290 {
25291   expressionS exp;
25292
25293   exp.X_op = O_secrel;
25294   exp.X_add_symbol = symbol;
25295   exp.X_add_number = 0;
25296   emit_expr (&exp, size);
25297 }
25298 #endif
25299
25300 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
25301
25302 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
25303    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
25304    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
25305    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
25306    require special handling.  */
25307
25308 long
25309 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
25310 {
25311   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25312
25313   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
25314      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
25315      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
25316      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
25317      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
25318   if (fixP->fx_pcrel
25319       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25320           || (arm_force_relocation (fixP)
25321 #ifdef TE_WINCE
25322               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
25323 #endif
25324               )))
25325     base = 0;
25326
25327
25328   switch (fixP->fx_r_type)
25329     {
25330       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
25331          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
25332          calculation.  This happens *after* application of the
25333          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
25334          this, so we need not do it again.  */
25335     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
25336       return base & ~3;
25337
25338     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
25339     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
25340     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
25341     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
25342       return (base + 4) & ~3;
25343
25344       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
25345     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
25346     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
25347     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
25348     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
25349     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25350     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25351     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
25352     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25353     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25354     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25355     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
25356       return base + 4;
25357
25358     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25359       if (fixP->fx_addsy
25360           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25361           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25362           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25363           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25364         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25365        return base + 4;
25366
25367       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
25368          zero.  */
25369     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25370       if (fixP->fx_addsy
25371           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25372           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25373           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25374           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25375         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25376       return (base + 4) & ~3;
25377
25378       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
25379          loader expects the relocation not to take this into account.  */
25380     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25381       if (fixP->fx_addsy
25382           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25383           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25384           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25385           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25386         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25387       return base + 8;
25388
25389     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25390       if (fixP->fx_addsy
25391           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25392           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25393           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25394           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25395         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25396       return base + 8;
25397
25398     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
25399     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25400     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
25401 #ifdef TE_WINCE
25402       /* When handling fixups immediately, because we have already
25403          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
25404          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
25405          see fixup_segment() in write.c
25406          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
25407          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
25408       if (fixP->fx_pcrel
25409           && fixP->fx_addsy != NULL
25410           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25411           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
25412         return base + 8;
25413       return base;
25414 #else
25415       return base + 8;
25416 #endif
25417
25418
25419       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
25420          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
25421          to take this into account.  */
25422     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25423     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
25424     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25425     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25426     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
25427       return base + 8;
25428
25429
25430       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
25431     default:
25432       return base;
25433     }
25434 }
25435
25436 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
25437
25438 bfd_boolean
25439 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
25440 {
25441   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
25442      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
25443      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
25444      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
25445      an immediate address, eg:
25446
25447        LDR =foo
25448
25449      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
25450      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
25451      warning or error message.
25452
25453      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
25454      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
25455      lower case too.  */
25456   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
25457     {
25458       char * nbuf = strdup (name);
25459       char * p;
25460
25461       for (p = nbuf; *p; p++)
25462         *p = TOLOWER (*p);
25463       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
25464         {
25465           static struct hash_control * already_warned = NULL;
25466
25467           if (already_warned == NULL)
25468             already_warned = hash_new ();
25469           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
25470              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
25471           if (hash_insert (already_warned, nbuf, NULL) == NULL)
25472             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
25473         }
25474       else
25475         free (nbuf);
25476     }
25477
25478   return FALSE;
25479 }
25480
25481 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
25482    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
25483
25484 symbolS *
25485 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
25486 {
25487 #ifdef OBJ_ELF
25488   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
25489       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
25490     {
25491       if (!GOT_symbol)
25492         {
25493           if (symbol_find (name))
25494             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
25495
25496           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
25497                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
25498         }
25499
25500       return GOT_symbol;
25501     }
25502 #endif
25503
25504   return NULL;
25505 }
25506
25507 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
25508    computed as two separate immediate values, added together.  We
25509    already know that this value cannot be computed by just one ARM
25510    instruction.  */
25511
25512 static unsigned int
25513 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
25514                             unsigned int * highpart)
25515 {
25516   unsigned int a;
25517   unsigned int i;
25518
25519   for (i = 0; i < 32; i += 2)
25520     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
25521       {
25522         if (a & 0xff00)
25523           {
25524             if (a & ~ 0xffff)
25525               continue;
25526             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
25527           }
25528         else if (a & 0xff0000)
25529           {
25530             if (a & 0xff000000)
25531               continue;
25532             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
25533           }
25534         else
25535           {
25536             gas_assert (a & 0xff000000);
25537             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
25538           }
25539
25540         return (a & 0xff) | (i << 7);
25541       }
25542
25543   return FAIL;
25544 }
25545
25546 static int
25547 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
25548 {
25549   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
25550     return FAIL;
25551   return val;
25552 }
25553
25554 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
25555    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
25556    a hack really.
25557         MOV <-> MVN
25558         AND <-> BIC
25559         ADC <-> SBC
25560         by inverting the second operand, and
25561         ADD <-> SUB
25562         CMP <-> CMN
25563         by negating the second operand.  */
25564
25565 static int
25566 negate_data_op (unsigned long * instruction,
25567                 unsigned long   value)
25568 {
25569   int op, new_inst;
25570   unsigned long negated, inverted;
25571
25572   negated = encode_arm_immediate (-value);
25573   inverted = encode_arm_immediate (~value);
25574
25575   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25576   switch (op)
25577     {
25578       /* First negates.  */
25579     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
25580       new_inst = OPCODE_ADD;
25581       value = negated;
25582       break;
25583
25584     case OPCODE_ADD:
25585       new_inst = OPCODE_SUB;
25586       value = negated;
25587       break;
25588
25589     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
25590       new_inst = OPCODE_CMN;
25591       value = negated;
25592       break;
25593
25594     case OPCODE_CMN:
25595       new_inst = OPCODE_CMP;
25596       value = negated;
25597       break;
25598
25599       /* Now Inverted ops.  */
25600     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
25601       new_inst = OPCODE_MVN;
25602       value = inverted;
25603       break;
25604
25605     case OPCODE_MVN:
25606       new_inst = OPCODE_MOV;
25607       value = inverted;
25608       break;
25609
25610     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
25611       new_inst = OPCODE_BIC;
25612       value = inverted;
25613       break;
25614
25615     case OPCODE_BIC:
25616       new_inst = OPCODE_AND;
25617       value = inverted;
25618       break;
25619
25620     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
25621       new_inst = OPCODE_SBC;
25622       value = inverted;
25623       break;
25624
25625     case OPCODE_SBC:
25626       new_inst = OPCODE_ADC;
25627       value = inverted;
25628       break;
25629
25630       /* We cannot do anything.  */
25631     default:
25632       return FAIL;
25633     }
25634
25635   if (value == (unsigned) FAIL)
25636     return FAIL;
25637
25638   *instruction &= OPCODE_MASK;
25639   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
25640   return value;
25641 }
25642
25643 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
25644
25645 static unsigned int
25646 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
25647 {
25648   int op, new_inst;
25649   int rd;
25650   unsigned int negated, inverted;
25651
25652   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
25653   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
25654
25655   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
25656   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25657   switch (op)
25658     {
25659       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
25660     case T2_OPCODE_SUB:
25661       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
25662       value = negated;
25663       break;
25664
25665     case T2_OPCODE_ADD:
25666       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
25667       value = negated;
25668       break;
25669
25670       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
25671     case T2_OPCODE_ORR:
25672       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
25673       value = inverted;
25674       break;
25675
25676     case T2_OPCODE_ORN:
25677       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
25678       value = inverted;
25679       break;
25680
25681       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
25682     case T2_OPCODE_AND:
25683       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
25684       if (rd == 15)
25685         value = FAIL;
25686       else
25687         value = inverted;
25688       break;
25689
25690     case T2_OPCODE_BIC:
25691       new_inst = T2_OPCODE_AND;
25692       value = inverted;
25693       break;
25694
25695       /* ADC <-> SBC  */
25696     case T2_OPCODE_ADC:
25697       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
25698       value = inverted;
25699       break;
25700
25701     case T2_OPCODE_SBC:
25702       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
25703       value = inverted;
25704       break;
25705
25706       /* We cannot do anything.  */
25707     default:
25708       return FAIL;
25709     }
25710
25711   if (value == (unsigned int)FAIL)
25712     return FAIL;
25713
25714   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
25715   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
25716   return value;
25717 }
25718
25719 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
25720
25721 static unsigned long
25722 get_thumb32_insn (char * buf)
25723 {
25724   unsigned long insn;
25725   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
25726   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25727
25728   return insn;
25729 }
25730
25731 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
25732    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
25733    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
25734    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
25735    is a thumb function.  */
25736
25737 bfd_boolean
25738 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
25739 {
25740   if (op == O_subtract
25741       && l->X_op == O_symbol
25742       && r->X_op == O_symbol
25743       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
25744     {
25745       l->X_op = O_subtract;
25746       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
25747       l->X_add_number -= r->X_add_number;
25748       return TRUE;
25749     }
25750
25751   /* Process as normal.  */
25752   return FALSE;
25753 }
25754
25755 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
25756    for the 2 are identical for the immediate values.  */
25757
25758 static void
25759 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
25760 {
25761 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
25762   offsetT newval;
25763   offsetT newval2;
25764   addressT S, I1, I2, lo, hi;
25765
25766   S = (value >> 24) & 0x01;
25767   I1 = (value >> 23) & 0x01;
25768   I2 = (value >> 22) & 0x01;
25769   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
25770   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
25771   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
25772   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25773   newval  |= (S << 10) | hi;
25774   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
25775   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
25776   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25777   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
25778 }
25779
25780 void
25781 md_apply_fix (fixS *    fixP,
25782                valueT * valP,
25783                segT     seg)
25784 {
25785   offsetT        value = * valP;
25786   offsetT        newval;
25787   unsigned int   newimm;
25788   unsigned long  temp;
25789   int            sign;
25790   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
25791
25792   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
25793
25794   /* Note whether this will delete the relocation.  */
25795
25796   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
25797     fixP->fx_done = 1;
25798
25799   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
25800      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
25801      for emit_reloc.  */
25802   value &= 0xffffffff;
25803   value ^= 0x80000000;
25804   value -= 0x80000000;
25805
25806   *valP = value;
25807   fixP->fx_addnumber = value;
25808
25809   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
25810   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
25811   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
25812   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
25813
25814   switch (fixP->fx_r_type)
25815     {
25816     case BFD_RELOC_NONE:
25817       /* This will need to go in the object file.  */
25818       fixP->fx_done = 0;
25819       break;
25820
25821     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
25822       /* We claim that this fixup has been processed here,
25823          even if in fact we generate an error because we do
25824          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
25825       fixP->fx_done = 1;
25826
25827       if (fixP->fx_addsy)
25828         {
25829           const char *msg = 0;
25830
25831           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
25832             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
25833           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25834             msg = _("symbol %s is in a different section");
25835           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
25836             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
25837
25838           if (msg)
25839             {
25840               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25841                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
25842               break;
25843             }
25844         }
25845
25846       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
25847
25848       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
25849       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
25850         newimm = negate_data_op (&temp, value);
25851       else
25852         {
25853           newimm = encode_arm_immediate (value);
25854
25855           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
25856              changing the opcode.  */
25857           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
25858             newimm = negate_data_op (&temp, value);
25859           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
25860              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
25861              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
25862              overlap.  */
25863           if (newimm == (unsigned int) FAIL
25864               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
25865               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
25866               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
25867               && value >= 0 && value <= 0xffff)
25868             {
25869               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
25870               temp &= 0xff0fffff;
25871               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
25872                  low 12bits.  */
25873               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
25874               newimm = value & 0x00000fff;
25875             }
25876         }
25877
25878       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
25879         {
25880           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25881                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
25882                         (unsigned long) value);
25883           break;
25884         }
25885
25886       newimm |= (temp & 0xfffff000);
25887       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
25888       break;
25889
25890     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
25891       {
25892         unsigned int highpart = 0;
25893         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
25894
25895         if (fixP->fx_addsy)
25896           {
25897             const char *msg = 0;
25898
25899             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
25900               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
25901             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25902               msg = _("symbol %s is in a different section");
25903             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
25904               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
25905
25906             if (msg)
25907               {
25908                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25909                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
25910                 break;
25911               }
25912           }
25913
25914         newimm = encode_arm_immediate (value);
25915         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
25916
25917         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
25918            changing the opcode.  */
25919         if (newimm == (unsigned int) FAIL
25920             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
25921           {
25922             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
25923                the value.  */
25924             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
25925
25926             /* Yes - then make sure that the second instruction is
25927                also an add.  */
25928             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
25929               newinsn = temp;
25930             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
25931             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
25932               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
25933             /* Otherwise - give up.  */
25934             else
25935               {
25936                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25937                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
25938                               (long) value);
25939                 break;
25940               }
25941
25942             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
25943                is the PC) with the destination register.  We have
25944                already added in the PC in the first instruction and we
25945                do not want to do it again.  */
25946             newinsn &= ~ 0xf0000;
25947             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
25948           }
25949
25950         newimm |= (temp & 0xfffff000);
25951         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
25952
25953         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
25954         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
25955       }
25956       break;
25957
25958     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25959       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
25960         value = 0;
25961       /* Fall through.  */
25962
25963     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25964       sign = value > 0;
25965
25966       if (value < 0)
25967         value = - value;
25968
25969       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
25970         {
25971           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
25972             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25973                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
25974           else
25975             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25976                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
25977                           (long) value);
25978           break;
25979         }
25980
25981       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
25982       if (value == 0)
25983         newval &= 0xfffff000;
25984       else
25985         {
25986           newval &= 0xff7ff000;
25987           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
25988         }
25989       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
25990       break;
25991
25992     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
25993     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25994       sign = value > 0;
25995
25996       if (value < 0)
25997         value = - value;
25998
25999       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
26000         {
26001           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
26002             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26003                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26004           else
26005             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26006                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
26007                           (long) value);
26008           break;
26009         }
26010
26011       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26012       if (value == 0)
26013         newval &= 0xfffff0f0;
26014       else
26015         {
26016           newval &= 0xff7ff0f0;
26017           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26018         }
26019       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26020       break;
26021
26022     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
26023       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
26024         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26025                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
26026       value /= 4;
26027
26028       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26029       newval |= value;
26030       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
26031       break;
26032
26033     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
26034       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
26035          load/store instruction with immediate offset:
26036
26037          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
26038                                                    *4, optional writeback(W)
26039                                                    (doubleword load/store)
26040
26041          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
26042          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
26043          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
26044          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
26045          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
26046
26047          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
26048          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
26049          second block of instructions, the secondary opcode nybble
26050          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
26051          a PC-relative operation.  */
26052       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26053       newval <<= 16;
26054       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26055
26056       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
26057         {
26058           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
26059           if (value >= 0)
26060             newval |= (1 << 23);
26061           else
26062             value = -value;
26063           if (value % 4 != 0)
26064             {
26065               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26066                             _("offset not a multiple of 4"));
26067               break;
26068             }
26069           value /= 4;
26070           if (value > 0xff)
26071             {
26072               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26073                             _("offset out of range"));
26074               break;
26075             }
26076           newval &= ~0xff;
26077         }
26078       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
26079         {
26080           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
26081           if (value >= 0)
26082             newval |= (1 << 23);
26083           else
26084             value = -value;
26085           if (value > 0xfff)
26086             {
26087               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26088                             _("offset out of range"));
26089               break;
26090             }
26091           newval &= ~0xfff;
26092         }
26093       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
26094         {
26095           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
26096           if (value >= 0)
26097             newval |= (1 << 9);
26098           else
26099             value = -value;
26100           if (value > 0xff)
26101             {
26102               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26103                             _("offset out of range"));
26104               break;
26105             }
26106           newval &= ~0xff;
26107         }
26108       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
26109         {
26110           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
26111           if (value < 0 || value > 0xff)
26112             {
26113               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26114                             _("offset out of range"));
26115               break;
26116             }
26117           newval &= ~0xff;
26118           newval |= value;
26119         }
26120       else
26121         {
26122           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
26123           int limit;
26124           if (value >= 0)
26125             {
26126               newval |= (1 << 23);
26127               limit = 0xfff;
26128             }
26129           else
26130             {
26131               value = -value;
26132               limit = 0xff;
26133             }
26134           if (value > limit)
26135             {
26136               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26137                             _("offset out of range"));
26138               break;
26139             }
26140           newval &= ~limit;
26141         }
26142
26143       newval |= value;
26144       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
26145       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
26146       break;
26147
26148     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
26149       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26150       if (((unsigned long) value) > 32
26151           || (value == 32
26152               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
26153         {
26154           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26155                         _("shift expression is too large"));
26156           break;
26157         }
26158
26159       if (value == 0)
26160         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
26161         newval &= ~0x60;
26162       else if (value == 32)
26163         value = 0;
26164       newval &= 0xfffff07f;
26165       newval |= (value & 0x1f) << 7;
26166       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26167       break;
26168
26169     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
26170     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
26171     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
26172     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
26173       /* We claim that this fixup has been processed here,
26174          even if in fact we generate an error because we do
26175          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26176       fixP->fx_done = 1;
26177
26178       if (fixP->fx_addsy
26179           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26180         {
26181           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26182                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
26183                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26184           break;
26185         }
26186
26187       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26188       newval <<= 16;
26189       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26190
26191       newimm = FAIL;
26192       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
26193            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
26194               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
26195            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
26196           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26197         {
26198           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
26199           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26200             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
26201         }
26202       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26203         {
26204           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
26205             {
26206               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
26207               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26208                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
26209               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
26210               if ((newval & 0x00100000) == 0)
26211                 {
26212                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
26213                   if (value < 0)
26214                     {
26215                       value = -value;
26216                       newval ^= 0x00a00000;
26217                     }
26218                   if (value > 0xfff)
26219                     newimm = (unsigned int) FAIL;
26220                   else
26221                     newimm = value;
26222                 }
26223             }
26224           else
26225             {
26226               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
26227                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
26228                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26229                  overlap.  */
26230               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
26231                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
26232                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
26233                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
26234                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
26235                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
26236                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
26237                 {
26238                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
26239                   newval ^= 1 << 25;
26240                   /* Clear bits[19:16].  */
26241                   newval &= 0xfff0ffff;
26242                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
26243                      remaining low 12bits.  */
26244                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
26245                   newimm = value & 0x00000fff;
26246                 }
26247             }
26248         }
26249
26250       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
26251         {
26252           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26253                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26254                         (unsigned long) value);
26255           break;
26256         }
26257
26258       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
26259       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
26260       newval |= (newimm & 0x0ff);
26261
26262       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
26263       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
26264       break;
26265
26266     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
26267       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26268         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26269                       _("invalid smc expression"));
26270       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26271       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26272       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26273       break;
26274
26275     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
26276       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26277         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26278                       _("invalid hvc expression"));
26279       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26280       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26281       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26282       break;
26283
26284     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
26285       if (fixP->tc_fix_data != 0)
26286         {
26287           if (((unsigned long) value) > 0xff)
26288             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26289                           _("invalid swi expression"));
26290           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26291           newval |= value;
26292           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26293         }
26294       else
26295         {
26296           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
26297             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26298                           _("invalid swi expression"));
26299           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26300           newval |= value;
26301           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26302         }
26303       break;
26304
26305     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
26306       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26307         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26308                       _("invalid expression in load/store multiple"));
26309       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26310       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26311       break;
26312
26313 #ifdef OBJ_ELF
26314     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
26315
26316       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26317           && fixP->fx_addsy
26318           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26319           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26320           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26321         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
26322            bit here because we generate PCREL_CALL for
26323            unconditional bls.  */
26324         {
26325           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26326           newval = newval | 0x10000000;
26327           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26328           temp = 1;
26329           fixP->fx_done = 1;
26330         }
26331       else
26332         temp = 3;
26333       goto arm_branch_common;
26334
26335     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
26336       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26337           && fixP->fx_addsy
26338           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26339           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26340           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26341         {
26342           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
26343              b<always> to a Thumb function. We
26344              need to force a relocation for this particular
26345              case.  */
26346           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26347           fixP->fx_done = 0;
26348         }
26349       /* Fall through.  */
26350
26351     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
26352 #endif
26353     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
26354       temp = 3;
26355       goto arm_branch_common;
26356
26357     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
26358
26359       temp = 1;
26360       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26361           && fixP->fx_addsy
26362           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26363           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26364           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26365         {
26366           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
26367           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26368           newval = 0xeb000000;
26369           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26370                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
26371                           name);
26372           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26373           temp = 3;
26374           fixP->fx_done = 1;
26375         }
26376
26377 #ifdef OBJ_ELF
26378        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
26379          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
26380 #endif
26381
26382     arm_branch_common:
26383       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
26384          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
26385          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
26386          also be clear.  */
26387       if (value & temp)
26388         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26389                       _("misaligned branch destination"));
26390       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
26391           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
26392         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26393
26394       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26395         {
26396           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26397           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
26398           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
26399           if (temp == 1)
26400             {
26401               if (value & 2)
26402                 newval |= 0x01000000;
26403               else
26404                 newval &= ~0x01000000;
26405             }
26406           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26407         }
26408       break;
26409
26410     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
26411       /* CBZ can only branch forward.  */
26412
26413       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
26414          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
26415          no-ops.
26416
26417          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
26418          perform relaxation.  */
26419       if (value == -2)
26420         {
26421           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26422           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
26423           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26424         }
26425       else
26426         {
26427           if (value & ~0x7e)
26428             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26429
26430           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26431             {
26432               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26433               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
26434               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26435             }
26436         }
26437       break;
26438
26439     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
26440       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
26441         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26442
26443       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26444         {
26445           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26446           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
26447           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26448         }
26449       break;
26450
26451     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
26452       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
26453         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26454
26455       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26456         {
26457           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26458           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
26459           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26460         }
26461       break;
26462
26463     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
26464       if (fixP->fx_addsy
26465           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26466           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26467           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26468           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26469         {
26470           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
26471           fixP->fx_done = 0;
26472         }
26473       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
26474         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26475                       _("conditional branch out of range"));
26476
26477       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26478         {
26479           offsetT newval2;
26480           addressT S, J1, J2, lo, hi;
26481
26482           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
26483           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
26484           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
26485           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
26486           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
26487
26488           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26489           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26490           newval  |= (S << 10) | hi;
26491           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
26492           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26493           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26494         }
26495       break;
26496
26497     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
26498       /* If there is a blx from a thumb state function to
26499          another thumb function flip this to a bl and warn
26500          about it.  */
26501
26502       if (fixP->fx_addsy
26503           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26504           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26505           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26506         {
26507           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26508           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26509                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
26510                          name);
26511           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26512           newval = newval | 0x1000;
26513           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26514           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26515           fixP->fx_done = 1;
26516         }
26517
26518
26519       goto thumb_bl_common;
26520
26521     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
26522       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
26523          is converted to a blx.  */
26524       if (fixP->fx_addsy
26525           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26526           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26527           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26528           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26529         {
26530           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26531           newval = newval & ~0x1000;
26532           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26533           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
26534           fixP->fx_done = 1;
26535         }
26536
26537     thumb_bl_common:
26538
26539       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26540         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
26541            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
26542            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
26543            1 of the base address.  */
26544         value = (value + 3) & ~ 3;
26545
26546 #ifdef OBJ_ELF
26547        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
26548            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26549          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26550 #endif
26551
26552       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
26553         {
26554           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
26555             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26556           else if ((value & ~0x1ffffff)
26557                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
26558             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26559                           _("Thumb2 branch out of range"));
26560         }
26561
26562       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26563         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26564
26565       break;
26566
26567     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
26568       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
26569         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26570
26571       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26572           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26573
26574       break;
26575
26576     case BFD_RELOC_8:
26577       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26578         *buf = value;
26579       break;
26580
26581     case BFD_RELOC_16:
26582       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26583         md_number_to_chars (buf, value, 2);
26584       break;
26585
26586 #ifdef OBJ_ELF
26587     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
26588     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
26589     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
26590     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
26591     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
26592     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
26593     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
26594     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
26595     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
26596     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
26597       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26598       break;
26599
26600       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
26601     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
26602     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
26603     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
26604       if (arm_fdpic)
26605         {
26606           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26607         }
26608       else
26609         {
26610           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26611                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26612         }
26613       break;
26614
26615     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
26616     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
26617       break;
26618
26619     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
26620       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26621         md_number_to_chars (buf, value, 4);
26622       break;
26623
26624     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
26625       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
26626          addend here for REL targets, because it won't be written out
26627          during reloc processing later.  */
26628       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26629         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
26630       break;
26631
26632       /* Relocations for FDPIC.  */
26633     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
26634     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
26635     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
26636       if (arm_fdpic)
26637         {
26638           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26639             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
26640         }
26641       else
26642         {
26643           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26644                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26645       }
26646       break;
26647 #endif
26648
26649     case BFD_RELOC_RVA:
26650     case BFD_RELOC_32:
26651     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
26652     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
26653     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
26654     case BFD_RELOC_32_PCREL:
26655 #ifdef TE_PE
26656     case BFD_RELOC_32_SECREL:
26657 #endif
26658       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26659 #ifdef TE_WINCE
26660         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
26661         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
26662 #endif
26663           md_number_to_chars (buf, value, 4);
26664       break;
26665
26666 #ifdef OBJ_ELF
26667     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
26668       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26669         {
26670           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
26671           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
26672             {
26673               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26674                             _("rel31 relocation overflow"));
26675             }
26676           newval |= value & 0x7fffffff;
26677           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
26678         }
26679       break;
26680 #endif
26681
26682     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
26683     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
26684     case BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM:
26685       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
26686         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26687       else
26688         newval = get_thumb32_insn (buf);
26689       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
26690         {
26691           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
26692              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
26693              to 510.  */
26694           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
26695             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26696                           _("co-processor offset out of range"));
26697         }
26698       else if ((newval & 0xfe001f80) == 0xec000f80)
26699         {
26700           if (value < -511 || value > 512 || (value & 3))
26701             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26702                           _("co-processor offset out of range"));
26703         }
26704       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
26705         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26706                       _("co-processor offset out of range"));
26707     cp_off_common:
26708       sign = value > 0;
26709       if (value < 0)
26710         value = -value;
26711       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
26712           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
26713         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26714       else
26715         newval = get_thumb32_insn (buf);
26716       if (value == 0)
26717         {
26718           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
26719             newval &= 0xffffff80;
26720           else
26721             newval &= 0xffffff00;
26722         }
26723       else
26724         {
26725           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
26726             newval &= 0xff7fff80;
26727           else
26728             newval &= 0xff7fff00;
26729           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
26730             {
26731               /* This is a fp16 vstr/vldr.
26732
26733                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
26734                  left by 1 to be a half-word offset.
26735
26736                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
26737                  should get the right offset.  */
26738               value <<= 1;
26739             }
26740           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26741         }
26742       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
26743           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
26744         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26745       else
26746         put_thumb32_insn (buf, newval);
26747       break;
26748
26749     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
26750     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
26751       if (value < -255 || value > 255)
26752         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26753                       _("co-processor offset out of range"));
26754       value *= 4;
26755       goto cp_off_common;
26756
26757     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
26758       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26759       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
26760          on the type of instruction, we can establish this from the
26761          top 4 bits.  */
26762       switch (newval >> 12)
26763         {
26764         case 4: /* PC load.  */
26765           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
26766              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
26767              compensated for this.  */
26768           if (value & 3)
26769             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26770                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
26771                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
26772                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
26773                           + (unsigned long) value);
26774
26775           if (value & ~0x3fc)
26776             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26777                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
26778                           (long) value);
26779
26780           newval |= value >> 2;
26781           break;
26782
26783         case 9: /* SP load/store.  */
26784           if (value & ~0x3fc)
26785             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26786                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
26787                           (long) value);
26788           newval |= value >> 2;
26789           break;
26790
26791         case 6: /* Word load/store.  */
26792           if (value & ~0x7c)
26793             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26794                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
26795                           (long) value);
26796           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
26797           break;
26798
26799         case 7: /* Byte load/store.  */
26800           if (value & ~0x1f)
26801             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26802                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
26803                           (long) value);
26804           newval |= value << 6;
26805           break;
26806
26807         case 8: /* Halfword load/store.  */
26808           if (value & ~0x3e)
26809             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26810                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
26811                           (long) value);
26812           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
26813           break;
26814
26815         default:
26816           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26817                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
26818                         (unsigned long) newval);
26819           break;
26820         }
26821       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26822       break;
26823
26824     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
26825       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
26826          the following immediate relocations:
26827
26828             3bit ADD/SUB
26829             8bit ADD/SUB
26830             9bit ADD/SUB SP word-aligned
26831            10bit ADD PC/SP word-aligned
26832
26833          The type of instruction being processed is encoded in the
26834          instruction field:
26835
26836            0x8000  SUB
26837            0x00F0  Rd
26838            0x000F  Rs
26839       */
26840       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26841       {
26842         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
26843         int rs = newval & 0xf;
26844         int subtract = !!(newval & 0x8000);
26845
26846         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
26847            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
26848         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
26849             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
26850           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26851                         _("invalid Hi register with immediate"));
26852
26853         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
26854         if (value < 0)
26855           {
26856             value = -value;
26857             subtract = !subtract;
26858             if (value < 0)
26859               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26860                             _("immediate value out of range"));
26861           }
26862
26863         if (rd == REG_SP)
26864           {
26865             if (value & ~0x1fc)
26866               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26867                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
26868             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
26869             newval |= value >> 2;
26870           }
26871         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
26872           {
26873             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
26874                within range of an ADR instruction then accept it.  */
26875             if (subtract
26876                 && value == 4
26877                 && fixP->fx_addsy != NULL)
26878               {
26879                 subtract = 0;
26880
26881                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
26882                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
26883                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26884                   {
26885                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26886                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
26887                   }
26888                 else
26889                   {
26890                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
26891
26892                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
26893                     if (v & 3)
26894                       v = (v + 3) & ~ 3;
26895                     else
26896                       v += 4;
26897                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
26898
26899                     if (v & ~0x3fc)
26900                       {
26901                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26902                                       _("symbol too far away"));
26903                       }
26904                     else
26905                       {
26906                         fixP->fx_done = 1;
26907                         value = v;
26908                       }
26909                   }
26910               }
26911
26912             if (subtract || value & ~0x3fc)
26913               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26914                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
26915                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
26916             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
26917             newval |= rd << 8;
26918             newval |= value >> 2;
26919           }
26920         else if (rs == rd)
26921           {
26922             if (value & ~0xff)
26923               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26924                             _("immediate value out of range"));
26925             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
26926             newval |= (rd << 8) | value;
26927           }
26928         else
26929           {
26930             if (value & ~0x7)
26931               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26932                             _("immediate value out of range"));
26933             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
26934             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
26935           }
26936       }
26937       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26938       break;
26939
26940     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
26941       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26942       if (value < 0 || value > 255)
26943         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26944                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
26945                       (long) value);
26946       newval |= value;
26947       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26948       break;
26949
26950     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
26951       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
26952       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
26953       temp = newval & 0xf800;
26954       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
26955         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26956                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
26957       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
26958       if (value == 0)
26959         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
26960       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
26961       else if (value == 32)
26962         value = 0;
26963       newval |= value << 6;
26964       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26965       break;
26966
26967     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
26968     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
26969       fixP->fx_done = 0;
26970       return;
26971
26972     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
26973     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
26974     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
26975     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
26976       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26977         {
26978           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
26979           if (!fixP->fx_done)
26980             {
26981               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
26982                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26983                                 _("offset out of range"));
26984             }
26985           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
26986                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
26987             {
26988               value >>= 16;
26989             }
26990
26991           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
26992               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
26993             {
26994               newval = get_thumb32_insn (buf);
26995               newval &= 0xfbf08f00;
26996               newval |= (value & 0xf000) << 4;
26997               newval |= (value & 0x0800) << 15;
26998               newval |= (value & 0x0700) << 4;
26999               newval |= (value & 0x00ff);
27000               put_thumb32_insn (buf, newval);
27001             }
27002           else
27003             {
27004               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
27005               newval &= 0xfff0f000;
27006               newval |= value & 0x0fff;
27007               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27008               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
27009             }
27010         }
27011       return;
27012
27013    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27014    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27015    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27016    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27017       gas_assert (!fixP->fx_done);
27018       {
27019         bfd_vma insn;
27020         bfd_boolean is_mov;
27021         bfd_vma encoded_addend = value;
27022
27023         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
27024         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
27025           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27026                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27027                         (unsigned long) encoded_addend);
27028
27029         /* Extract the instruction.  */
27030         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27031         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
27032
27033         /* Encode insn.  */
27034         if (is_mov)
27035           {
27036             if (!seg->use_rela_p)
27037               insn |= encoded_addend;
27038           }
27039         else
27040           {
27041             int rd, rs;
27042
27043             /* Extract the instruction.  */
27044              /* Encoding is the following
27045                 0x8000  SUB
27046                 0x00F0  Rd
27047                 0x000F  Rs
27048              */
27049              /* The following conditions must be true :
27050                 - ADD
27051                 - Rd == Rs
27052                 - Rd <= 7
27053              */
27054             rd = (insn >> 4) & 0xf;
27055             rs = insn & 0xf;
27056             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
27057               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27058                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
27059                         (unsigned long) insn);
27060
27061             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
27062             insn = 0x3000 | (rd << 8);
27063
27064             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
27065                instruction.  */
27066             if (!seg->use_rela_p)
27067               insn |= encoded_addend;
27068           }
27069
27070         /* Update the instruction.  */
27071         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
27072       }
27073       break;
27074
27075    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27076    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27077    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27078    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27079    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27080    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27081    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27082    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27083    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27084    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27085      gas_assert (!fixP->fx_done);
27086      if (!seg->use_rela_p)
27087        {
27088          bfd_vma insn;
27089          bfd_vma encoded_addend;
27090          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27091
27092          /* Check that the absolute value of the addend can be
27093             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
27094          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
27095          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
27096            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27097                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27098                          (unsigned long) addend_abs);
27099
27100          /* Extract the instruction.  */
27101          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27102
27103          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
27104             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
27105          insn &= 0xff1fffff;
27106          if (value < 0)
27107            insn |= 1 << 22;
27108          else
27109            insn |= 1 << 23;
27110
27111          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
27112             instruction.  */
27113          insn &= 0xfffff000;
27114          insn |= encoded_addend;
27115
27116          /* Update the instruction.  */
27117          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27118        }
27119      break;
27120
27121     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27122     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27123     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27124     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27125     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27126     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27127       gas_assert (!fixP->fx_done);
27128       if (!seg->use_rela_p)
27129         {
27130           bfd_vma insn;
27131           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27132
27133           /* Check that the absolute value of the addend can be
27134              encoded in 12 bits.  */
27135           if (addend_abs >= 0x1000)
27136             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27137                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
27138                           (unsigned long) addend_abs);
27139
27140           /* Extract the instruction.  */
27141           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27142
27143           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27144              Otherwise set it.  */
27145           if (value < 0)
27146             insn &= ~(1 << 23);
27147           else
27148             insn |= 1 << 23;
27149
27150           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
27151              of the instruction.  */
27152           insn &= 0xfffff000;
27153           insn |= addend_abs;
27154
27155           /* Update the instruction.  */
27156           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27157         }
27158       break;
27159
27160     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27161     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27162     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27163     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27164     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27165     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27166       gas_assert (!fixP->fx_done);
27167       if (!seg->use_rela_p)
27168         {
27169           bfd_vma insn;
27170           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27171
27172           /* Check that the absolute value of the addend can be
27173              encoded in 8 bits.  */
27174           if (addend_abs >= 0x100)
27175             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27176                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
27177                           (unsigned long) addend_abs);
27178
27179           /* Extract the instruction.  */
27180           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27181
27182           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27183              Otherwise set it.  */
27184           if (value < 0)
27185             insn &= ~(1 << 23);
27186           else
27187             insn |= 1 << 23;
27188
27189           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
27190              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
27191              four into bits 8 .. 11.  */
27192           insn &= 0xfffff0f0;
27193           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
27194
27195           /* Update the instruction.  */
27196           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27197         }
27198       break;
27199
27200     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27201     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27202     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27203     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27204     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27205     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27206       gas_assert (!fixP->fx_done);
27207       if (!seg->use_rela_p)
27208         {
27209           bfd_vma insn;
27210           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27211
27212           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
27213              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
27214           if (addend_abs & 0x3)
27215             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27216                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
27217                           (unsigned long) addend_abs);
27218
27219           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
27220             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27221                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
27222                           (unsigned long) addend_abs);
27223
27224           /* Extract the instruction.  */
27225           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27226
27227           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27228              Otherwise set it.  */
27229           if (value < 0)
27230             insn &= ~(1 << 23);
27231           else
27232             insn |= 1 << 23;
27233
27234           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
27235              bits of the instruction.  */
27236           insn &= 0xfffffff0;
27237           insn |= addend_abs >> 2;
27238
27239           /* Update the instruction.  */
27240           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27241         }
27242       break;
27243
27244     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27245       if (fixP->fx_addsy
27246           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27247           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27248           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27249           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27250         {
27251           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
27252           fixP->fx_done = 0;
27253         }
27254       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
27255         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27256                       BAD_BRANCH_OFF);
27257
27258       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27259         {
27260           addressT boff = value >> 1;
27261
27262           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27263           newval |= (boff << 7);
27264           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27265         }
27266       break;
27267
27268     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27269       if (fixP->fx_addsy
27270           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27271           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27272           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27273           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27274         {
27275           fixP->fx_done = 0;
27276         }
27277       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
27278         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27279                       _("branch out of range"));
27280
27281       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27282         {
27283           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27284
27285           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
27286           addressT diff = value - boff;
27287
27288           if (diff == 4)
27289             {
27290               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
27291             }
27292           else if (diff != 2)
27293             {
27294               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27295                             _("out of range label-relative fixup value"));
27296             }
27297           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27298         }
27299       break;
27300
27301     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27302       if (fixP->fx_addsy
27303           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27304           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27305           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27306           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27307         {
27308           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
27309           fixP->fx_done = 0;
27310         }
27311
27312       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
27313         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27314                       BAD_BRANCH_OFF);
27315
27316       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27317         {
27318           offsetT newval2;
27319           addressT immA, immB, immC;
27320
27321           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
27322           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27323           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27324
27325           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27326           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27327           newval  |= immA;
27328           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27329           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27330           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27331         }
27332       break;
27333
27334     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27335       if (fixP->fx_addsy
27336           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27337           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27338           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27339           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27340         {
27341           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
27342           fixP->fx_done = 0;
27343         }
27344
27345       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
27346         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27347                       BAD_BRANCH_OFF);
27348
27349       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27350         {
27351           offsetT newval2;
27352           addressT immA, immB, immC;
27353
27354           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
27355           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27356           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27357
27358           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27359           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27360           newval  |= immA;
27361           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27362           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27363           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27364         }
27365       break;
27366
27367     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27368       if (fixP->fx_addsy
27369           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27370           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27371           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27372           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27373         {
27374           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
27375           fixP->fx_done = 0;
27376         }
27377
27378       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
27379         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27380                       BAD_BRANCH_OFF);
27381
27382       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27383         {
27384           offsetT newval2;
27385           addressT immA, immB, immC;
27386
27387           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
27388           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27389           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27390
27391           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27392           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27393           newval  |= immA;
27394           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27395           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27396           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27397         }
27398       break;
27399
27400     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27401       if (fixP->fx_addsy
27402           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27403           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27404           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27405           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27406         {
27407           /* Force a relocation for a branch 12 bits wide.  */
27408           fixP->fx_done = 0;
27409         }
27410
27411       bfd_vma insn = get_thumb32_insn (buf);
27412       /* le lr, <label> or le <label> */
27413       if (((insn & 0xffffffff) == 0xf00fc001)
27414           || ((insn & 0xffffffff) == 0xf02fc001))
27415         value = -value;
27416
27417       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
27418         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27419                       BAD_BRANCH_OFF);
27420       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27421         {
27422           addressT imml, immh;
27423
27424           immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27425           imml = (value & 0x00000002) >> 1;
27426
27427           newval  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27428           newval |= (imml << 11) | (immh << 1);
27429           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
27430         }
27431       break;
27432
27433     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27434       /* This will need to go in the object file.  */
27435       fixP->fx_done = 0;
27436       break;
27437
27438     case BFD_RELOC_UNUSED:
27439     default:
27440       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27441                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
27442     }
27443 }
27444
27445 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
27446    format.  */
27447
27448 arelent *
27449 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
27450 {
27451   arelent * reloc;
27452   bfd_reloc_code_real_type code;
27453
27454   reloc = XNEW (arelent);
27455
27456   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
27457   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
27458   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
27459
27460   if (fixp->fx_pcrel)
27461     {
27462       if (section->use_rela_p)
27463         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
27464       else
27465         fixp->fx_offset = reloc->address;
27466     }
27467   reloc->addend = fixp->fx_offset;
27468
27469   switch (fixp->fx_r_type)
27470     {
27471     case BFD_RELOC_8:
27472       if (fixp->fx_pcrel)
27473         {
27474           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
27475           break;
27476         }
27477       /* Fall through.  */
27478
27479     case BFD_RELOC_16:
27480       if (fixp->fx_pcrel)
27481         {
27482           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
27483           break;
27484         }
27485       /* Fall through.  */
27486
27487     case BFD_RELOC_32:
27488       if (fixp->fx_pcrel)
27489         {
27490           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
27491           break;
27492         }
27493       /* Fall through.  */
27494
27495     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27496       if (fixp->fx_pcrel)
27497         {
27498           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
27499           break;
27500         }
27501       /* Fall through.  */
27502
27503     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27504       if (fixp->fx_pcrel)
27505         {
27506           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
27507           break;
27508         }
27509       /* Fall through.  */
27510
27511     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27512       if (fixp->fx_pcrel)
27513         {
27514           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
27515           break;
27516         }
27517       /* Fall through.  */
27518
27519     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27520       if (fixp->fx_pcrel)
27521         {
27522           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
27523           break;
27524         }
27525       /* Fall through.  */
27526
27527     case BFD_RELOC_NONE:
27528     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
27529     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
27530     case BFD_RELOC_RVA:
27531     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
27532     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
27533     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
27534     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
27535     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
27536     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
27537     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27538     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27539 #ifdef TE_PE
27540     case BFD_RELOC_32_SECREL:
27541 #endif
27542       code = fixp->fx_r_type;
27543       break;
27544
27545     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
27546 #ifdef OBJ_ELF
27547       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
27548         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
27549       else
27550 #endif
27551         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
27552       break;
27553
27554     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
27555     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
27556       /* If this is called then the a literal has
27557          been referenced across a section boundary.  */
27558       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27559                     _("literal referenced across section boundary"));
27560       return NULL;
27561
27562 #ifdef OBJ_ELF
27563     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
27564     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
27565     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
27566     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
27567     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
27568     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
27569     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
27570     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
27571     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
27572     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
27573     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
27574     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
27575     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
27576     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
27577     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
27578     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
27579     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27580     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27581     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27582     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27583     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27584     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27585     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27586     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27587     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27588     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27589     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27590     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27591     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27592     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27593     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27594     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27595     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27596     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27597     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27598     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27599     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27600     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27601     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27602     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27603     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27604     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27605     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27606     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27607     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27608     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27609     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27610     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27611     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27612     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
27613     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
27614     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
27615     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27616     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27617     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27618       code = fixp->fx_r_type;
27619       break;
27620
27621     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
27622     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
27623     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
27624     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
27625     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
27626     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
27627     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
27628     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
27629       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
27630          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
27631       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
27632         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
27633       code = fixp->fx_r_type;
27634       break;
27635 #endif
27636
27637     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
27638       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27639                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
27640       return NULL;
27641
27642     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
27643       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27644                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
27645       return NULL;
27646
27647     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27648     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27649     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27650       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27651                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
27652                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
27653       return NULL;
27654
27655     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
27656       if (section->use_rela_p)
27657         {
27658           code = fixp->fx_r_type;
27659           break;
27660         }
27661
27662       if (fixp->fx_addsy != NULL
27663           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
27664           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
27665         {
27666           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27667                         _("undefined local label `%s'"),
27668                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
27669           return NULL;
27670         }
27671
27672       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27673                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
27674       return NULL;
27675
27676     default:
27677       {
27678         const char * type;
27679
27680         switch (fixp->fx_r_type)
27681           {
27682           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
27683           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
27684           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
27685           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
27686           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
27687           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
27688           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
27689           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
27690           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
27691           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
27692           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
27693           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
27694           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
27695           default:                         type = _("<unknown>"); break;
27696           }
27697         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27698                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27699                       type);
27700         return NULL;
27701       }
27702     }
27703
27704 #ifdef OBJ_ELF
27705   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
27706       && GOT_symbol
27707       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
27708     {
27709       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
27710       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
27711     }
27712 #endif
27713
27714   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
27715
27716   if (reloc->howto == NULL)
27717     {
27718       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27719                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27720                     bfd_get_reloc_code_name (code));
27721       return NULL;
27722     }
27723
27724   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
27725      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
27726   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
27727     reloc->address = fixp->fx_offset;
27728
27729   return reloc;
27730 }
27731
27732 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
27733
27734 void
27735 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
27736                   int           where,
27737                   int           size,
27738                   expressionS * exp,
27739                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
27740 {
27741   int pcrel = 0;
27742
27743   /* Pick a reloc.
27744      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
27745   switch (size)
27746     {
27747     case 1:
27748       reloc = BFD_RELOC_8;
27749       break;
27750     case 2:
27751       reloc = BFD_RELOC_16;
27752       break;
27753     case 4:
27754     default:
27755       reloc = BFD_RELOC_32;
27756       break;
27757     case 8:
27758       reloc = BFD_RELOC_64;
27759       break;
27760     }
27761
27762 #ifdef TE_PE
27763   if (exp->X_op == O_secrel)
27764   {
27765     exp->X_op = O_symbol;
27766     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
27767   }
27768 #endif
27769
27770   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
27771 }
27772
27773 #if defined (OBJ_COFF)
27774 void
27775 arm_validate_fix (fixS * fixP)
27776 {
27777   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
27778      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
27779      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
27780      function and change the branch to refer to that function instead.  */
27781   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
27782       && fixP->fx_addsy != NULL
27783       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
27784       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
27785     {
27786       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
27787     }
27788 }
27789 #endif
27790
27791
27792 int
27793 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
27794 {
27795 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
27796   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
27797     return 1;
27798 #endif
27799
27800   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
27801      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
27802      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
27803      are possible.  */
27804
27805 #ifdef OBJ_ELF
27806   switch (fixp->fx_r_type)
27807     {
27808     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
27809     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
27810     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
27811       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
27812         return 1;
27813       break;
27814
27815     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
27816     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
27817     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
27818     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
27819       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
27820         return 1;
27821       break;
27822
27823     default:
27824       break;
27825     }
27826 #endif
27827
27828   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
27829      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
27830      In practice these relocations do not have enough range to be useful
27831      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
27832      expects these references to be resolved.  */
27833   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
27834       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
27835       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
27836       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
27837       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
27838       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
27839       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
27840       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
27841       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
27842       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
27843       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
27844       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
27845       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
27846       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
27847     return 0;
27848
27849   /* Always leave these relocations for the linker.  */
27850   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
27851        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
27852       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
27853     return 1;
27854
27855   /* Always generate relocations against function symbols.  */
27856   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
27857       && fixp->fx_addsy
27858       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
27859     return 1;
27860
27861   return generic_force_reloc (fixp);
27862 }
27863
27864 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
27865 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
27866    so that the linker can use this information to generate interworking
27867    stubs.  The MIPS version of this function
27868    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
27869    know why it does this.
27870
27871    FIXME:
27872    There is one other problem that ought to be addressed here, but
27873    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
27874    than a function) and then later jumping to that address.  Such
27875    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
27876    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
27877
27878 bfd_boolean
27879 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
27880 {
27881   if (fixP->fx_addsy == NULL)
27882     return 1;
27883
27884   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
27885   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
27886     return FALSE;
27887
27888   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27889       && fixP->fx_subsy == NULL)
27890     return FALSE;
27891
27892   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
27893   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
27894       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
27895     return FALSE;
27896
27897   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
27898   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
27899       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
27900       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
27901       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
27902       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
27903       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
27904       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
27905       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
27906       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
27907       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
27908       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
27909       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
27910       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
27911       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
27912       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
27913       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
27914       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
27915     return FALSE;
27916
27917   /* Similarly for group relocations.  */
27918   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
27919        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
27920       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
27921     return FALSE;
27922
27923   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
27924   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
27925       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
27926       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
27927       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
27928       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
27929       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
27930       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
27931       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
27932     return FALSE;
27933
27934   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
27935      offsets, so keep these symbols.  */
27936   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
27937       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
27938     return FALSE;
27939
27940   return TRUE;
27941 }
27942 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
27943
27944 #ifdef OBJ_ELF
27945 const char *
27946 elf32_arm_target_format (void)
27947 {
27948 #ifdef TE_SYMBIAN
27949   return (target_big_endian
27950           ? "elf32-bigarm-symbian"
27951           : "elf32-littlearm-symbian");
27952 #elif defined (TE_VXWORKS)
27953   return (target_big_endian
27954           ? "elf32-bigarm-vxworks"
27955           : "elf32-littlearm-vxworks");
27956 #elif defined (TE_NACL)
27957   return (target_big_endian
27958           ? "elf32-bigarm-nacl"
27959           : "elf32-littlearm-nacl");
27960 #else
27961   if (arm_fdpic)
27962     {
27963       if (target_big_endian)
27964         return "elf32-bigarm-fdpic";
27965       else
27966         return "elf32-littlearm-fdpic";
27967     }
27968   else
27969     {
27970       if (target_big_endian)
27971         return "elf32-bigarm";
27972       else
27973         return "elf32-littlearm";
27974     }
27975 #endif
27976 }
27977
27978 void
27979 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
27980                     int *     puntp)
27981 {
27982   elf_frob_symbol (symp, puntp);
27983 }
27984 #endif
27985
27986 /* MD interface: Finalization.  */
27987
27988 void
27989 arm_cleanup (void)
27990 {
27991   literal_pool * pool;
27992
27993   /* Ensure that all the predication blocks are properly closed.  */
27994   check_pred_blocks_finished ();
27995
27996   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
27997     {
27998       /* Put it at the end of the relevant section.  */
27999       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
28000 #ifdef OBJ_ELF
28001       arm_elf_change_section ();
28002 #endif
28003       s_ltorg (0);
28004     }
28005 }
28006
28007 #ifdef OBJ_ELF
28008 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
28009    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
28010    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
28011    alignment.  */
28012 static void
28013 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
28014                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
28015 {
28016   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
28017   fragS *fragp;
28018
28019   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
28020     return;
28021
28022   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
28023        fragp != NULL;
28024        fragp = fragp->fr_next)
28025     {
28026       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
28027       fragS *next = fragp->fr_next;
28028
28029       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
28030          this point.  But if this was variable-sized to start with,
28031          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
28032          next == NULL.  */
28033       if (sym == NULL || next == NULL)
28034         continue;
28035
28036       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
28037         /* Not at the end of this frag.  */
28038         continue;
28039       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
28040
28041       do
28042         {
28043           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
28044             {
28045               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
28046                  one.  */
28047               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28048               break;
28049             }
28050
28051           if (next->fr_next == NULL)
28052             {
28053               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
28054                  it.  */
28055               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
28056               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28057               break;
28058             }
28059
28060           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
28061              keep looking.  */
28062           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
28063              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
28064           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
28065             break;
28066
28067           next = next->fr_next;
28068         }
28069       while (next != NULL);
28070     }
28071 }
28072 #endif
28073
28074 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
28075    ARM ones.  */
28076
28077 void
28078 arm_adjust_symtab (void)
28079 {
28080 #ifdef OBJ_COFF
28081   symbolS * sym;
28082
28083   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28084     {
28085       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28086         {
28087           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28088             {
28089               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
28090               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
28091                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
28092                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
28093
28094               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
28095                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
28096               else
28097                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
28098                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
28099             }
28100           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
28101             {
28102             case C_EXT:
28103               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
28104               break;
28105             case C_STAT:
28106               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
28107               break;
28108             case C_LABEL:
28109               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
28110               break;
28111             default:
28112               /* Do nothing.  */
28113               break;
28114             }
28115         }
28116
28117       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
28118         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
28119     }
28120 #endif
28121 #ifdef OBJ_ELF
28122   symbolS * sym;
28123   char      bind;
28124
28125   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28126     {
28127       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28128         {
28129           elf_symbol_type * elf_sym;
28130
28131           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
28132           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
28133
28134           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
28135                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
28136             {
28137               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
28138                  otherwise tag label as .code 16.  */
28139               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28140                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
28141                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
28142               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28143                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
28144                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
28145             }
28146         }
28147     }
28148
28149   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
28150   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
28151   /* Now do generic ELF adjustments.  */
28152   elf_adjust_symtab ();
28153 #endif
28154 }
28155
28156 /* MD interface: Initialization.  */
28157
28158 static void
28159 set_constant_flonums (void)
28160 {
28161   int i;
28162
28163   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
28164     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
28165       abort ();
28166 }
28167
28168 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
28169    given architecture.  */
28170
28171 static void
28172 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
28173 {
28174   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
28175     opcode_select (16);
28176 }
28177
28178 void
28179 md_begin (void)
28180 {
28181   unsigned mach;
28182   unsigned int i;
28183
28184   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
28185       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
28186       || (arm_vcond_hsh = hash_new ()) == NULL
28187       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
28188       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28189       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28190       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
28191       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
28192       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
28193     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
28194
28195   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
28196     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
28197   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28198     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
28199   for (i = 0; i < sizeof (vconds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28200     hash_insert (arm_vcond_hsh, vconds[i].template_name, (void *) (vconds + i));
28201   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
28202     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
28203   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28204     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
28205   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28206     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
28207                  (void *) (v7m_psrs + i));
28208   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
28209     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
28210   for (i = 0;
28211        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
28212        i++)
28213     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
28214                  (void *) (barrier_opt_names + i));
28215 #ifdef OBJ_ELF
28216   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
28217     {
28218       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
28219
28220       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
28221         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
28222         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
28223
28224       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
28225     }
28226 #endif
28227
28228   set_constant_flonums ();
28229
28230   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
28231      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
28232      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
28233      Use of legacy options with new options are faulted.  */
28234   if (legacy_cpu)
28235     {
28236       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
28237         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
28238
28239       selected_arch = *legacy_cpu;
28240     }
28241   else if (mcpu_cpu_opt)
28242     {
28243       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
28244       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
28245     }
28246   else if (march_cpu_opt)
28247     {
28248       selected_arch = *march_cpu_opt;
28249       selected_ext = *march_ext_opt;
28250     }
28251   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28252
28253   if (legacy_fpu)
28254     {
28255       if (mfpu_opt)
28256         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
28257
28258       selected_fpu = *legacy_fpu;
28259     }
28260   else if (mfpu_opt)
28261     selected_fpu = *mfpu_opt;
28262   else
28263     {
28264 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
28265         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
28266       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
28267          from the processor.  */
28268       if (mcpu_fpu_opt)
28269         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
28270       else if (march_fpu_opt)
28271         selected_fpu = *march_fpu_opt;
28272 #else
28273       selected_fpu = fpu_default;
28274 #endif
28275     }
28276
28277   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
28278     {
28279       if (!no_cpu_selected ())
28280         selected_fpu = fpu_default;
28281       else
28282         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
28283     }
28284
28285 #ifdef CPU_DEFAULT
28286   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28287     {
28288       selected_arch = cpu_default;
28289       selected_cpu = selected_arch;
28290     }
28291   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28292 #else
28293   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
28294       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
28295       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
28296       should be selected.  */
28297   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28298     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28299   else
28300     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28301 #endif
28302
28303   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
28304
28305   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
28306
28307 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
28308   {
28309     unsigned int flags = 0;
28310
28311 #if defined OBJ_ELF
28312     flags = meabi_flags;
28313
28314     switch (meabi_flags)
28315       {
28316       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
28317 #endif
28318         /* Set the flags in the private structure.  */
28319         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
28320         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
28321         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
28322         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
28323         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
28324           flags |= F_SOFT_FLOAT;
28325
28326         switch (mfloat_abi_opt)
28327           {
28328           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
28329           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
28330             flags |= F_SOFT_FLOAT;
28331             break;
28332
28333           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
28334             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
28335               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
28336             break;
28337           }
28338
28339         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
28340         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
28341           flags |= F_VFP_FLOAT;
28342
28343 #if defined OBJ_ELF
28344         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
28345             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
28346         break;
28347
28348       case EF_ARM_EABI_VER4:
28349       case EF_ARM_EABI_VER5:
28350         /* No additional flags to set.  */
28351         break;
28352
28353       default:
28354         abort ();
28355       }
28356 #endif
28357     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
28358
28359     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
28360        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
28361        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
28362     if (atpcs)
28363       {
28364         asection * sec;
28365
28366         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
28367
28368         if (sec != NULL)
28369           {
28370             bfd_set_section_flags
28371               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
28372             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
28373             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
28374           }
28375       }
28376   }
28377 #endif
28378
28379   /* Record the CPU type as well.  */
28380   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
28381     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
28382   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
28383     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
28384   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
28385     mach = bfd_mach_arm_XScale;
28386   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
28387     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
28388   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
28389     mach = bfd_mach_arm_5TE;
28390   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
28391     {
28392       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28393         mach = bfd_mach_arm_5T;
28394       else
28395         mach = bfd_mach_arm_5;
28396     }
28397   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
28398     {
28399       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28400         mach = bfd_mach_arm_4T;
28401       else
28402         mach = bfd_mach_arm_4;
28403     }
28404   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
28405     mach = bfd_mach_arm_3M;
28406   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
28407     mach = bfd_mach_arm_3;
28408   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
28409     mach = bfd_mach_arm_2a;
28410   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
28411     mach = bfd_mach_arm_2;
28412   else
28413     mach = bfd_mach_arm_unknown;
28414
28415   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
28416 }
28417
28418 /* Command line processing.  */
28419
28420 /* md_parse_option
28421       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
28422       See if it's a processor-specific option.
28423
28424       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
28425       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
28426       The new options try to make the interface as compatible as
28427       possible with GCC.
28428
28429       New options (supported) are:
28430
28431               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
28432               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
28433               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
28434               -EB/-mbig-endian           Big-endian
28435               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
28436               -k                         Generate PIC code
28437               -mthumb                    Start in Thumb mode
28438               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
28439
28440               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
28441               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
28442
28443       For now we will also provide support for:
28444
28445               -mapcs-32                  32-bit Program counter
28446               -mapcs-26                  26-bit Program counter
28447               -macps-float               Floats passed in FP registers
28448               -mapcs-reentrant           Reentrant code
28449               -matpcs
28450       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
28451       and -matpcs=<list of options>)
28452
28453       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
28454       Cpu variants, the arm part is optional:
28455               -m[arm]1                Currently not supported.
28456               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
28457               -m[arm]3                Arm 3 processor
28458               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
28459               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
28460               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
28461               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
28462               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
28463               -mxscale                XScale processors
28464               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
28465               -mall                   All (except the ARM1)
28466       FP variants:
28467               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
28468               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
28469               -mvfpxd                 VFP Single precision
28470               -mvfp                   All VFP
28471               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
28472
28473       The following CPU names are recognized:
28474               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
28475               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
28476               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
28477               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
28478               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
28479               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
28480               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
28481
28482       */
28483
28484 const char * md_shortopts = "m:k";
28485
28486 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
28487 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28488 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28489 #else
28490 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
28491 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28492 #else
28493 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28494 #endif
28495 #endif
28496 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
28497 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
28498
28499 struct option md_longopts[] =
28500 {
28501 #ifdef OPTION_EB
28502   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
28503 #endif
28504 #ifdef OPTION_EL
28505   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
28506 #endif
28507   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
28508 #ifdef OBJ_ELF
28509   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
28510 #endif
28511   {NULL, no_argument, NULL, 0}
28512 };
28513
28514 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
28515
28516 struct arm_option_table
28517 {
28518   const char *  option;         /* Option name to match.  */
28519   const char *  help;           /* Help information.  */
28520   int *         var;            /* Variable to change.  */
28521   int           value;          /* What to change it to.  */
28522   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
28523 };
28524
28525 struct arm_option_table arm_opts[] =
28526 {
28527   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
28528   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
28529   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
28530    &support_interwork, 1, NULL},
28531   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
28532   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
28533   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
28534    1, NULL},
28535   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
28536   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
28537   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
28538   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
28539    NULL},
28540
28541   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
28542   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
28543   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
28544
28545   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
28546   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
28547    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
28548   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
28549   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
28550   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
28551 };
28552
28553 struct arm_legacy_option_table
28554 {
28555   const char *              option;             /* Option name to match.  */
28556   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
28557   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
28558   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
28559 };
28560
28561 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
28562 {
28563   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
28564      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
28565   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28566   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28567   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28568   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28569   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28570   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28571   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28572   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28573   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28574   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28575   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28576   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28577   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28578   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28579   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28580   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28581   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28582   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28583   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28584   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28585   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28586   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28587   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28588   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28589   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28590   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28591   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28592   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28593   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28594   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28595   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28596   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28597   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28598   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28599   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28600   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28601   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28602   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28603   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28604   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28605   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28606   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28607   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28608   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28609   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28610   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28611   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28612   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28613   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28614   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28615   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28616   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28617   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28618   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28619   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28620   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28621   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28622   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28623   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28624   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28625   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28626   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28627   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28628   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28629   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28630   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28631   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28632   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28633   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
28634   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28635    N_("use -mcpu=strongarm110")},
28636   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28637    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
28638   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28639    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
28640   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
28641   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
28642   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
28643
28644   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
28645   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28646   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28647   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28648   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28649   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28650   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28651   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28652   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28653   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28654   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28655   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28656   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28657   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28658   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28659   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28660   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28661   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28662   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28663
28664   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
28665   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
28666   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
28667   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
28668   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
28669    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
28670
28671   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
28672 };
28673
28674 struct arm_cpu_option_table
28675 {
28676   const char *           name;
28677   size_t                 name_len;
28678   const arm_feature_set  value;
28679   const arm_feature_set  ext;
28680   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
28681      -mfpu=...  */
28682   const arm_feature_set  default_fpu;
28683   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
28684      case.  */
28685   const char *           canonical_name;
28686 };
28687
28688 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
28689    recognized by GCC.  */
28690 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
28691
28692 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
28693 {
28694   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
28695                ARM_ARCH_NONE,
28696                FPU_ARCH_FPA),
28697   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
28698                ARM_ARCH_NONE,
28699                FPU_ARCH_FPA),
28700   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
28701                ARM_ARCH_NONE,
28702                FPU_ARCH_FPA),
28703   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28704                ARM_ARCH_NONE,
28705                FPU_ARCH_FPA),
28706   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28707                ARM_ARCH_NONE,
28708                FPU_ARCH_FPA),
28709   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
28710                ARM_ARCH_NONE,
28711                FPU_ARCH_FPA),
28712   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28713                ARM_ARCH_NONE,
28714                FPU_ARCH_FPA),
28715   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28716                ARM_ARCH_NONE,
28717                FPU_ARCH_FPA),
28718   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28719                ARM_ARCH_NONE,
28720                FPU_ARCH_FPA),
28721   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28722                ARM_ARCH_NONE,
28723                FPU_ARCH_FPA),
28724   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
28725                ARM_ARCH_NONE,
28726                FPU_ARCH_FPA),
28727   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28728                ARM_ARCH_NONE,
28729                FPU_ARCH_FPA),
28730   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28731                ARM_ARCH_NONE,
28732                FPU_ARCH_FPA),
28733   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28734                ARM_ARCH_NONE,
28735                FPU_ARCH_FPA),
28736   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28737                ARM_ARCH_NONE,
28738                FPU_ARCH_FPA),
28739   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
28740                ARM_ARCH_NONE,
28741                FPU_ARCH_FPA),
28742   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28743                ARM_ARCH_NONE,
28744                FPU_ARCH_FPA),
28745   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28746                ARM_ARCH_NONE,
28747                FPU_ARCH_FPA),
28748   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
28749                ARM_ARCH_NONE,
28750                FPU_ARCH_FPA),
28751   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28752                ARM_ARCH_NONE,
28753                FPU_ARCH_FPA),
28754   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28755                ARM_ARCH_NONE,
28756                FPU_ARCH_FPA),
28757   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28758                ARM_ARCH_NONE,
28759                FPU_ARCH_FPA),
28760   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28761                ARM_ARCH_NONE,
28762                FPU_ARCH_FPA),
28763   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28764                ARM_ARCH_NONE,
28765                FPU_ARCH_FPA),
28766   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
28767                ARM_ARCH_NONE,
28768                FPU_ARCH_FPA),
28769   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
28770                ARM_ARCH_NONE,
28771                FPU_ARCH_FPA),
28772   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
28773                ARM_ARCH_NONE,
28774                FPU_ARCH_FPA),
28775   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
28776                ARM_ARCH_NONE,
28777                FPU_ARCH_FPA),
28778   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28779                ARM_ARCH_NONE,
28780                FPU_ARCH_FPA),
28781   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28782                ARM_ARCH_NONE,
28783                FPU_ARCH_FPA),
28784   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28785                ARM_ARCH_NONE,
28786                FPU_ARCH_FPA),
28787   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
28788                ARM_ARCH_NONE,
28789                FPU_ARCH_FPA),
28790   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
28791                ARM_ARCH_NONE,
28792                FPU_ARCH_FPA),
28793   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
28794                ARM_ARCH_NONE,
28795                FPU_ARCH_FPA),
28796   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
28797                ARM_ARCH_NONE,
28798                FPU_ARCH_FPA),
28799   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
28800                ARM_ARCH_NONE,
28801                FPU_ARCH_FPA),
28802   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
28803                ARM_ARCH_NONE,
28804                FPU_ARCH_FPA),
28805   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
28806                ARM_ARCH_NONE,
28807                FPU_ARCH_FPA),
28808   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28809                ARM_ARCH_NONE,
28810                FPU_ARCH_FPA),
28811   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
28812                ARM_ARCH_NONE,
28813                FPU_ARCH_FPA),
28814   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28815                ARM_ARCH_NONE,
28816                FPU_ARCH_FPA),
28817   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28818                ARM_ARCH_NONE,
28819                FPU_ARCH_FPA),
28820   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28821                ARM_ARCH_NONE,
28822                FPU_ARCH_FPA),
28823   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
28824                ARM_ARCH_NONE,
28825                FPU_ARCH_FPA),
28826   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
28827                ARM_ARCH_NONE,
28828                FPU_ARCH_FPA),
28829   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
28830                ARM_ARCH_NONE,
28831                FPU_ARCH_FPA),
28832
28833   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
28834      should really set the FPU type explicitly.  */
28835   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
28836                ARM_ARCH_NONE,
28837                FPU_ARCH_VFP_V2),
28838   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28839                ARM_ARCH_NONE,
28840                FPU_ARCH_VFP_V2),
28841   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
28842                ARM_ARCH_NONE,
28843                FPU_ARCH_VFP_V2),
28844   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
28845                ARM_ARCH_NONE,
28846                FPU_ARCH_VFP_V2),
28847   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
28848                ARM_ARCH_NONE,
28849                FPU_ARCH_VFP_V2),
28850   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
28851                ARM_ARCH_NONE,
28852                FPU_ARCH_VFP_V2),
28853   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
28854                ARM_ARCH_NONE,
28855                FPU_ARCH_VFP_V2),
28856   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28857                ARM_ARCH_NONE,
28858                FPU_ARCH_VFP_V2),
28859   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
28860                ARM_ARCH_NONE,
28861                FPU_ARCH_VFP_V2),
28862   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
28863                ARM_ARCH_NONE,
28864                FPU_ARCH_VFP_V2),
28865   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28866                ARM_ARCH_NONE,
28867                FPU_ARCH_VFP_V2),
28868   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28869                ARM_ARCH_NONE,
28870                FPU_ARCH_VFP_V2),
28871   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
28872                ARM_ARCH_NONE,
28873                FPU_ARCH_VFP_V1),
28874   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
28875                ARM_ARCH_NONE,
28876                FPU_ARCH_VFP_V1),
28877   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28878                ARM_ARCH_NONE,
28879                FPU_ARCH_VFP_V2),
28880   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
28881                ARM_ARCH_NONE,
28882                FPU_ARCH_VFP_V2),
28883   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
28884                ARM_ARCH_NONE,
28885                FPU_ARCH_VFP_V1),
28886   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28887                ARM_ARCH_NONE,
28888                FPU_ARCH_VFP_V2),
28889   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28890                ARM_ARCH_NONE,
28891                FPU_ARCH_VFP_V2),
28892   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
28893                ARM_ARCH_NONE,
28894                FPU_ARCH_VFP_V2),
28895   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
28896                ARM_ARCH_NONE,
28897                FPU_ARCH_VFP_V2),
28898   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28899                ARM_ARCH_NONE,
28900                FPU_ARCH_VFP_V2),
28901   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28902                ARM_ARCH_NONE,
28903                FPU_ARCH_VFP_V2),
28904   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28905                ARM_ARCH_NONE,
28906                FPU_ARCH_VFP_V2),
28907   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28908                ARM_ARCH_NONE,
28909                FPU_ARCH_VFP_V2),
28910   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
28911                ARM_ARCH_NONE,
28912                FPU_ARCH_VFP_V2),
28913   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
28914                ARM_ARCH_NONE,
28915                FPU_NONE),
28916   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
28917                ARM_ARCH_NONE,
28918                FPU_NONE),
28919   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
28920                ARM_ARCH_NONE,
28921                FPU_ARCH_VFP_V2),
28922   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
28923                ARM_ARCH_NONE,
28924                FPU_ARCH_VFP_V2),
28925   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
28926                ARM_ARCH_NONE,
28927                FPU_ARCH_VFP_V2),
28928   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
28929                ARM_ARCH_NONE,
28930                FPU_NONE),
28931   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
28932                ARM_ARCH_NONE,
28933                FPU_NONE),
28934   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
28935                ARM_ARCH_NONE,
28936                FPU_ARCH_VFP_V2),
28937   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
28938                ARM_ARCH_NONE,
28939                FPU_NONE),
28940   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
28941                ARM_ARCH_NONE,
28942                FPU_ARCH_VFP_V2),
28943   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
28944                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
28945                FPU_NONE),
28946   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
28947                ARM_ARCH_NONE,
28948                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
28949   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
28950                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
28951                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
28952   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
28953                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
28954                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
28955   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
28956                ARM_ARCH_NONE,
28957                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
28958   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
28959                ARM_ARCH_NONE,
28960                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
28961   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
28962                ARM_ARCH_NONE,
28963                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
28964   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
28965                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28966                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28967   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
28968                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28969                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28970   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
28971                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28972                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28973   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
28974                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
28975                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
28976   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
28977                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28978                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28979   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
28980               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28981               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28982   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
28983               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
28984               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
28985   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
28986                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
28987                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
28988   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
28989                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
28990                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
28991   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
28992                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
28993                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
28994   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
28995                ARM_ARCH_NONE,
28996                FPU_NONE),
28997   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
28998                ARM_ARCH_NONE,
28999                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29000   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
29001                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29002                FPU_NONE),
29003   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
29004                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29005                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29006   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
29007                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29008                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29009   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
29010               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29011               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29012   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
29013                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29014                FPU_NONE),
29015   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
29016                ARM_ARCH_NONE,
29017                FPU_NONE),
29018   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
29019                ARM_ARCH_NONE,
29020                FPU_NONE),
29021   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
29022                ARM_ARCH_NONE,
29023                FPU_NONE),
29024   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
29025                ARM_ARCH_NONE,
29026                FPU_NONE),
29027   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
29028                ARM_ARCH_NONE,
29029                FPU_NONE),
29030   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
29031                ARM_ARCH_NONE,
29032                FPU_NONE),
29033   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
29034                ARM_ARCH_NONE,
29035                FPU_NONE),
29036   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
29037                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29038                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29039   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
29040                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29041                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29042   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
29043   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29044                ARM_ARCH_NONE,
29045                FPU_ARCH_VFP_V2),
29046
29047   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
29048   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
29049                ARM_ARCH_NONE,
29050                FPU_ARCH_VFP_V2),
29051   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
29052                ARM_ARCH_NONE,
29053                FPU_ARCH_VFP_V2),
29054   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29055                ARM_ARCH_NONE,
29056                FPU_ARCH_VFP_V2),
29057
29058   /* Maverick.  */
29059   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
29060                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
29061                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
29062
29063   /* Marvell processors.  */
29064   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29065                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29066                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29067   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29068                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29069                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29070
29071   /* APM X-Gene family.  */
29072   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
29073                ARM_ARCH_NONE,
29074                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29075   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
29076                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29077                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29078
29079   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29080 };
29081 #undef ARM_CPU_OPT
29082
29083 struct arm_ext_table
29084 {
29085   const char *            name;
29086   size_t                  name_len;
29087   const arm_feature_set   merge;
29088   const arm_feature_set   clear;
29089 };
29090
29091 struct arm_arch_option_table
29092 {
29093   const char *                  name;
29094   size_t                        name_len;
29095   const arm_feature_set         value;
29096   const arm_feature_set         default_fpu;
29097   const struct arm_ext_table *  ext_table;
29098 };
29099
29100 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
29101 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
29102 /* Used to add support for a +E extension.  */
29103 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
29104 /* Used to add support for a +noE extension.  */
29105 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
29106
29107 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
29108                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
29109
29110 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
29111 {
29112   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
29113   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29114 };
29115
29116 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
29117 {
29118   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29119   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29120 };
29121
29122 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
29123 {
29124   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
29125   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29126   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29127   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29128   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29129   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
29130   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29131
29132   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
29133            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29134
29135   /* Aliases for +simd.  */
29136   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29137
29138   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29139   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29140   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29141
29142   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29143 };
29144
29145 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
29146 {
29147   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29148   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29149   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29150   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29151   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29152   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
29153   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29154
29155   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
29156            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29157
29158   /* Aliases for +simd.  */
29159   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29160   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29161
29162   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29163   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29164
29165   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
29166   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
29167   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29168 };
29169
29170 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
29171 {
29172   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
29173   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
29174   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29175   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29176   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
29177   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29178   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29179            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
29180   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29181 };
29182
29183 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
29184 {
29185   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
29186   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
29187   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
29188   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29189   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29190   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29191   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29192 };
29193
29194 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
29195 {
29196   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29197   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29198   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29199            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29200
29201   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29202      should use the +simd option to turn on FP.  */
29203   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29204   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29205   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29206   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29207 };
29208
29209
29210 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
29211 {
29212   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29213   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29214            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29215
29216   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29217      should use the +simd option to turn on FP.  */
29218   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29219   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29220   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29221   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29222 };
29223
29224 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
29225 {
29226   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29227   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
29228   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
29229   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29230            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29231   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29232
29233   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29234      should use the +simd option to turn on FP.  */
29235   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29236   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29237   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29238   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29239 };
29240
29241 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
29242 {
29243   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29244   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29245   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29246            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29247
29248   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29249      should use the +simd option to turn on FP.  */
29250   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29251   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29252   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29253   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29254 };
29255
29256 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
29257 {
29258   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29259   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29260   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29261            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29262
29263   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29264      should use the +simd option to turn on FP.  */
29265   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29266   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29267 };
29268
29269 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
29270 {
29271   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29272                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29273   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
29274   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29275   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29276 };
29277
29278 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
29279 {
29280   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29281                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29282   ARM_EXT ("fp",
29283            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29284                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
29285            ALL_FP),
29286   ARM_ADD ("fp.dp",
29287            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29288                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29289   ARM_EXT ("mve", ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE),
29290            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE | FPU_MVE_FP)),
29291   ARM_ADD ("mve.fp",
29292            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29293                         FPU_MVE | FPU_MVE_FP | FPU_VFP_V5_SP_D16 |
29294                         FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29295   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29296 };
29297
29298 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
29299 {
29300   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29301   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29302   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29303            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29304   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29305   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29306   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29307 };
29308
29309 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
29310    recognized by GCC.  */
29311 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
29312 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
29313   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
29314
29315 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
29316 {
29317   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
29318   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
29319   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
29320   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29321   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29322   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
29323   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
29324   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
29325   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
29326   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
29327   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
29328   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
29329   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
29330   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
29331   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29332   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
29333   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29334   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29335   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29336   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29337   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29338   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
29339      kept to preserve existing behaviour.  */
29340   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29341   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29342   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29343   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29344   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29345   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
29346      kept to preserve existing behaviour.  */
29347   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29348   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29349   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
29350   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
29351   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
29352   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
29353      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
29354   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29355   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
29356   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29357   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29358   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29359   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29360   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29361   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
29362   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
29363   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
29364                  armv8m_main),
29365   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
29366                  armv8_1m_main),
29367   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
29368   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
29369   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29370   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29371   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
29372   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
29373   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
29374   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
29375   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
29376   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
29377   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29378 };
29379 #undef ARM_ARCH_OPT
29380
29381 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
29382
29383 struct arm_option_extension_value_table
29384 {
29385   const char *           name;
29386   size_t                 name_len;
29387   const arm_feature_set  merge_value;
29388   const arm_feature_set  clear_value;
29389   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
29390      indicates that an extension is available for all architectures while
29391      ARM_ANY marks an empty entry.  */
29392   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
29393 };
29394
29395 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
29396
29397 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
29398 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
29399
29400 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
29401    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
29402 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
29403 {
29404   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29405                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29406   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29407                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
29408                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29409   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
29410                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
29411                           ARM_ARCH_V8_2A),
29412   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29413                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29414                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
29415   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
29416                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29417   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29418                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29419                         ARM_ARCH_V8_2A),
29420   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29421                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29422                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29423                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29424                            ARM_ARCH_V8_2A),
29425   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29426                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29427                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29428                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29429   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
29430      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
29431      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
29432      only considered by build attribute selection code.  */
29433   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29434                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29435                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
29436   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
29437                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
29438   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
29439                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
29440   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
29441                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
29442   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29443                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29444                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29445                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29446   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29447                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29448                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
29449   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
29450                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
29451                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29452   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29453                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29454                         ARM_ARCH_V8A),
29455   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
29456                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
29457                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29458   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
29459                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
29460                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29461   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29462                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29463                         ARM_ARCH_V8A),
29464   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29465                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29466                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
29467                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29468   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
29469                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
29470                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29471   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
29472                                      | ARM_EXT_DIV),
29473                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
29474                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29475   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
29476                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
29477   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
29478 };
29479 #undef ARM_EXT_OPT
29480
29481 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
29482 struct arm_option_fpu_value_table
29483 {
29484   const char *           name;
29485   const arm_feature_set  value;
29486 };
29487
29488 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
29489    recognized by GCC.  */
29490 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
29491 {
29492   {"softfpa",           FPU_NONE},
29493   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
29494   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
29495   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
29496   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
29497   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
29498   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
29499   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
29500   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
29501   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29502   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
29503   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
29504   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
29505   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29506   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29507   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
29508   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29509   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
29510   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
29511   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
29512   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
29513   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
29514   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
29515   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29516   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
29517   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
29518   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29519   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
29520   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29521   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29522   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
29523   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
29524   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
29525   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
29526   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
29527   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
29528   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
29529   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
29530   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
29531   {"crypto-neon-fp-armv8",
29532                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
29533   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
29534   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
29535                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
29536   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
29537 };
29538
29539 struct arm_option_value_table
29540 {
29541   const char *name;
29542   long value;
29543 };
29544
29545 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
29546 {
29547   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
29548   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
29549   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
29550   {NULL,        0}
29551 };
29552
29553 #ifdef OBJ_ELF
29554 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
29555 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
29556 {
29557   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
29558   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
29559   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
29560   {NULL,        0}
29561 };
29562 #endif
29563
29564 struct arm_long_option_table
29565 {
29566   const char * option;                  /* Substring to match.  */
29567   const char * help;                    /* Help information.  */
29568   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
29569   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
29570 };
29571
29572 static bfd_boolean
29573 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
29574                      arm_feature_set *ext_set,
29575                      const struct arm_ext_table *ext_table)
29576 {
29577   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
29578      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
29579      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
29580      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
29581      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
29582      -1 -> 1 -> 0.  */
29583   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
29584   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
29585   int adding_value = -1;
29586
29587   while (str != NULL && *str != 0)
29588     {
29589       const char *ext;
29590       size_t len;
29591
29592       if (*str != '+')
29593         {
29594           as_bad (_("invalid architectural extension"));
29595           return FALSE;
29596         }
29597
29598       str++;
29599       ext = strchr (str, '+');
29600
29601       if (ext != NULL)
29602         len = ext - str;
29603       else
29604         len = strlen (str);
29605
29606       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
29607         {
29608           if (adding_value != 0)
29609             {
29610               adding_value = 0;
29611               opt = arm_extensions;
29612             }
29613
29614           len -= 2;
29615           str += 2;
29616         }
29617       else if (len > 0)
29618         {
29619           if (adding_value == -1)
29620             {
29621               adding_value = 1;
29622               opt = arm_extensions;
29623             }
29624           else if (adding_value != 1)
29625             {
29626               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
29627                         "those to remove"));
29628               return FALSE;
29629             }
29630         }
29631
29632       if (len == 0)
29633         {
29634           as_bad (_("missing architectural extension"));
29635           return FALSE;
29636         }
29637
29638       gas_assert (adding_value != -1);
29639       gas_assert (opt != NULL);
29640
29641       if (ext_table != NULL)
29642         {
29643           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
29644           bfd_boolean found = FALSE;
29645           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
29646             if (ext_opt->name_len == len
29647                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
29648               {
29649                 if (adding_value)
29650                   {
29651                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
29652                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29653                            legacy table this case should error out.  */
29654                         continue;
29655
29656                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
29657                   }
29658                 else
29659                   {
29660                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
29661                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29662                            legacy table this case should error out.  */
29663                         continue;
29664                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
29665                   }
29666                 found = TRUE;
29667                 break;
29668               }
29669           if (found)
29670             {
29671               str = ext;
29672               continue;
29673             }
29674         }
29675
29676       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
29677       for (; opt->name != NULL; opt++)
29678         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29679           {
29680             int i, nb_allowed_archs =
29681               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
29682             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
29683             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
29684               {
29685                 /* Empty entry.  */
29686                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
29687                   continue;
29688                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
29689                   break;
29690               }
29691             if (i == nb_allowed_archs)
29692               {
29693                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
29694                 return FALSE;
29695               }
29696
29697             /* Add or remove the extension.  */
29698             if (adding_value)
29699               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
29700             else
29701               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
29702
29703             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
29704                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
29705                with the same name as a previous extension in the list) are not
29706                considered for command-line parsing.  */
29707             break;
29708           }
29709
29710       if (opt->name == NULL)
29711         {
29712           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
29713              alphabetical order, or because it does not exist?  */
29714
29715           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
29716             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29717               break;
29718
29719           if (opt->name == NULL)
29720             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
29721           else
29722             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
29723                       "alphabetical order"));
29724
29725           return FALSE;
29726         }
29727       else
29728         {
29729           /* We should skip the extension we've just matched the next time
29730              round.  */
29731           opt++;
29732         }
29733
29734       str = ext;
29735     };
29736
29737   return TRUE;
29738 }
29739
29740 static bfd_boolean
29741 arm_parse_cpu (const char *str)
29742 {
29743   const struct arm_cpu_option_table *opt;
29744   const char *ext = strchr (str, '+');
29745   size_t len;
29746
29747   if (ext != NULL)
29748     len = ext - str;
29749   else
29750     len = strlen (str);
29751
29752   if (len == 0)
29753     {
29754       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
29755       return FALSE;
29756     }
29757
29758   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
29759     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29760       {
29761         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
29762         if (mcpu_ext_opt == NULL)
29763           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
29764         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
29765         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
29766         if (opt->canonical_name)
29767           {
29768             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
29769             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
29770           }
29771         else
29772           {
29773             size_t i;
29774
29775             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
29776               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
29777
29778             for (i = 0; i < len; i++)
29779               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
29780             selected_cpu_name[i] = 0;
29781           }
29782
29783         if (ext != NULL)
29784           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
29785
29786         return TRUE;
29787       }
29788
29789   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
29790   return FALSE;
29791 }
29792
29793 static bfd_boolean
29794 arm_parse_arch (const char *str)
29795 {
29796   const struct arm_arch_option_table *opt;
29797   const char *ext = strchr (str, '+');
29798   size_t len;
29799
29800   if (ext != NULL)
29801     len = ext - str;
29802   else
29803     len = strlen (str);
29804
29805   if (len == 0)
29806     {
29807       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
29808       return FALSE;
29809     }
29810
29811   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
29812     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29813       {
29814         march_cpu_opt = &opt->value;
29815         if (march_ext_opt == NULL)
29816           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
29817         *march_ext_opt = arm_arch_none;
29818         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
29819         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
29820
29821         if (ext != NULL)
29822           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
29823                                       opt->ext_table);
29824
29825         return TRUE;
29826       }
29827
29828   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
29829   return FALSE;
29830 }
29831
29832 static bfd_boolean
29833 arm_parse_fpu (const char * str)
29834 {
29835   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
29836
29837   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
29838     if (streq (opt->name, str))
29839       {
29840         mfpu_opt = &opt->value;
29841         return TRUE;
29842       }
29843
29844   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
29845   return FALSE;
29846 }
29847
29848 static bfd_boolean
29849 arm_parse_float_abi (const char * str)
29850 {
29851   const struct arm_option_value_table * opt;
29852
29853   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
29854     if (streq (opt->name, str))
29855       {
29856         mfloat_abi_opt = opt->value;
29857         return TRUE;
29858       }
29859
29860   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
29861   return FALSE;
29862 }
29863
29864 #ifdef OBJ_ELF
29865 static bfd_boolean
29866 arm_parse_eabi (const char * str)
29867 {
29868   const struct arm_option_value_table *opt;
29869
29870   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
29871     if (streq (opt->name, str))
29872       {
29873         meabi_flags = opt->value;
29874         return TRUE;
29875       }
29876   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
29877   return FALSE;
29878 }
29879 #endif
29880
29881 static bfd_boolean
29882 arm_parse_it_mode (const char * str)
29883 {
29884   bfd_boolean ret = TRUE;
29885
29886   if (streq ("arm", str))
29887     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
29888   else if (streq ("thumb", str))
29889     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
29890   else if (streq ("always", str))
29891     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
29892   else if (streq ("never", str))
29893     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
29894   else
29895     {
29896       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
29897                 "arm, thumb, always, or never."), str);
29898       ret = FALSE;
29899     }
29900
29901   return ret;
29902 }
29903
29904 static bfd_boolean
29905 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
29906 {
29907   codecomposer_syntax = TRUE;
29908   arm_comment_chars[0] = ';';
29909   arm_line_separator_chars[0] = 0;
29910   return TRUE;
29911 }
29912
29913 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
29914 {
29915   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
29916    arm_parse_cpu, NULL},
29917   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
29918    arm_parse_arch, NULL},
29919   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
29920    arm_parse_fpu, NULL},
29921   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
29922    arm_parse_float_abi, NULL},
29923 #ifdef OBJ_ELF
29924   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
29925    arm_parse_eabi, NULL},
29926 #endif
29927   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
29928    arm_parse_it_mode, NULL},
29929   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
29930    arm_ccs_mode, NULL},
29931   {NULL, NULL, 0, NULL}
29932 };
29933
29934 int
29935 md_parse_option (int c, const char * arg)
29936 {
29937   struct arm_option_table *opt;
29938   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
29939   struct arm_long_option_table *lopt;
29940
29941   switch (c)
29942     {
29943 #ifdef OPTION_EB
29944     case OPTION_EB:
29945       target_big_endian = 1;
29946       break;
29947 #endif
29948
29949 #ifdef OPTION_EL
29950     case OPTION_EL:
29951       target_big_endian = 0;
29952       break;
29953 #endif
29954
29955     case OPTION_FIX_V4BX:
29956       fix_v4bx = TRUE;
29957       break;
29958
29959 #ifdef OBJ_ELF
29960     case OPTION_FDPIC:
29961       arm_fdpic = TRUE;
29962       break;
29963 #endif /* OBJ_ELF */
29964
29965     case 'a':
29966       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
29967          ones.  */
29968       return 0;
29969
29970     default:
29971       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
29972         {
29973           if (c == opt->option[0]
29974               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
29975                   || streq (arg, opt->option + 1)))
29976             {
29977               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
29978               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
29979                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
29980                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
29981
29982               if (opt->var != NULL)
29983                 *opt->var = opt->value;
29984
29985               return 1;
29986             }
29987         }
29988
29989       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
29990         {
29991           if (c == fopt->option[0]
29992               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
29993                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
29994             {
29995               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
29996               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
29997                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
29998                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
29999
30000               if (fopt->var != NULL)
30001                 *fopt->var = &fopt->value;
30002
30003               return 1;
30004             }
30005         }
30006
30007       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30008         {
30009           /* These options are expected to have an argument.  */
30010           if (c == lopt->option[0]
30011               && arg != NULL
30012               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
30013                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
30014             {
30015               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30016               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
30017                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
30018                            _(lopt->deprecated));
30019
30020               /* Call the sup-option parser.  */
30021               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
30022             }
30023         }
30024
30025       return 0;
30026     }
30027
30028   return 1;
30029 }
30030
30031 void
30032 md_show_usage (FILE * fp)
30033 {
30034   struct arm_option_table *opt;
30035   struct arm_long_option_table *lopt;
30036
30037   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
30038
30039   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30040     if (opt->help != NULL)
30041       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
30042
30043   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30044     if (lopt->help != NULL)
30045       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
30046
30047 #ifdef OPTION_EB
30048   fprintf (fp, _("\
30049   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
30050 #endif
30051
30052 #ifdef OPTION_EL
30053   fprintf (fp, _("\
30054   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
30055 #endif
30056
30057   fprintf (fp, _("\
30058   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
30059
30060 #ifdef OBJ_ELF
30061   fprintf (fp, _("\
30062   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
30063 #endif /* OBJ_ELF */
30064 }
30065
30066 #ifdef OBJ_ELF
30067
30068 typedef struct
30069 {
30070   int val;
30071   arm_feature_set flags;
30072 } cpu_arch_ver_table;
30073
30074 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
30075    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
30076    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
30077    special case.  This allows for build attribute selection results to be
30078    stable when new architectures are added.  */
30079 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
30080 {
30081     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
30082     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
30083     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
30084     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
30085     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
30086     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
30087     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
30088     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
30089     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
30090     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
30091     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
30092     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
30093     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
30094     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
30095     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
30096     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
30097     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
30098     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
30099     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
30100     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
30101     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
30102     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
30103     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
30104     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
30105
30106     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
30107        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
30108        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
30109        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
30110        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
30111        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
30112        move them before ARMv7 architectures.  */
30113     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
30114     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
30115
30116     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
30117     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
30118     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
30119     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
30120     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
30121     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
30122     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
30123     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
30124     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
30125     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
30126     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
30127     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
30128     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
30129     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
30130     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
30131     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
30132     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
30133 };
30134
30135 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
30136
30137 static void
30138 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
30139 {
30140   if (tag < 1
30141       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30142       || !attributes_set_explicitly[tag])
30143     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
30144 }
30145
30146 static void
30147 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
30148 {
30149   if (tag < 1
30150       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30151       || !attributes_set_explicitly[tag])
30152     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
30153 }
30154
30155 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
30156    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
30157
30158 static bfd_boolean
30159 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
30160                             const arm_feature_set *needed)
30161 {
30162   int i, nb_allowed_archs;
30163   arm_feature_set ext_fset;
30164   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30165
30166   ext_fset = arm_arch_none;
30167   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30168     {
30169       /* Extension does not provide any feature we need.  */
30170       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
30171         continue;
30172
30173       nb_allowed_archs =
30174         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
30175       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30176         {
30177           /* Empty entry.  */
30178           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
30179             break;
30180
30181           /* Extension is available, add it.  */
30182           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
30183             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
30184         }
30185     }
30186
30187   /* Can we enable all features in *needed?  */
30188   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
30189 }
30190
30191 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
30192    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
30193    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
30194    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
30195    - otherwise, select build attribute value of the first superset
30196      architecture released so that results remains stable when new architectures
30197      are added.
30198    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
30199    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
30200    PROFILE.  */
30201
30202 static int
30203 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
30204                               const arm_feature_set *ext_fset,
30205                               char *profile, int exact_match)
30206 {
30207   arm_feature_set arch_fset;
30208   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
30209
30210   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
30211      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
30212   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
30213     {
30214       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
30215       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30216       *profile = 'A';
30217       return TAG_CPU_ARCH_V8;
30218     }
30219
30220   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
30221
30222   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
30223     {
30224       arm_feature_set known_arch_fset;
30225
30226       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
30227       if (exact_match)
30228         {
30229           /* Base architecture match user-specified architecture and
30230              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
30231           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
30232             {
30233               p_ver_ret = p_ver;
30234               goto found;
30235             }
30236           /* Base architecture match user-specified architecture only
30237              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
30238              find a match with above condition.  */
30239           else if (p_ver_ret == NULL
30240                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
30241             p_ver_ret = p_ver;
30242         }
30243       else
30244         {
30245
30246           /* Architecture has all features wanted.  */
30247           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
30248             {
30249               arm_feature_set added_fset;
30250
30251               /* Compute features added by this architecture over the one
30252                  recorded in p_ver_ret.  */
30253               if (p_ver_ret != NULL)
30254                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
30255                                    p_ver_ret->flags);
30256               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
30257                  only difference in features over the recorded match is
30258                  features that were optional and are now mandatory.  */
30259               if (p_ver_ret == NULL
30260                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
30261                 {
30262                   p_ver_ret = p_ver;
30263                   goto found;
30264                 }
30265             }
30266           else if (p_ver_ret == NULL)
30267             {
30268               arm_feature_set needed_ext_fset;
30269
30270               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
30271
30272               /* Architecture has all features needed when using some
30273                  extensions.  Record it and continue searching in case there
30274                  exist an architecture providing all needed features without
30275                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
30276                  OS extension).  */
30277               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
30278                                               &needed_ext_fset))
30279                 p_ver_ret = p_ver;
30280             }
30281         }
30282     }
30283
30284   if (p_ver_ret == NULL)
30285     return -1;
30286
30287 found:
30288   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30289   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
30290       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
30291       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
30292           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
30293     *profile = 'A';
30294   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
30295     *profile = 'R';
30296   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
30297     *profile = 'M';
30298   else
30299     *profile = '\0';
30300   return p_ver_ret->val;
30301 }
30302
30303 /* Set the public EABI object attributes.  */
30304
30305 static void
30306 aeabi_set_public_attributes (void)
30307 {
30308   char profile = '\0';
30309   int arch = -1;
30310   int virt_sec = 0;
30311   int fp16_optional = 0;
30312   int skip_exact_match = 0;
30313   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
30314
30315   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
30316      actually used.  */
30317   if (no_cpu_selected ())
30318     {
30319       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
30320
30321       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
30322         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
30323
30324       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
30325         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
30326
30327       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
30328       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30329       flags_ext = arm_arch_none;
30330       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
30331       selected_ext = flags_ext;
30332       selected_cpu = flags;
30333     }
30334   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
30335      requested cpu.  */
30336   else
30337     {
30338       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
30339       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
30340       flags_ext = selected_ext;
30341       flags = selected_cpu;
30342     }
30343   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
30344
30345   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
30346   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
30347     {
30348       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
30349       flags_ext = arm_arch_none;
30350     }
30351   else
30352     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
30353
30354   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
30355      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
30356      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
30357      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
30358      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
30359      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
30360      back to autodetection.  */
30361   if (!skip_exact_match)
30362     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
30363   if (arch == -1)
30364     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
30365   if (arch == -1)
30366     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
30367
30368   /* Tag_CPU_name.  */
30369   if (selected_cpu_name[0])
30370     {
30371       char *q;
30372
30373       q = selected_cpu_name;
30374       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
30375         {
30376           int i;
30377
30378           q += 4;
30379           for (i = 0; q[i]; i++)
30380             q[i] = TOUPPER (q[i]);
30381         }
30382       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
30383     }
30384
30385   /* Tag_CPU_arch.  */
30386   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
30387
30388   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30389   if (profile != '\0')
30390     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
30391
30392   /* Tag_DSP_extension.  */
30393   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
30394     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
30395
30396   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30397   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
30398   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
30399       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30400     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
30401
30402   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
30403   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
30404       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30405     {
30406       int thumb_isa_use;
30407
30408       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30409           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
30410         thumb_isa_use = 3;
30411       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
30412         thumb_isa_use = 2;
30413       else
30414         thumb_isa_use = 1;
30415       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
30416     }
30417
30418   /* Tag_VFP_arch.  */
30419   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
30420     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30421                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30422                              ? 7 : 8);
30423   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
30424     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30425                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30426                              ? 5 : 6);
30427   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
30428     {
30429       fp16_optional = 1;
30430       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
30431     }
30432   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
30433     {
30434       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
30435       fp16_optional = 1;
30436     }
30437   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
30438     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
30439   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
30440            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
30441     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
30442
30443   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
30444   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
30445       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
30446     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
30447
30448   /* Tag_WMMX_arch.  */
30449   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
30450     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
30451   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
30452     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
30453
30454   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
30455   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
30456     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
30457   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
30458     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
30459   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
30460     {
30461       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
30462         {
30463           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
30464         }
30465       else
30466         {
30467           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
30468           fp16_optional = 1;
30469         }
30470     }
30471
30472   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_fp_ext))
30473     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 2);
30474   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_ext))
30475     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 1);
30476
30477   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
30478   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
30479     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
30480
30481   /* Tag_DIV_use.
30482
30483      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
30484      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
30485      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
30486
30487      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
30488      by the base architecture.
30489
30490      For new architectures we will have to check these tests.  */
30491   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30492   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30493       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
30494     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
30495   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
30496            || (profile == '\0'
30497                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
30498                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
30499     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
30500
30501   /* Tag_MP_extension_use.  */
30502   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
30503     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
30504
30505   /* Tag Virtualization_use.  */
30506   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
30507     virt_sec |= 1;
30508   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
30509     virt_sec |= 2;
30510   if (virt_sec != 0)
30511     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
30512 }
30513
30514 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
30515    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
30516
30517 void
30518 arm_md_post_relax (void)
30519 {
30520   aeabi_set_public_attributes ();
30521   XDELETE (mcpu_ext_opt);
30522   mcpu_ext_opt = NULL;
30523   XDELETE (march_ext_opt);
30524   march_ext_opt = NULL;
30525 }
30526
30527 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
30528
30529 void
30530 arm_md_end (void)
30531 {
30532   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
30533     return;
30534
30535   aeabi_set_public_attributes ();
30536 }
30537 #endif /* OBJ_ELF */
30538
30539 /* Parse a .cpu directive.  */
30540
30541 static void
30542 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30543 {
30544   const struct arm_cpu_option_table *opt;
30545   char *name;
30546   char saved_char;
30547
30548   name = input_line_pointer;
30549   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30550     input_line_pointer++;
30551   saved_char = *input_line_pointer;
30552   *input_line_pointer = 0;
30553
30554   /* Skip the first "all" entry.  */
30555   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
30556     if (streq (opt->name, name))
30557       {
30558         selected_arch = opt->value;
30559         selected_ext = opt->ext;
30560         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30561         if (opt->canonical_name)
30562           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30563         else
30564           {
30565             int i;
30566             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
30567               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30568
30569             selected_cpu_name[i] = 0;
30570           }
30571         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30572
30573         *input_line_pointer = saved_char;
30574         demand_empty_rest_of_line ();
30575         return;
30576       }
30577   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
30578   *input_line_pointer = saved_char;
30579   ignore_rest_of_line ();
30580 }
30581
30582 /* Parse a .arch directive.  */
30583
30584 static void
30585 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30586 {
30587   const struct arm_arch_option_table *opt;
30588   char saved_char;
30589   char *name;
30590
30591   name = input_line_pointer;
30592   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30593     input_line_pointer++;
30594   saved_char = *input_line_pointer;
30595   *input_line_pointer = 0;
30596
30597   /* Skip the first "all" entry.  */
30598   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30599     if (streq (opt->name, name))
30600       {
30601         selected_arch = opt->value;
30602         selected_ext = arm_arch_none;
30603         selected_cpu = selected_arch;
30604         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30605         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30606         *input_line_pointer = saved_char;
30607         demand_empty_rest_of_line ();
30608         return;
30609       }
30610
30611   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30612   *input_line_pointer = saved_char;
30613   ignore_rest_of_line ();
30614 }
30615
30616 /* Parse a .object_arch directive.  */
30617
30618 static void
30619 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30620 {
30621   const struct arm_arch_option_table *opt;
30622   char saved_char;
30623   char *name;
30624
30625   name = input_line_pointer;
30626   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30627     input_line_pointer++;
30628   saved_char = *input_line_pointer;
30629   *input_line_pointer = 0;
30630
30631   /* Skip the first "all" entry.  */
30632   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30633     if (streq (opt->name, name))
30634       {
30635         selected_object_arch = opt->value;
30636         *input_line_pointer = saved_char;
30637         demand_empty_rest_of_line ();
30638         return;
30639       }
30640
30641   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30642   *input_line_pointer = saved_char;
30643   ignore_rest_of_line ();
30644 }
30645
30646 /* Parse a .arch_extension directive.  */
30647
30648 static void
30649 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30650 {
30651   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30652   char saved_char;
30653   char *name;
30654   int adding_value = 1;
30655
30656   name = input_line_pointer;
30657   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30658     input_line_pointer++;
30659   saved_char = *input_line_pointer;
30660   *input_line_pointer = 0;
30661
30662   if (strlen (name) >= 2
30663       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
30664     {
30665       adding_value = 0;
30666       name += 2;
30667     }
30668
30669   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30670     if (streq (opt->name, name))
30671       {
30672         int i, nb_allowed_archs =
30673           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
30674         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30675           {
30676             /* Empty entry.  */
30677             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
30678               continue;
30679             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
30680               break;
30681           }
30682
30683         if (i == nb_allowed_archs)
30684           {
30685             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
30686                       "current base architecture"), name);
30687             break;
30688           }
30689
30690         if (adding_value)
30691           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
30692                                   opt->merge_value);
30693         else
30694           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
30695
30696         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30697         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30698         *input_line_pointer = saved_char;
30699         demand_empty_rest_of_line ();
30700         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
30701            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
30702            same name as a previous extension in the list) are not considered
30703            for command-line parsing.  */
30704         return;
30705       }
30706
30707   if (opt->name == NULL)
30708     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
30709
30710   *input_line_pointer = saved_char;
30711   ignore_rest_of_line ();
30712 }
30713
30714 /* Parse a .fpu directive.  */
30715
30716 static void
30717 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30718 {
30719   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
30720   char saved_char;
30721   char *name;
30722
30723   name = input_line_pointer;
30724   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30725     input_line_pointer++;
30726   saved_char = *input_line_pointer;
30727   *input_line_pointer = 0;
30728
30729   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
30730     if (streq (opt->name, name))
30731       {
30732         selected_fpu = opt->value;
30733 #ifndef CPU_DEFAULT
30734         if (no_cpu_selected ())
30735           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
30736         else
30737 #endif
30738           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30739         *input_line_pointer = saved_char;
30740         demand_empty_rest_of_line ();
30741         return;
30742       }
30743
30744   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
30745   *input_line_pointer = saved_char;
30746   ignore_rest_of_line ();
30747 }
30748
30749 /* Copy symbol information.  */
30750
30751 void
30752 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
30753 {
30754   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
30755 }
30756
30757 #ifdef OBJ_ELF
30758 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
30759    Returns -1 if the attribute is not known.  */
30760
30761 int
30762 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
30763 {
30764   static const struct
30765   {
30766     const char * name;
30767     const int    tag;
30768   }
30769   attribute_table[] =
30770     {
30771       /* When you modify this table you should
30772          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
30773 #define T(tag) {#tag, tag}
30774       T (Tag_CPU_raw_name),
30775       T (Tag_CPU_name),
30776       T (Tag_CPU_arch),
30777       T (Tag_CPU_arch_profile),
30778       T (Tag_ARM_ISA_use),
30779       T (Tag_THUMB_ISA_use),
30780       T (Tag_FP_arch),
30781       T (Tag_VFP_arch),
30782       T (Tag_WMMX_arch),
30783       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
30784       T (Tag_PCS_config),
30785       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
30786       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
30787       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
30788       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
30789       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
30790       T (Tag_ABI_FP_rounding),
30791       T (Tag_ABI_FP_denormal),
30792       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
30793       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
30794       T (Tag_ABI_FP_number_model),
30795       T (Tag_ABI_align_needed),
30796       T (Tag_ABI_align8_needed),
30797       T (Tag_ABI_align_preserved),
30798       T (Tag_ABI_align8_preserved),
30799       T (Tag_ABI_enum_size),
30800       T (Tag_ABI_HardFP_use),
30801       T (Tag_ABI_VFP_args),
30802       T (Tag_ABI_WMMX_args),
30803       T (Tag_ABI_optimization_goals),
30804       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
30805       T (Tag_compatibility),
30806       T (Tag_CPU_unaligned_access),
30807       T (Tag_FP_HP_extension),
30808       T (Tag_VFP_HP_extension),
30809       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
30810       T (Tag_MPextension_use),
30811       T (Tag_DIV_use),
30812       T (Tag_nodefaults),
30813       T (Tag_also_compatible_with),
30814       T (Tag_conformance),
30815       T (Tag_T2EE_use),
30816       T (Tag_Virtualization_use),
30817       T (Tag_DSP_extension),
30818       T (Tag_MVE_arch),
30819       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
30820 #undef T
30821     };
30822   unsigned int i;
30823
30824   if (name == NULL)
30825     return -1;
30826
30827   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
30828     if (streq (name, attribute_table[i].name))
30829       return attribute_table[i].tag;
30830
30831   return -1;
30832 }
30833
30834 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
30835    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
30836    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
30837
30838 int
30839 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
30840 {
30841   if (fixP->fx_addsy
30842       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
30843       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
30844          will always be generated for it, so applying the symbol value now
30845          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
30846       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
30847       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
30848     {
30849       switch (fixP->fx_r_type)
30850         {
30851         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
30852         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
30853           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
30854             return 1;
30855           break;
30856
30857         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
30858         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
30859           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
30860             return 1;
30861           break;
30862
30863         default:
30864           break;
30865         }
30866
30867     }
30868   return 0;
30869 }
30870 #endif /* OBJ_ELF */