[binutils, ARM, 12/16] Scalar Low Overhead loop instructions for Armv8.1-M Mainline
[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 #ifdef OBJ_ELF
306 static const arm_feature_set fpu_vfp_fp16 =
307   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FP16);
308 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_fma =
309   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_FMA);
310 #endif
311 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_fma =
312   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FMA);
313 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8 =
314   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8);
315 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8xd =
316   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8xD);
317 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_armv8 =
318   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_ARMV8);
319 static const arm_feature_set fpu_crypto_ext_armv8 =
320   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8);
321 static const arm_feature_set crc_ext_armv8 =
322   ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8);
323 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v8_1 =
324   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_RDMA);
325 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_dotprod =
326   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD);
327
328 static int mfloat_abi_opt = -1;
329 /* Architecture feature bits selected by the last -mcpu/-march or .cpu/.arch
330    directive.  */
331 static arm_feature_set selected_arch = ARM_ARCH_NONE;
332 /* Extension feature bits selected by the last -mcpu/-march or .arch_extension
333    directive.  */
334 static arm_feature_set selected_ext = ARM_ARCH_NONE;
335 /* Feature bits selected by the last -mcpu/-march or by the combination of the
336    last .cpu/.arch directive .arch_extension directives since that
337    directive.  */
338 static arm_feature_set selected_cpu = ARM_ARCH_NONE;
339 /* FPU feature bits selected by the last -mfpu or .fpu directive.  */
340 static arm_feature_set selected_fpu = FPU_NONE;
341 /* Feature bits selected by the last .object_arch directive.  */
342 static arm_feature_set selected_object_arch = ARM_ARCH_NONE;
343 /* Must be long enough to hold any of the names in arm_cpus.  */
344 static char selected_cpu_name[20];
345
346 extern FLONUM_TYPE generic_floating_point_number;
347
348 /* Return if no cpu was selected on command-line.  */
349 static bfd_boolean
350 no_cpu_selected (void)
351 {
352   return ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_none);
353 }
354
355 #ifdef OBJ_ELF
356 # ifdef EABI_DEFAULT
357 static int meabi_flags = EABI_DEFAULT;
358 # else
359 static int meabi_flags = EF_ARM_EABI_UNKNOWN;
360 # endif
361
362 static int attributes_set_explicitly[NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES];
363
364 bfd_boolean
365 arm_is_eabi (void)
366 {
367   return (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4);
368 }
369 #endif
370
371 #ifdef OBJ_ELF
372 /* Pre-defined "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_"  */
373 symbolS * GOT_symbol;
374 #endif
375
376 /* 0: assemble for ARM,
377    1: assemble for Thumb,
378    2: assemble for Thumb even though target CPU does not support thumb
379       instructions.  */
380 static int thumb_mode = 0;
381 /* A value distinct from the possible values for thumb_mode that we
382    can use to record whether thumb_mode has been copied into the
383    tc_frag_data field of a frag.  */
384 #define MODE_RECORDED (1 << 4)
385
386 /* Specifies the intrinsic IT insn behavior mode.  */
387 enum implicit_it_mode
388 {
389   IMPLICIT_IT_MODE_NEVER  = 0x00,
390   IMPLICIT_IT_MODE_ARM    = 0x01,
391   IMPLICIT_IT_MODE_THUMB  = 0x02,
392   IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS = (IMPLICIT_IT_MODE_ARM | IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
393 };
394 static int implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
395
396 /* If unified_syntax is true, we are processing the new unified
397    ARM/Thumb syntax.  Important differences from the old ARM mode:
398
399      - Immediate operands do not require a # prefix.
400      - Conditional affixes always appear at the end of the
401        instruction.  (For backward compatibility, those instructions
402        that formerly had them in the middle, continue to accept them
403        there.)
404      - The IT instruction may appear, and if it does is validated
405        against subsequent conditional affixes.  It does not generate
406        machine code.
407
408    Important differences from the old Thumb mode:
409
410      - Immediate operands do not require a # prefix.
411      - Most of the V6T2 instructions are only available in unified mode.
412      - The .N and .W suffixes are recognized and honored (it is an error
413        if they cannot be honored).
414      - All instructions set the flags if and only if they have an 's' affix.
415      - Conditional affixes may be used.  They are validated against
416        preceding IT instructions.  Unlike ARM mode, you cannot use a
417        conditional affix except in the scope of an IT instruction.  */
418
419 static bfd_boolean unified_syntax = FALSE;
420
421 /* An immediate operand can start with #, and ld*, st*, pld operands
422    can contain [ and ].  We need to tell APP not to elide whitespace
423    before a [, which can appear as the first operand for pld.
424    Likewise, a { can appear as the first operand for push, pop, vld*, etc.  */
425 const char arm_symbol_chars[] = "#[]{}";
426
427 enum neon_el_type
428 {
429   NT_invtype,
430   NT_untyped,
431   NT_integer,
432   NT_float,
433   NT_poly,
434   NT_signed,
435   NT_unsigned
436 };
437
438 struct neon_type_el
439 {
440   enum neon_el_type type;
441   unsigned size;
442 };
443
444 #define NEON_MAX_TYPE_ELS 4
445
446 struct neon_type
447 {
448   struct neon_type_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
449   unsigned elems;
450 };
451
452 enum it_instruction_type
453 {
454    OUTSIDE_IT_INSN,
455    INSIDE_IT_INSN,
456    INSIDE_IT_LAST_INSN,
457    IF_INSIDE_IT_LAST_INSN, /* Either outside or inside;
458                               if inside, should be the last one.  */
459    NEUTRAL_IT_INSN,        /* This could be either inside or outside,
460                               i.e. BKPT and NOP.  */
461    IT_INSN                 /* The IT insn has been parsed.  */
462 };
463
464 /* The maximum number of operands we need.  */
465 #define ARM_IT_MAX_OPERANDS 6
466 #define ARM_IT_MAX_RELOCS 3
467
468 struct arm_it
469 {
470   const char *  error;
471   unsigned long instruction;
472   int           size;
473   int           size_req;
474   int           cond;
475   /* "uncond_value" is set to the value in place of the conditional field in
476      unconditional versions of the instruction, or -1 if nothing is
477      appropriate.  */
478   int           uncond_value;
479   struct neon_type vectype;
480   /* This does not indicate an actual NEON instruction, only that
481      the mnemonic accepts neon-style type suffixes.  */
482   int           is_neon;
483   /* Set to the opcode if the instruction needs relaxation.
484      Zero if the instruction is not relaxed.  */
485   unsigned long relax;
486   struct
487   {
488     bfd_reloc_code_real_type type;
489     expressionS              exp;
490     int                      pc_rel;
491   } relocs[ARM_IT_MAX_RELOCS];
492
493   enum it_instruction_type it_insn_type;
494
495   struct
496   {
497     unsigned reg;
498     signed int imm;
499     struct neon_type_el vectype;
500     unsigned present    : 1;  /* Operand present.  */
501     unsigned isreg      : 1;  /* Operand was a register.  */
502     unsigned immisreg   : 1;  /* .imm field is a second register.  */
503     unsigned isscalar   : 1;  /* Operand is a (Neon) scalar.  */
504     unsigned immisalign : 1;  /* Immediate is an alignment specifier.  */
505     unsigned immisfloat : 1;  /* Immediate was parsed as a float.  */
506     /* Note: we abuse "regisimm" to mean "is Neon register" in VMOV
507        instructions. This allows us to disambiguate ARM <-> vector insns.  */
508     unsigned regisimm   : 1;  /* 64-bit immediate, reg forms high 32 bits.  */
509     unsigned isvec      : 1;  /* Is a single, double or quad VFP/Neon reg.  */
510     unsigned isquad     : 1;  /* Operand is Neon quad-precision register.  */
511     unsigned issingle   : 1;  /* Operand is VFP single-precision register.  */
512     unsigned hasreloc   : 1;  /* Operand has relocation suffix.  */
513     unsigned writeback  : 1;  /* Operand has trailing !  */
514     unsigned preind     : 1;  /* Preindexed address.  */
515     unsigned postind    : 1;  /* Postindexed address.  */
516     unsigned negative   : 1;  /* Index register was negated.  */
517     unsigned shifted    : 1;  /* Shift applied to operation.  */
518     unsigned shift_kind : 3;  /* Shift operation (enum shift_kind).  */
519   } operands[ARM_IT_MAX_OPERANDS];
520 };
521
522 static struct arm_it inst;
523
524 #define NUM_FLOAT_VALS 8
525
526 const char * fp_const[] =
527 {
528   "0.0", "1.0", "2.0", "3.0", "4.0", "5.0", "0.5", "10.0", 0
529 };
530
531 /* Number of littlenums required to hold an extended precision number.  */
532 #define MAX_LITTLENUMS 6
533
534 LITTLENUM_TYPE fp_values[NUM_FLOAT_VALS][MAX_LITTLENUMS];
535
536 #define FAIL    (-1)
537 #define SUCCESS (0)
538
539 #define SUFF_S 1
540 #define SUFF_D 2
541 #define SUFF_E 3
542 #define SUFF_P 4
543
544 #define CP_T_X   0x00008000
545 #define CP_T_Y   0x00400000
546
547 #define CONDS_BIT        0x00100000
548 #define LOAD_BIT         0x00100000
549
550 #define DOUBLE_LOAD_FLAG 0x00000001
551
552 struct asm_cond
553 {
554   const char *   template_name;
555   unsigned long  value;
556 };
557
558 #define COND_ALWAYS 0xE
559
560 struct asm_psr
561 {
562   const char *   template_name;
563   unsigned long  field;
564 };
565
566 struct asm_barrier_opt
567 {
568   const char *    template_name;
569   unsigned long   value;
570   const arm_feature_set arch;
571 };
572
573 /* The bit that distinguishes CPSR and SPSR.  */
574 #define SPSR_BIT   (1 << 22)
575
576 /* The individual PSR flag bits.  */
577 #define PSR_c   (1 << 16)
578 #define PSR_x   (1 << 17)
579 #define PSR_s   (1 << 18)
580 #define PSR_f   (1 << 19)
581
582 struct reloc_entry
583 {
584   const char *              name;
585   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
586 };
587
588 enum vfp_reg_pos
589 {
590   VFP_REG_Sd, VFP_REG_Sm, VFP_REG_Sn,
591   VFP_REG_Dd, VFP_REG_Dm, VFP_REG_Dn
592 };
593
594 enum vfp_ldstm_type
595 {
596   VFP_LDSTMIA, VFP_LDSTMDB, VFP_LDSTMIAX, VFP_LDSTMDBX
597 };
598
599 /* Bits for DEFINED field in neon_typed_alias.  */
600 #define NTA_HASTYPE  1
601 #define NTA_HASINDEX 2
602
603 struct neon_typed_alias
604 {
605   unsigned char        defined;
606   unsigned char        index;
607   struct neon_type_el  eltype;
608 };
609
610 /* ARM register categories.  This includes coprocessor numbers and various
611    architecture extensions' registers.  Each entry should have an error message
612    in reg_expected_msgs below.  */
613 enum arm_reg_type
614 {
615   REG_TYPE_RN,
616   REG_TYPE_CP,
617   REG_TYPE_CN,
618   REG_TYPE_FN,
619   REG_TYPE_VFS,
620   REG_TYPE_VFD,
621   REG_TYPE_NQ,
622   REG_TYPE_VFSD,
623   REG_TYPE_NDQ,
624   REG_TYPE_NSD,
625   REG_TYPE_NSDQ,
626   REG_TYPE_VFC,
627   REG_TYPE_MVF,
628   REG_TYPE_MVD,
629   REG_TYPE_MVFX,
630   REG_TYPE_MVDX,
631   REG_TYPE_MVAX,
632   REG_TYPE_DSPSC,
633   REG_TYPE_MMXWR,
634   REG_TYPE_MMXWC,
635   REG_TYPE_MMXWCG,
636   REG_TYPE_XSCALE,
637   REG_TYPE_RNB
638 };
639
640 /* Structure for a hash table entry for a register.
641    If TYPE is REG_TYPE_VFD or REG_TYPE_NQ, the NEON field can point to extra
642    information which states whether a vector type or index is specified (for a
643    register alias created with .dn or .qn). Otherwise NEON should be NULL.  */
644 struct reg_entry
645 {
646   const char *               name;
647   unsigned int               number;
648   unsigned char              type;
649   unsigned char              builtin;
650   struct neon_typed_alias *  neon;
651 };
652
653 /* Diagnostics used when we don't get a register of the expected type.  */
654 const char * const reg_expected_msgs[] =
655 {
656   [REG_TYPE_RN]     = N_("ARM register expected"),
657   [REG_TYPE_CP]     = N_("bad or missing co-processor number"),
658   [REG_TYPE_CN]     = N_("co-processor register expected"),
659   [REG_TYPE_FN]     = N_("FPA register expected"),
660   [REG_TYPE_VFS]    = N_("VFP single precision register expected"),
661   [REG_TYPE_VFD]    = N_("VFP/Neon double precision register expected"),
662   [REG_TYPE_NQ]     = N_("Neon quad precision register expected"),
663   [REG_TYPE_VFSD]   = N_("VFP single or double precision register expected"),
664   [REG_TYPE_NDQ]    = N_("Neon double or quad precision register expected"),
665   [REG_TYPE_NSD]    = N_("Neon single or double precision register expected"),
666   [REG_TYPE_NSDQ]   = N_("VFP single, double or Neon quad precision register"
667                          " expected"),
668   [REG_TYPE_VFC]    = N_("VFP system register expected"),
669   [REG_TYPE_MVF]    = N_("Maverick MVF register expected"),
670   [REG_TYPE_MVD]    = N_("Maverick MVD register expected"),
671   [REG_TYPE_MVFX]   = N_("Maverick MVFX register expected"),
672   [REG_TYPE_MVDX]   = N_("Maverick MVDX register expected"),
673   [REG_TYPE_MVAX]   = N_("Maverick MVAX register expected"),
674   [REG_TYPE_DSPSC]  = N_("Maverick DSPSC register expected"),
675   [REG_TYPE_MMXWR]  = N_("iWMMXt data register expected"),
676   [REG_TYPE_MMXWC]  = N_("iWMMXt control register expected"),
677   [REG_TYPE_MMXWCG] = N_("iWMMXt scalar register expected"),
678   [REG_TYPE_XSCALE] = N_("XScale accumulator register expected"),
679   [REG_TYPE_RNB]    = N_("")
680 };
681
682 /* Some well known registers that we refer to directly elsewhere.  */
683 #define REG_R12 12
684 #define REG_SP  13
685 #define REG_LR  14
686 #define REG_PC  15
687
688 /* ARM instructions take 4bytes in the object file, Thumb instructions
689    take 2:  */
690 #define INSN_SIZE       4
691
692 struct asm_opcode
693 {
694   /* Basic string to match.  */
695   const char * template_name;
696
697   /* Parameters to instruction.  */
698   unsigned int operands[8];
699
700   /* Conditional tag - see opcode_lookup.  */
701   unsigned int tag : 4;
702
703   /* Basic instruction code.  */
704   unsigned int avalue : 28;
705
706   /* Thumb-format instruction code.  */
707   unsigned int tvalue;
708
709   /* Which architecture variant provides this instruction.  */
710   const arm_feature_set * avariant;
711   const arm_feature_set * tvariant;
712
713   /* Function to call to encode instruction in ARM format.  */
714   void (* aencode) (void);
715
716   /* Function to call to encode instruction in Thumb format.  */
717   void (* tencode) (void);
718 };
719
720 /* Defines for various bits that we will want to toggle.  */
721 #define INST_IMMEDIATE  0x02000000
722 #define OFFSET_REG      0x02000000
723 #define HWOFFSET_IMM    0x00400000
724 #define SHIFT_BY_REG    0x00000010
725 #define PRE_INDEX       0x01000000
726 #define INDEX_UP        0x00800000
727 #define WRITE_BACK      0x00200000
728 #define LDM_TYPE_2_OR_3 0x00400000
729 #define CPSI_MMOD       0x00020000
730
731 #define LITERAL_MASK    0xf000f000
732 #define OPCODE_MASK     0xfe1fffff
733 #define V4_STR_BIT      0x00000020
734 #define VLDR_VMOV_SAME  0x0040f000
735
736 #define T2_SUBS_PC_LR   0xf3de8f00
737
738 #define DATA_OP_SHIFT   21
739 #define SBIT_SHIFT      20
740
741 #define T2_OPCODE_MASK  0xfe1fffff
742 #define T2_DATA_OP_SHIFT 21
743 #define T2_SBIT_SHIFT    20
744
745 #define A_COND_MASK         0xf0000000
746 #define A_PUSH_POP_OP_MASK  0x0fff0000
747
748 /* Opcodes for pushing/poping registers to/from the stack.  */
749 #define A1_OPCODE_PUSH    0x092d0000
750 #define A2_OPCODE_PUSH    0x052d0004
751 #define A2_OPCODE_POP     0x049d0004
752
753 /* Codes to distinguish the arithmetic instructions.  */
754 #define OPCODE_AND      0
755 #define OPCODE_EOR      1
756 #define OPCODE_SUB      2
757 #define OPCODE_RSB      3
758 #define OPCODE_ADD      4
759 #define OPCODE_ADC      5
760 #define OPCODE_SBC      6
761 #define OPCODE_RSC      7
762 #define OPCODE_TST      8
763 #define OPCODE_TEQ      9
764 #define OPCODE_CMP      10
765 #define OPCODE_CMN      11
766 #define OPCODE_ORR      12
767 #define OPCODE_MOV      13
768 #define OPCODE_BIC      14
769 #define OPCODE_MVN      15
770
771 #define T2_OPCODE_AND   0
772 #define T2_OPCODE_BIC   1
773 #define T2_OPCODE_ORR   2
774 #define T2_OPCODE_ORN   3
775 #define T2_OPCODE_EOR   4
776 #define T2_OPCODE_ADD   8
777 #define T2_OPCODE_ADC   10
778 #define T2_OPCODE_SBC   11
779 #define T2_OPCODE_SUB   13
780 #define T2_OPCODE_RSB   14
781
782 #define T_OPCODE_MUL 0x4340
783 #define T_OPCODE_TST 0x4200
784 #define T_OPCODE_CMN 0x42c0
785 #define T_OPCODE_NEG 0x4240
786 #define T_OPCODE_MVN 0x43c0
787
788 #define T_OPCODE_ADD_R3 0x1800
789 #define T_OPCODE_SUB_R3 0x1a00
790 #define T_OPCODE_ADD_HI 0x4400
791 #define T_OPCODE_ADD_ST 0xb000
792 #define T_OPCODE_SUB_ST 0xb080
793 #define T_OPCODE_ADD_SP 0xa800
794 #define T_OPCODE_ADD_PC 0xa000
795 #define T_OPCODE_ADD_I8 0x3000
796 #define T_OPCODE_SUB_I8 0x3800
797 #define T_OPCODE_ADD_I3 0x1c00
798 #define T_OPCODE_SUB_I3 0x1e00
799
800 #define T_OPCODE_ASR_R  0x4100
801 #define T_OPCODE_LSL_R  0x4080
802 #define T_OPCODE_LSR_R  0x40c0
803 #define T_OPCODE_ROR_R  0x41c0
804 #define T_OPCODE_ASR_I  0x1000
805 #define T_OPCODE_LSL_I  0x0000
806 #define T_OPCODE_LSR_I  0x0800
807
808 #define T_OPCODE_MOV_I8 0x2000
809 #define T_OPCODE_CMP_I8 0x2800
810 #define T_OPCODE_CMP_LR 0x4280
811 #define T_OPCODE_MOV_HR 0x4600
812 #define T_OPCODE_CMP_HR 0x4500
813
814 #define T_OPCODE_LDR_PC 0x4800
815 #define T_OPCODE_LDR_SP 0x9800
816 #define T_OPCODE_STR_SP 0x9000
817 #define T_OPCODE_LDR_IW 0x6800
818 #define T_OPCODE_STR_IW 0x6000
819 #define T_OPCODE_LDR_IH 0x8800
820 #define T_OPCODE_STR_IH 0x8000
821 #define T_OPCODE_LDR_IB 0x7800
822 #define T_OPCODE_STR_IB 0x7000
823 #define T_OPCODE_LDR_RW 0x5800
824 #define T_OPCODE_STR_RW 0x5000
825 #define T_OPCODE_LDR_RH 0x5a00
826 #define T_OPCODE_STR_RH 0x5200
827 #define T_OPCODE_LDR_RB 0x5c00
828 #define T_OPCODE_STR_RB 0x5400
829
830 #define T_OPCODE_PUSH   0xb400
831 #define T_OPCODE_POP    0xbc00
832
833 #define T_OPCODE_BRANCH 0xe000
834
835 #define THUMB_SIZE      2       /* Size of thumb instruction.  */
836 #define THUMB_PP_PC_LR 0x0100
837 #define THUMB_LOAD_BIT 0x0800
838 #define THUMB2_LOAD_BIT 0x00100000
839
840 #define BAD_ARGS        _("bad arguments to instruction")
841 #define BAD_SP          _("r13 not allowed here")
842 #define BAD_PC          _("r15 not allowed here")
843 #define BAD_COND        _("instruction cannot be conditional")
844 #define BAD_OVERLAP     _("registers may not be the same")
845 #define BAD_HIREG       _("lo register required")
846 #define BAD_THUMB32     _("instruction not supported in Thumb16 mode")
847 #define BAD_ADDR_MODE   _("instruction does not accept this addressing mode");
848 #define BAD_BRANCH      _("branch must be last instruction in IT block")
849 #define BAD_BRANCH_OFF  _("branch out of range or not a multiple of 2")
850 #define BAD_NOT_IT      _("instruction not allowed in IT block")
851 #define BAD_FPU         _("selected FPU does not support instruction")
852 #define BAD_OUT_IT      _("thumb conditional instruction should be in IT block")
853 #define BAD_IT_COND     _("incorrect condition in IT block")
854 #define BAD_IT_IT       _("IT falling in the range of a previous IT block")
855 #define MISSING_FNSTART _("missing .fnstart before unwinding directive")
856 #define BAD_PC_ADDRESSING \
857         _("cannot use register index with PC-relative addressing")
858 #define BAD_PC_WRITEBACK \
859         _("cannot use writeback with PC-relative addressing")
860 #define BAD_RANGE       _("branch out of range")
861 #define BAD_FP16        _("selected processor does not support fp16 instruction")
862 #define UNPRED_REG(R)   _("using " R " results in unpredictable behaviour")
863 #define THUMB1_RELOC_ONLY  _("relocation valid in thumb1 code only")
864
865 static struct hash_control * arm_ops_hsh;
866 static struct hash_control * arm_cond_hsh;
867 static struct hash_control * arm_shift_hsh;
868 static struct hash_control * arm_psr_hsh;
869 static struct hash_control * arm_v7m_psr_hsh;
870 static struct hash_control * arm_reg_hsh;
871 static struct hash_control * arm_reloc_hsh;
872 static struct hash_control * arm_barrier_opt_hsh;
873
874 /* Stuff needed to resolve the label ambiguity
875    As:
876      ...
877      label:   <insn>
878    may differ from:
879      ...
880      label:
881               <insn>  */
882
883 symbolS *  last_label_seen;
884 static int label_is_thumb_function_name = FALSE;
885
886 /* Literal pool structure.  Held on a per-section
887    and per-sub-section basis.  */
888
889 #define MAX_LITERAL_POOL_SIZE 1024
890 typedef struct literal_pool
891 {
892   expressionS            literals [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
893   unsigned int           next_free_entry;
894   unsigned int           id;
895   symbolS *              symbol;
896   segT                   section;
897   subsegT                sub_section;
898 #ifdef OBJ_ELF
899   struct dwarf2_line_info locs [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
900 #endif
901   struct literal_pool *  next;
902   unsigned int           alignment;
903 } literal_pool;
904
905 /* Pointer to a linked list of literal pools.  */
906 literal_pool * list_of_pools = NULL;
907
908 typedef enum asmfunc_states
909 {
910   OUTSIDE_ASMFUNC,
911   WAITING_ASMFUNC_NAME,
912   WAITING_ENDASMFUNC
913 } asmfunc_states;
914
915 static asmfunc_states asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
916
917 #ifdef OBJ_ELF
918 #  define now_it seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.current_it
919 #else
920 static struct current_it now_it;
921 #endif
922
923 static inline int
924 now_it_compatible (int cond)
925 {
926   return (cond & ~1) == (now_it.cc & ~1);
927 }
928
929 static inline int
930 conditional_insn (void)
931 {
932   return inst.cond != COND_ALWAYS;
933 }
934
935 static int in_it_block (void);
936
937 static int handle_it_state (void);
938
939 static void force_automatic_it_block_close (void);
940
941 static void it_fsm_post_encode (void);
942
943 #define set_it_insn_type(type)                  \
944   do                                            \
945     {                                           \
946       inst.it_insn_type = type;                 \
947       if (handle_it_state () == FAIL)           \
948         return;                                 \
949     }                                           \
950   while (0)
951
952 #define set_it_insn_type_nonvoid(type, failret) \
953   do                                            \
954     {                                           \
955       inst.it_insn_type = type;                 \
956       if (handle_it_state () == FAIL)           \
957         return failret;                         \
958     }                                           \
959   while(0)
960
961 #define set_it_insn_type_last()                         \
962   do                                                    \
963     {                                                   \
964       if (inst.cond == COND_ALWAYS)                     \
965         set_it_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);      \
966       else                                              \
967         set_it_insn_type (INSIDE_IT_LAST_INSN);         \
968     }                                                   \
969   while (0)
970
971 /* Pure syntax.  */
972
973 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
974    pre-processor is disabled, these aren't very useful.  */
975 char arm_comment_chars[] = "@";
976
977 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
978    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
979    .line and .file directives will appear in the pre-processed output.  */
980 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
981    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
982    #NO_APP at the beginning of its output.  */
983 /* Also note that comments like this one will always work.  */
984 const char line_comment_chars[] = "#";
985
986 char arm_line_separator_chars[] = ";";
987
988 /* Chars that can be used to separate mant
989    from exp in floating point numbers.  */
990 const char EXP_CHARS[] = "eE";
991
992 /* Chars that mean this number is a floating point constant.  */
993 /* As in 0f12.456  */
994 /* or    0d1.2345e12  */
995
996 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXeEpP";
997
998 /* Prefix characters that indicate the start of an immediate
999    value.  */
1000 #define is_immediate_prefix(C) ((C) == '#' || (C) == '$')
1001
1002 /* Separator character handling.  */
1003
1004 #define skip_whitespace(str)  do { if (*(str) == ' ') ++(str); } while (0)
1005
1006 static inline int
1007 skip_past_char (char ** str, char c)
1008 {
1009   /* PR gas/14987: Allow for whitespace before the expected character.  */
1010   skip_whitespace (*str);
1011
1012   if (**str == c)
1013     {
1014       (*str)++;
1015       return SUCCESS;
1016     }
1017   else
1018     return FAIL;
1019 }
1020
1021 #define skip_past_comma(str) skip_past_char (str, ',')
1022
1023 /* Arithmetic expressions (possibly involving symbols).  */
1024
1025 /* Return TRUE if anything in the expression is a bignum.  */
1026
1027 static bfd_boolean
1028 walk_no_bignums (symbolS * sp)
1029 {
1030   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_op == O_big)
1031     return TRUE;
1032
1033   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1034     {
1035       return (walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1036               || (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol
1037                   && walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol)));
1038     }
1039
1040   return FALSE;
1041 }
1042
1043 static bfd_boolean in_my_get_expression = FALSE;
1044
1045 /* Third argument to my_get_expression.  */
1046 #define GE_NO_PREFIX 0
1047 #define GE_IMM_PREFIX 1
1048 #define GE_OPT_PREFIX 2
1049 /* This is a bit of a hack. Use an optional prefix, and also allow big (64-bit)
1050    immediates, as can be used in Neon VMVN and VMOV immediate instructions.  */
1051 #define GE_OPT_PREFIX_BIG 3
1052
1053 static int
1054 my_get_expression (expressionS * ep, char ** str, int prefix_mode)
1055 {
1056   char * save_in;
1057
1058   /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
1059   if (unified_syntax)
1060     prefix_mode = (prefix_mode == GE_OPT_PREFIX_BIG) ? prefix_mode
1061                   : GE_OPT_PREFIX;
1062
1063   switch (prefix_mode)
1064     {
1065     case GE_NO_PREFIX: break;
1066     case GE_IMM_PREFIX:
1067       if (!is_immediate_prefix (**str))
1068         {
1069           inst.error = _("immediate expression requires a # prefix");
1070           return FAIL;
1071         }
1072       (*str)++;
1073       break;
1074     case GE_OPT_PREFIX:
1075     case GE_OPT_PREFIX_BIG:
1076       if (is_immediate_prefix (**str))
1077         (*str)++;
1078       break;
1079     default:
1080       abort ();
1081     }
1082
1083   memset (ep, 0, sizeof (expressionS));
1084
1085   save_in = input_line_pointer;
1086   input_line_pointer = *str;
1087   in_my_get_expression = TRUE;
1088   expression (ep);
1089   in_my_get_expression = FALSE;
1090
1091   if (ep->X_op == O_illegal || ep->X_op == O_absent)
1092     {
1093       /* We found a bad or missing expression in md_operand().  */
1094       *str = input_line_pointer;
1095       input_line_pointer = save_in;
1096       if (inst.error == NULL)
1097         inst.error = (ep->X_op == O_absent
1098                       ? _("missing expression") :_("bad expression"));
1099       return 1;
1100     }
1101
1102   /* Get rid of any bignums now, so that we don't generate an error for which
1103      we can't establish a line number later on.  Big numbers are never valid
1104      in instructions, which is where this routine is always called.  */
1105   if (prefix_mode != GE_OPT_PREFIX_BIG
1106       && (ep->X_op == O_big
1107           || (ep->X_add_symbol
1108               && (walk_no_bignums (ep->X_add_symbol)
1109                   || (ep->X_op_symbol
1110                       && walk_no_bignums (ep->X_op_symbol))))))
1111     {
1112       inst.error = _("invalid constant");
1113       *str = input_line_pointer;
1114       input_line_pointer = save_in;
1115       return 1;
1116     }
1117
1118   *str = input_line_pointer;
1119   input_line_pointer = save_in;
1120   return SUCCESS;
1121 }
1122
1123 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
1124    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
1125    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
1126    returned, or NULL on OK.
1127
1128    Note that fp constants aren't represent in the normal way on the ARM.
1129    In big endian mode, things are as expected.  However, in little endian
1130    mode fp constants are big-endian word-wise, and little-endian byte-wise
1131    within the words.  For example, (double) 1.1 in big endian mode is
1132    the byte sequence 3f f1 99 99 99 99 99 9a, and in little endian mode is
1133    the byte sequence 99 99 f1 3f 9a 99 99 99.
1134
1135    ??? The format of 12 byte floats is uncertain according to gcc's arm.h.  */
1136
1137 const char *
1138 md_atof (int type, char * litP, int * sizeP)
1139 {
1140   int prec;
1141   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
1142   char *t;
1143   int i;
1144
1145   switch (type)
1146     {
1147     case 'f':
1148     case 'F':
1149     case 's':
1150     case 'S':
1151       prec = 2;
1152       break;
1153
1154     case 'd':
1155     case 'D':
1156     case 'r':
1157     case 'R':
1158       prec = 4;
1159       break;
1160
1161     case 'x':
1162     case 'X':
1163       prec = 5;
1164       break;
1165
1166     case 'p':
1167     case 'P':
1168       prec = 5;
1169       break;
1170
1171     default:
1172       *sizeP = 0;
1173       return _("Unrecognized or unsupported floating point constant");
1174     }
1175
1176   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1177   if (t)
1178     input_line_pointer = t;
1179   *sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1180
1181   if (target_big_endian)
1182     {
1183       for (i = 0; i < prec; i++)
1184         {
1185           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1186           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1187         }
1188     }
1189   else
1190     {
1191       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
1192         for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1193           {
1194             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1195             litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1196           }
1197       else
1198         /* For a 4 byte float the order of elements in `words' is 1 0.
1199            For an 8 byte float the order is 1 0 3 2.  */
1200         for (i = 0; i < prec; i += 2)
1201           {
1202             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i + 1],
1203                                 sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1204             md_number_to_chars (litP + sizeof (LITTLENUM_TYPE),
1205                                 (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1206             litP += 2 * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1207           }
1208     }
1209
1210   return NULL;
1211 }
1212
1213 /* We handle all bad expressions here, so that we can report the faulty
1214    instruction in the error message.  */
1215
1216 void
1217 md_operand (expressionS * exp)
1218 {
1219   if (in_my_get_expression)
1220     exp->X_op = O_illegal;
1221 }
1222
1223 /* Immediate values.  */
1224
1225 #ifdef OBJ_ELF
1226 /* Generic immediate-value read function for use in directives.
1227    Accepts anything that 'expression' can fold to a constant.
1228    *val receives the number.  */
1229
1230 static int
1231 immediate_for_directive (int *val)
1232 {
1233   expressionS exp;
1234   exp.X_op = O_illegal;
1235
1236   if (is_immediate_prefix (*input_line_pointer))
1237     {
1238       input_line_pointer++;
1239       expression (&exp);
1240     }
1241
1242   if (exp.X_op != O_constant)
1243     {
1244       as_bad (_("expected #constant"));
1245       ignore_rest_of_line ();
1246       return FAIL;
1247     }
1248   *val = exp.X_add_number;
1249   return SUCCESS;
1250 }
1251 #endif
1252
1253 /* Register parsing.  */
1254
1255 /* Generic register parser.  CCP points to what should be the
1256    beginning of a register name.  If it is indeed a valid register
1257    name, advance CCP over it and return the reg_entry structure;
1258    otherwise return NULL.  Does not issue diagnostics.  */
1259
1260 static struct reg_entry *
1261 arm_reg_parse_multi (char **ccp)
1262 {
1263   char *start = *ccp;
1264   char *p;
1265   struct reg_entry *reg;
1266
1267   skip_whitespace (start);
1268
1269 #ifdef REGISTER_PREFIX
1270   if (*start != REGISTER_PREFIX)
1271     return NULL;
1272   start++;
1273 #endif
1274 #ifdef OPTIONAL_REGISTER_PREFIX
1275   if (*start == OPTIONAL_REGISTER_PREFIX)
1276     start++;
1277 #endif
1278
1279   p = start;
1280   if (!ISALPHA (*p) || !is_name_beginner (*p))
1281     return NULL;
1282
1283   do
1284     p++;
1285   while (ISALPHA (*p) || ISDIGIT (*p) || *p == '_');
1286
1287   reg = (struct reg_entry *) hash_find_n (arm_reg_hsh, start, p - start);
1288
1289   if (!reg)
1290     return NULL;
1291
1292   *ccp = p;
1293   return reg;
1294 }
1295
1296 static int
1297 arm_reg_alt_syntax (char **ccp, char *start, struct reg_entry *reg,
1298                     enum arm_reg_type type)
1299 {
1300   /* Alternative syntaxes are accepted for a few register classes.  */
1301   switch (type)
1302     {
1303     case REG_TYPE_MVF:
1304     case REG_TYPE_MVD:
1305     case REG_TYPE_MVFX:
1306     case REG_TYPE_MVDX:
1307       /* Generic coprocessor register names are allowed for these.  */
1308       if (reg && reg->type == REG_TYPE_CN)
1309         return reg->number;
1310       break;
1311
1312     case REG_TYPE_CP:
1313       /* For backward compatibility, a bare number is valid here.  */
1314       {
1315         unsigned long processor = strtoul (start, ccp, 10);
1316         if (*ccp != start && processor <= 15)
1317           return processor;
1318       }
1319       /* Fall through.  */
1320
1321     case REG_TYPE_MMXWC:
1322       /* WC includes WCG.  ??? I'm not sure this is true for all
1323          instructions that take WC registers.  */
1324       if (reg && reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)
1325         return reg->number;
1326       break;
1327
1328     default:
1329       break;
1330     }
1331
1332   return FAIL;
1333 }
1334
1335 /* As arm_reg_parse_multi, but the register must be of type TYPE, and the
1336    return value is the register number or FAIL.  */
1337
1338 static int
1339 arm_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type)
1340 {
1341   char *start = *ccp;
1342   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (ccp);
1343   int ret;
1344
1345   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1346   if (reg && reg->neon && (reg->neon->defined & NTA_HASINDEX))
1347     return FAIL;
1348
1349   if (reg && reg->type == type)
1350     return reg->number;
1351
1352   if ((ret = arm_reg_alt_syntax (ccp, start, reg, type)) != FAIL)
1353     return ret;
1354
1355   *ccp = start;
1356   return FAIL;
1357 }
1358
1359 /* Parse a Neon type specifier. *STR should point at the leading '.'
1360    character. Does no verification at this stage that the type fits the opcode
1361    properly. E.g.,
1362
1363      .i32.i32.s16
1364      .s32.f32
1365      .u16
1366
1367    Can all be legally parsed by this function.
1368
1369    Fills in neon_type struct pointer with parsed information, and updates STR
1370    to point after the parsed type specifier. Returns SUCCESS if this was a legal
1371    type, FAIL if not.  */
1372
1373 static int
1374 parse_neon_type (struct neon_type *type, char **str)
1375 {
1376   char *ptr = *str;
1377
1378   if (type)
1379     type->elems = 0;
1380
1381   while (type->elems < NEON_MAX_TYPE_ELS)
1382     {
1383       enum neon_el_type thistype = NT_untyped;
1384       unsigned thissize = -1u;
1385
1386       if (*ptr != '.')
1387         break;
1388
1389       ptr++;
1390
1391       /* Just a size without an explicit type.  */
1392       if (ISDIGIT (*ptr))
1393         goto parsesize;
1394
1395       switch (TOLOWER (*ptr))
1396         {
1397         case 'i': thistype = NT_integer; break;
1398         case 'f': thistype = NT_float; break;
1399         case 'p': thistype = NT_poly; break;
1400         case 's': thistype = NT_signed; break;
1401         case 'u': thistype = NT_unsigned; break;
1402         case 'd':
1403           thistype = NT_float;
1404           thissize = 64;
1405           ptr++;
1406           goto done;
1407         default:
1408           as_bad (_("unexpected character `%c' in type specifier"), *ptr);
1409           return FAIL;
1410         }
1411
1412       ptr++;
1413
1414       /* .f is an abbreviation for .f32.  */
1415       if (thistype == NT_float && !ISDIGIT (*ptr))
1416         thissize = 32;
1417       else
1418         {
1419         parsesize:
1420           thissize = strtoul (ptr, &ptr, 10);
1421
1422           if (thissize != 8 && thissize != 16 && thissize != 32
1423               && thissize != 64)
1424             {
1425               as_bad (_("bad size %d in type specifier"), thissize);
1426               return FAIL;
1427             }
1428         }
1429
1430       done:
1431       if (type)
1432         {
1433           type->el[type->elems].type = thistype;
1434           type->el[type->elems].size = thissize;
1435           type->elems++;
1436         }
1437     }
1438
1439   /* Empty/missing type is not a successful parse.  */
1440   if (type->elems == 0)
1441     return FAIL;
1442
1443   *str = ptr;
1444
1445   return SUCCESS;
1446 }
1447
1448 /* Errors may be set multiple times during parsing or bit encoding
1449    (particularly in the Neon bits), but usually the earliest error which is set
1450    will be the most meaningful. Avoid overwriting it with later (cascading)
1451    errors by calling this function.  */
1452
1453 static void
1454 first_error (const char *err)
1455 {
1456   if (!inst.error)
1457     inst.error = err;
1458 }
1459
1460 /* Parse a single type, e.g. ".s32", leading period included.  */
1461 static int
1462 parse_neon_operand_type (struct neon_type_el *vectype, char **ccp)
1463 {
1464   char *str = *ccp;
1465   struct neon_type optype;
1466
1467   if (*str == '.')
1468     {
1469       if (parse_neon_type (&optype, &str) == SUCCESS)
1470         {
1471           if (optype.elems == 1)
1472             *vectype = optype.el[0];
1473           else
1474             {
1475               first_error (_("only one type should be specified for operand"));
1476               return FAIL;
1477             }
1478         }
1479       else
1480         {
1481           first_error (_("vector type expected"));
1482           return FAIL;
1483         }
1484     }
1485   else
1486     return FAIL;
1487
1488   *ccp = str;
1489
1490   return SUCCESS;
1491 }
1492
1493 /* Special meanings for indices (which have a range of 0-7), which will fit into
1494    a 4-bit integer.  */
1495
1496 #define NEON_ALL_LANES          15
1497 #define NEON_INTERLEAVE_LANES   14
1498
1499 /* Parse either a register or a scalar, with an optional type. Return the
1500    register number, and optionally fill in the actual type of the register
1501    when multiple alternatives were given (NEON_TYPE_NDQ) in *RTYPE, and
1502    type/index information in *TYPEINFO.  */
1503
1504 static int
1505 parse_typed_reg_or_scalar (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1506                            enum arm_reg_type *rtype,
1507                            struct neon_typed_alias *typeinfo)
1508 {
1509   char *str = *ccp;
1510   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (&str);
1511   struct neon_typed_alias atype;
1512   struct neon_type_el parsetype;
1513
1514   atype.defined = 0;
1515   atype.index = -1;
1516   atype.eltype.type = NT_invtype;
1517   atype.eltype.size = -1;
1518
1519   /* Try alternate syntax for some types of register. Note these are mutually
1520      exclusive with the Neon syntax extensions.  */
1521   if (reg == NULL)
1522     {
1523       int altreg = arm_reg_alt_syntax (&str, *ccp, reg, type);
1524       if (altreg != FAIL)
1525         *ccp = str;
1526       if (typeinfo)
1527         *typeinfo = atype;
1528       return altreg;
1529     }
1530
1531   /* Undo polymorphism when a set of register types may be accepted.  */
1532   if ((type == REG_TYPE_NDQ
1533        && (reg->type == REG_TYPE_NQ || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1534       || (type == REG_TYPE_VFSD
1535           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1536       || (type == REG_TYPE_NSDQ
1537           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD
1538               || reg->type == REG_TYPE_NQ))
1539       || (type == REG_TYPE_NSD
1540           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1541       || (type == REG_TYPE_MMXWC
1542           && (reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)))
1543     type = (enum arm_reg_type) reg->type;
1544
1545   if (type != reg->type)
1546     return FAIL;
1547
1548   if (reg->neon)
1549     atype = *reg->neon;
1550
1551   if (parse_neon_operand_type (&parsetype, &str) == SUCCESS)
1552     {
1553       if ((atype.defined & NTA_HASTYPE) != 0)
1554         {
1555           first_error (_("can't redefine type for operand"));
1556           return FAIL;
1557         }
1558       atype.defined |= NTA_HASTYPE;
1559       atype.eltype = parsetype;
1560     }
1561
1562   if (skip_past_char (&str, '[') == SUCCESS)
1563     {
1564       if (type != REG_TYPE_VFD
1565           && !(type == REG_TYPE_VFS
1566                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8_2)))
1567         {
1568           first_error (_("only D registers may be indexed"));
1569           return FAIL;
1570         }
1571
1572       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1573         {
1574           first_error (_("can't change index for operand"));
1575           return FAIL;
1576         }
1577
1578       atype.defined |= NTA_HASINDEX;
1579
1580       if (skip_past_char (&str, ']') == SUCCESS)
1581         atype.index = NEON_ALL_LANES;
1582       else
1583         {
1584           expressionS exp;
1585
1586           my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX);
1587
1588           if (exp.X_op != O_constant)
1589             {
1590               first_error (_("constant expression required"));
1591               return FAIL;
1592             }
1593
1594           if (skip_past_char (&str, ']') == FAIL)
1595             return FAIL;
1596
1597           atype.index = exp.X_add_number;
1598         }
1599     }
1600
1601   if (typeinfo)
1602     *typeinfo = atype;
1603
1604   if (rtype)
1605     *rtype = type;
1606
1607   *ccp = str;
1608
1609   return reg->number;
1610 }
1611
1612 /* Like arm_reg_parse, but allow allow the following extra features:
1613     - If RTYPE is non-zero, return the (possibly restricted) type of the
1614       register (e.g. Neon double or quad reg when either has been requested).
1615     - If this is a Neon vector type with additional type information, fill
1616       in the struct pointed to by VECTYPE (if non-NULL).
1617    This function will fault on encountering a scalar.  */
1618
1619 static int
1620 arm_typed_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1621                      enum arm_reg_type *rtype, struct neon_type_el *vectype)
1622 {
1623   struct neon_typed_alias atype;
1624   char *str = *ccp;
1625   int reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, type, rtype, &atype);
1626
1627   if (reg == FAIL)
1628     return FAIL;
1629
1630   /* Do not allow regname(... to parse as a register.  */
1631   if (*str == '(')
1632     return FAIL;
1633
1634   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1635   if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1636     {
1637       first_error (_("register operand expected, but got scalar"));
1638       return FAIL;
1639     }
1640
1641   if (vectype)
1642     *vectype = atype.eltype;
1643
1644   *ccp = str;
1645
1646   return reg;
1647 }
1648
1649 #define NEON_SCALAR_REG(X)      ((X) >> 4)
1650 #define NEON_SCALAR_INDEX(X)    ((X) & 15)
1651
1652 /* Parse a Neon scalar. Most of the time when we're parsing a scalar, we don't
1653    have enough information to be able to do a good job bounds-checking. So, we
1654    just do easy checks here, and do further checks later.  */
1655
1656 static int
1657 parse_scalar (char **ccp, int elsize, struct neon_type_el *type)
1658 {
1659   int reg;
1660   char *str = *ccp;
1661   struct neon_typed_alias atype;
1662   enum arm_reg_type reg_type = REG_TYPE_VFD;
1663
1664   if (elsize == 4)
1665     reg_type = REG_TYPE_VFS;
1666
1667   reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, reg_type, NULL, &atype);
1668
1669   if (reg == FAIL || (atype.defined & NTA_HASINDEX) == 0)
1670     return FAIL;
1671
1672   if (atype.index == NEON_ALL_LANES)
1673     {
1674       first_error (_("scalar must have an index"));
1675       return FAIL;
1676     }
1677   else if (atype.index >= 64 / elsize)
1678     {
1679       first_error (_("scalar index out of range"));
1680       return FAIL;
1681     }
1682
1683   if (type)
1684     *type = atype.eltype;
1685
1686   *ccp = str;
1687
1688   return reg * 16 + atype.index;
1689 }
1690
1691 /* Parse an ARM register list.  Returns the bitmask, or FAIL.  */
1692
1693 static long
1694 parse_reg_list (char ** strp)
1695 {
1696   char * str = * strp;
1697   long   range = 0;
1698   int    another_range;
1699
1700   /* We come back here if we get ranges concatenated by '+' or '|'.  */
1701   do
1702     {
1703       skip_whitespace (str);
1704
1705       another_range = 0;
1706
1707       if (*str == '{')
1708         {
1709           int in_range = 0;
1710           int cur_reg = -1;
1711
1712           str++;
1713           do
1714             {
1715               int reg;
1716
1717               if ((reg = arm_reg_parse (&str, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
1718                 {
1719                   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
1720                   return FAIL;
1721                 }
1722
1723               if (in_range)
1724                 {
1725                   int i;
1726
1727                   if (reg <= cur_reg)
1728                     {
1729                       first_error (_("bad range in register list"));
1730                       return FAIL;
1731                     }
1732
1733                   for (i = cur_reg + 1; i < reg; i++)
1734                     {
1735                       if (range & (1 << i))
1736                         as_tsktsk
1737                           (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1738                            i);
1739                       else
1740                         range |= 1 << i;
1741                     }
1742                   in_range = 0;
1743                 }
1744
1745               if (range & (1 << reg))
1746                 as_tsktsk (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1747                            reg);
1748               else if (reg <= cur_reg)
1749                 as_tsktsk (_("Warning: register range not in ascending order"));
1750
1751               range |= 1 << reg;
1752               cur_reg = reg;
1753             }
1754           while (skip_past_comma (&str) != FAIL
1755                  || (in_range = 1, *str++ == '-'));
1756           str--;
1757
1758           if (skip_past_char (&str, '}') == FAIL)
1759             {
1760               first_error (_("missing `}'"));
1761               return FAIL;
1762             }
1763         }
1764       else
1765         {
1766           expressionS exp;
1767
1768           if (my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX))
1769             return FAIL;
1770
1771           if (exp.X_op == O_constant)
1772             {
1773               if (exp.X_add_number
1774                   != (exp.X_add_number & 0x0000ffff))
1775                 {
1776                   inst.error = _("invalid register mask");
1777                   return FAIL;
1778                 }
1779
1780               if ((range & exp.X_add_number) != 0)
1781                 {
1782                   int regno = range & exp.X_add_number;
1783
1784                   regno &= -regno;
1785                   regno = (1 << regno) - 1;
1786                   as_tsktsk
1787                     (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1788                      regno);
1789                 }
1790
1791               range |= exp.X_add_number;
1792             }
1793           else
1794             {
1795               if (inst.relocs[0].type != 0)
1796                 {
1797                   inst.error = _("expression too complex");
1798                   return FAIL;
1799                 }
1800
1801               memcpy (&inst.relocs[0].exp, &exp, sizeof (expressionS));
1802               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MULTI;
1803               inst.relocs[0].pc_rel = 0;
1804             }
1805         }
1806
1807       if (*str == '|' || *str == '+')
1808         {
1809           str++;
1810           another_range = 1;
1811         }
1812     }
1813   while (another_range);
1814
1815   *strp = str;
1816   return range;
1817 }
1818
1819 /* Types of registers in a list.  */
1820
1821 enum reg_list_els
1822 {
1823   REGLIST_VFP_S,
1824   REGLIST_VFP_D,
1825   REGLIST_NEON_D
1826 };
1827
1828 /* Parse a VFP register list.  If the string is invalid return FAIL.
1829    Otherwise return the number of registers, and set PBASE to the first
1830    register.  Parses registers of type ETYPE.
1831    If REGLIST_NEON_D is used, several syntax enhancements are enabled:
1832      - Q registers can be used to specify pairs of D registers
1833      - { } can be omitted from around a singleton register list
1834          FIXME: This is not implemented, as it would require backtracking in
1835          some cases, e.g.:
1836            vtbl.8 d3,d4,d5
1837          This could be done (the meaning isn't really ambiguous), but doesn't
1838          fit in well with the current parsing framework.
1839      - 32 D registers may be used (also true for VFPv3).
1840    FIXME: Types are ignored in these register lists, which is probably a
1841    bug.  */
1842
1843 static int
1844 parse_vfp_reg_list (char **ccp, unsigned int *pbase, enum reg_list_els etype)
1845 {
1846   char *str = *ccp;
1847   int base_reg;
1848   int new_base;
1849   enum arm_reg_type regtype = (enum arm_reg_type) 0;
1850   int max_regs = 0;
1851   int count = 0;
1852   int warned = 0;
1853   unsigned long mask = 0;
1854   int i;
1855
1856   if (skip_past_char (&str, '{') == FAIL)
1857     {
1858       inst.error = _("expecting {");
1859       return FAIL;
1860     }
1861
1862   switch (etype)
1863     {
1864     case REGLIST_VFP_S:
1865       regtype = REG_TYPE_VFS;
1866       max_regs = 32;
1867       break;
1868
1869     case REGLIST_VFP_D:
1870       regtype = REG_TYPE_VFD;
1871       break;
1872
1873     case REGLIST_NEON_D:
1874       regtype = REG_TYPE_NDQ;
1875       break;
1876     }
1877
1878   if (etype != REGLIST_VFP_S)
1879     {
1880       /* VFPv3 allows 32 D registers, except for the VFPv3-D16 variant.  */
1881       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
1882         {
1883           max_regs = 32;
1884           if (thumb_mode)
1885             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
1886                                     fpu_vfp_ext_d32);
1887           else
1888             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
1889                                     fpu_vfp_ext_d32);
1890         }
1891       else
1892         max_regs = 16;
1893     }
1894
1895   base_reg = max_regs;
1896
1897   do
1898     {
1899       int setmask = 1, addregs = 1;
1900
1901       new_base = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, &regtype, NULL);
1902
1903       if (new_base == FAIL)
1904         {
1905           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));
1906           return FAIL;
1907         }
1908
1909       if (new_base >= max_regs)
1910         {
1911           first_error (_("register out of range in list"));
1912           return FAIL;
1913         }
1914
1915       /* Note: a value of 2 * n is returned for the register Q<n>.  */
1916       if (regtype == REG_TYPE_NQ)
1917         {
1918           setmask = 3;
1919           addregs = 2;
1920         }
1921
1922       if (new_base < base_reg)
1923         base_reg = new_base;
1924
1925       if (mask & (setmask << new_base))
1926         {
1927           first_error (_("invalid register list"));
1928           return FAIL;
1929         }
1930
1931       if ((mask >> new_base) != 0 && ! warned)
1932         {
1933           as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
1934           warned = 1;
1935         }
1936
1937       mask |= setmask << new_base;
1938       count += addregs;
1939
1940       if (*str == '-') /* We have the start of a range expression */
1941         {
1942           int high_range;
1943
1944           str++;
1945
1946           if ((high_range = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, NULL, NULL))
1947               == FAIL)
1948             {
1949               inst.error = gettext (reg_expected_msgs[regtype]);
1950               return FAIL;
1951             }
1952
1953           if (high_range >= max_regs)
1954             {
1955               first_error (_("register out of range in list"));
1956               return FAIL;
1957             }
1958
1959           if (regtype == REG_TYPE_NQ)
1960             high_range = high_range + 1;
1961
1962           if (high_range <= new_base)
1963             {
1964               inst.error = _("register range not in ascending order");
1965               return FAIL;
1966             }
1967
1968           for (new_base += addregs; new_base <= high_range; new_base += addregs)
1969             {
1970               if (mask & (setmask << new_base))
1971                 {
1972                   inst.error = _("invalid register list");
1973                   return FAIL;
1974                 }
1975
1976               mask |= setmask << new_base;
1977               count += addregs;
1978             }
1979         }
1980     }
1981   while (skip_past_comma (&str) != FAIL);
1982
1983   str++;
1984
1985   /* Sanity check -- should have raised a parse error above.  */
1986   if (count == 0 || count > max_regs)
1987     abort ();
1988
1989   *pbase = base_reg;
1990
1991   /* Final test -- the registers must be consecutive.  */
1992   mask >>= base_reg;
1993   for (i = 0; i < count; i++)
1994     {
1995       if ((mask & (1u << i)) == 0)
1996         {
1997           inst.error = _("non-contiguous register range");
1998           return FAIL;
1999         }
2000     }
2001
2002   *ccp = str;
2003
2004   return count;
2005 }
2006
2007 /* True if two alias types are the same.  */
2008
2009 static bfd_boolean
2010 neon_alias_types_same (struct neon_typed_alias *a, struct neon_typed_alias *b)
2011 {
2012   if (!a && !b)
2013     return TRUE;
2014
2015   if (!a || !b)
2016     return FALSE;
2017
2018   if (a->defined != b->defined)
2019     return FALSE;
2020
2021   if ((a->defined & NTA_HASTYPE) != 0
2022       && (a->eltype.type != b->eltype.type
2023           || a->eltype.size != b->eltype.size))
2024     return FALSE;
2025
2026   if ((a->defined & NTA_HASINDEX) != 0
2027       && (a->index != b->index))
2028     return FALSE;
2029
2030   return TRUE;
2031 }
2032
2033 /* Parse element/structure lists for Neon VLD<n> and VST<n> instructions.
2034    The base register is put in *PBASE.
2035    The lane (or one of the NEON_*_LANES constants) is placed in bits [3:0] of
2036    the return value.
2037    The register stride (minus one) is put in bit 4 of the return value.
2038    Bits [6:5] encode the list length (minus one).
2039    The type of the list elements is put in *ELTYPE, if non-NULL.  */
2040
2041 #define NEON_LANE(X)            ((X) & 0xf)
2042 #define NEON_REG_STRIDE(X)      ((((X) >> 4) & 1) + 1)
2043 #define NEON_REGLIST_LENGTH(X)  ((((X) >> 5) & 3) + 1)
2044
2045 static int
2046 parse_neon_el_struct_list (char **str, unsigned *pbase,
2047                            struct neon_type_el *eltype)
2048 {
2049   char *ptr = *str;
2050   int base_reg = -1;
2051   int reg_incr = -1;
2052   int count = 0;
2053   int lane = -1;
2054   int leading_brace = 0;
2055   enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_NDQ;
2056   const char *const incr_error = _("register stride must be 1 or 2");
2057   const char *const type_error = _("mismatched element/structure types in list");
2058   struct neon_typed_alias firsttype;
2059   firsttype.defined = 0;
2060   firsttype.eltype.type = NT_invtype;
2061   firsttype.eltype.size = -1;
2062   firsttype.index = -1;
2063
2064   if (skip_past_char (&ptr, '{') == SUCCESS)
2065     leading_brace = 1;
2066
2067   do
2068     {
2069       struct neon_typed_alias atype;
2070       int getreg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, &rtype, &atype);
2071
2072       if (getreg == FAIL)
2073         {
2074           first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2075           return FAIL;
2076         }
2077
2078       if (base_reg == -1)
2079         {
2080           base_reg = getreg;
2081           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2082             {
2083               reg_incr = 1;
2084             }
2085           firsttype = atype;
2086         }
2087       else if (reg_incr == -1)
2088         {
2089           reg_incr = getreg - base_reg;
2090           if (reg_incr < 1 || reg_incr > 2)
2091             {
2092               first_error (_(incr_error));
2093               return FAIL;
2094             }
2095         }
2096       else if (getreg != base_reg + reg_incr * count)
2097         {
2098           first_error (_(incr_error));
2099           return FAIL;
2100         }
2101
2102       if (! neon_alias_types_same (&atype, &firsttype))
2103         {
2104           first_error (_(type_error));
2105           return FAIL;
2106         }
2107
2108       /* Handle Dn-Dm or Qn-Qm syntax. Can only be used with non-indexed list
2109          modes.  */
2110       if (ptr[0] == '-')
2111         {
2112           struct neon_typed_alias htype;
2113           int hireg, dregs = (rtype == REG_TYPE_NQ) ? 2 : 1;
2114           if (lane == -1)
2115             lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2116           else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2117             {
2118               first_error (_(type_error));
2119               return FAIL;
2120             }
2121           if (reg_incr == -1)
2122             reg_incr = 1;
2123           else if (reg_incr != 1)
2124             {
2125               first_error (_("don't use Rn-Rm syntax with non-unit stride"));
2126               return FAIL;
2127             }
2128           ptr++;
2129           hireg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, NULL, &htype);
2130           if (hireg == FAIL)
2131             {
2132               first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2133               return FAIL;
2134             }
2135           if (! neon_alias_types_same (&htype, &firsttype))
2136             {
2137               first_error (_(type_error));
2138               return FAIL;
2139             }
2140           count += hireg + dregs - getreg;
2141           continue;
2142         }
2143
2144       /* If we're using Q registers, we can't use [] or [n] syntax.  */
2145       if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2146         {
2147           count += 2;
2148           continue;
2149         }
2150
2151       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
2152         {
2153           if (lane == -1)
2154             lane = atype.index;
2155           else if (lane != atype.index)
2156             {
2157               first_error (_(type_error));
2158               return FAIL;
2159             }
2160         }
2161       else if (lane == -1)
2162         lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2163       else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2164         {
2165           first_error (_(type_error));
2166           return FAIL;
2167         }
2168       count++;
2169     }
2170   while ((count != 1 || leading_brace) && skip_past_comma (&ptr) != FAIL);
2171
2172   /* No lane set by [x]. We must be interleaving structures.  */
2173   if (lane == -1)
2174     lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2175
2176   /* Sanity check.  */
2177   if (lane == -1 || base_reg == -1 || count < 1 || count > 4
2178       || (count > 1 && reg_incr == -1))
2179     {
2180       first_error (_("error parsing element/structure list"));
2181       return FAIL;
2182     }
2183
2184   if ((count > 1 || leading_brace) && skip_past_char (&ptr, '}') == FAIL)
2185     {
2186       first_error (_("expected }"));
2187       return FAIL;
2188     }
2189
2190   if (reg_incr == -1)
2191     reg_incr = 1;
2192
2193   if (eltype)
2194     *eltype = firsttype.eltype;
2195
2196   *pbase = base_reg;
2197   *str = ptr;
2198
2199   return lane | ((reg_incr - 1) << 4) | ((count - 1) << 5);
2200 }
2201
2202 /* Parse an explicit relocation suffix on an expression.  This is
2203    either nothing, or a word in parentheses.  Note that if !OBJ_ELF,
2204    arm_reloc_hsh contains no entries, so this function can only
2205    succeed if there is no () after the word.  Returns -1 on error,
2206    BFD_RELOC_UNUSED if there wasn't any suffix.  */
2207
2208 static int
2209 parse_reloc (char **str)
2210 {
2211   struct reloc_entry *r;
2212   char *p, *q;
2213
2214   if (**str != '(')
2215     return BFD_RELOC_UNUSED;
2216
2217   p = *str + 1;
2218   q = p;
2219
2220   while (*q && *q != ')' && *q != ',')
2221     q++;
2222   if (*q != ')')
2223     return -1;
2224
2225   if ((r = (struct reloc_entry *)
2226        hash_find_n (arm_reloc_hsh, p, q - p)) == NULL)
2227     return -1;
2228
2229   *str = q + 1;
2230   return r->reloc;
2231 }
2232
2233 /* Directives: register aliases.  */
2234
2235 static struct reg_entry *
2236 insert_reg_alias (char *str, unsigned number, int type)
2237 {
2238   struct reg_entry *new_reg;
2239   const char *name;
2240
2241   if ((new_reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, str)) != 0)
2242     {
2243       if (new_reg->builtin)
2244         as_warn (_("ignoring attempt to redefine built-in register '%s'"), str);
2245
2246       /* Only warn about a redefinition if it's not defined as the
2247          same register.  */
2248       else if (new_reg->number != number || new_reg->type != type)
2249         as_warn (_("ignoring redefinition of register alias '%s'"), str);
2250
2251       return NULL;
2252     }
2253
2254   name = xstrdup (str);
2255   new_reg = XNEW (struct reg_entry);
2256
2257   new_reg->name = name;
2258   new_reg->number = number;
2259   new_reg->type = type;
2260   new_reg->builtin = FALSE;
2261   new_reg->neon = NULL;
2262
2263   if (hash_insert (arm_reg_hsh, name, (void *) new_reg))
2264     abort ();
2265
2266   return new_reg;
2267 }
2268
2269 static void
2270 insert_neon_reg_alias (char *str, int number, int type,
2271                        struct neon_typed_alias *atype)
2272 {
2273   struct reg_entry *reg = insert_reg_alias (str, number, type);
2274
2275   if (!reg)
2276     {
2277       first_error (_("attempt to redefine typed alias"));
2278       return;
2279     }
2280
2281   if (atype)
2282     {
2283       reg->neon = XNEW (struct neon_typed_alias);
2284       *reg->neon = *atype;
2285     }
2286 }
2287
2288 /* Look for the .req directive.  This is of the form:
2289
2290         new_register_name .req existing_register_name
2291
2292    If we find one, or if it looks sufficiently like one that we want to
2293    handle any error here, return TRUE.  Otherwise return FALSE.  */
2294
2295 static bfd_boolean
2296 create_register_alias (char * newname, char *p)
2297 {
2298   struct reg_entry *old;
2299   char *oldname, *nbuf;
2300   size_t nlen;
2301
2302   /* The input scrubber ensures that whitespace after the mnemonic is
2303      collapsed to single spaces.  */
2304   oldname = p;
2305   if (strncmp (oldname, " .req ", 6) != 0)
2306     return FALSE;
2307
2308   oldname += 6;
2309   if (*oldname == '\0')
2310     return FALSE;
2311
2312   old = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, oldname);
2313   if (!old)
2314     {
2315       as_warn (_("unknown register '%s' -- .req ignored"), oldname);
2316       return TRUE;
2317     }
2318
2319   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2320      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2321      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2322 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2323   nlen = p - newname;
2324 #else
2325   newname = original_case_string;
2326   nlen = strlen (newname);
2327 #endif
2328
2329   nbuf = xmemdup0 (newname, nlen);
2330
2331   /* Create aliases under the new name as stated; an all-lowercase
2332      version of the new name; and an all-uppercase version of the new
2333      name.  */
2334   if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) != NULL)
2335     {
2336       for (p = nbuf; *p; p++)
2337         *p = TOUPPER (*p);
2338
2339       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2340         {
2341           /* If this attempt to create an additional alias fails, do not bother
2342              trying to create the all-lower case alias.  We will fail and issue
2343              a second, duplicate error message.  This situation arises when the
2344              programmer does something like:
2345                foo .req r0
2346                Foo .req r1
2347              The second .req creates the "Foo" alias but then fails to create
2348              the artificial FOO alias because it has already been created by the
2349              first .req.  */
2350           if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) == NULL)
2351             {
2352               free (nbuf);
2353               return TRUE;
2354             }
2355         }
2356
2357       for (p = nbuf; *p; p++)
2358         *p = TOLOWER (*p);
2359
2360       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2361         insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type);
2362     }
2363
2364   free (nbuf);
2365   return TRUE;
2366 }
2367
2368 /* Create a Neon typed/indexed register alias using directives, e.g.:
2369      X .dn d5.s32[1]
2370      Y .qn 6.s16
2371      Z .dn d7
2372      T .dn Z[0]
2373    These typed registers can be used instead of the types specified after the
2374    Neon mnemonic, so long as all operands given have types. Types can also be
2375    specified directly, e.g.:
2376      vadd d0.s32, d1.s32, d2.s32  */
2377
2378 static bfd_boolean
2379 create_neon_reg_alias (char *newname, char *p)
2380 {
2381   enum arm_reg_type basetype;
2382   struct reg_entry *basereg;
2383   struct reg_entry mybasereg;
2384   struct neon_type ntype;
2385   struct neon_typed_alias typeinfo;
2386   char *namebuf, *nameend ATTRIBUTE_UNUSED;
2387   int namelen;
2388
2389   typeinfo.defined = 0;
2390   typeinfo.eltype.type = NT_invtype;
2391   typeinfo.eltype.size = -1;
2392   typeinfo.index = -1;
2393
2394   nameend = p;
2395
2396   if (strncmp (p, " .dn ", 5) == 0)
2397     basetype = REG_TYPE_VFD;
2398   else if (strncmp (p, " .qn ", 5) == 0)
2399     basetype = REG_TYPE_NQ;
2400   else
2401     return FALSE;
2402
2403   p += 5;
2404
2405   if (*p == '\0')
2406     return FALSE;
2407
2408   basereg = arm_reg_parse_multi (&p);
2409
2410   if (basereg && basereg->type != basetype)
2411     {
2412       as_bad (_("bad type for register"));
2413       return FALSE;
2414     }
2415
2416   if (basereg == NULL)
2417     {
2418       expressionS exp;
2419       /* Try parsing as an integer.  */
2420       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2421       if (exp.X_op != O_constant)
2422         {
2423           as_bad (_("expression must be constant"));
2424           return FALSE;
2425         }
2426       basereg = &mybasereg;
2427       basereg->number = (basetype == REG_TYPE_NQ) ? exp.X_add_number * 2
2428                                                   : exp.X_add_number;
2429       basereg->neon = 0;
2430     }
2431
2432   if (basereg->neon)
2433     typeinfo = *basereg->neon;
2434
2435   if (parse_neon_type (&ntype, &p) == SUCCESS)
2436     {
2437       /* We got a type.  */
2438       if (typeinfo.defined & NTA_HASTYPE)
2439         {
2440           as_bad (_("can't redefine the type of a register alias"));
2441           return FALSE;
2442         }
2443
2444       typeinfo.defined |= NTA_HASTYPE;
2445       if (ntype.elems != 1)
2446         {
2447           as_bad (_("you must specify a single type only"));
2448           return FALSE;
2449         }
2450       typeinfo.eltype = ntype.el[0];
2451     }
2452
2453   if (skip_past_char (&p, '[') == SUCCESS)
2454     {
2455       expressionS exp;
2456       /* We got a scalar index.  */
2457
2458       if (typeinfo.defined & NTA_HASINDEX)
2459         {
2460           as_bad (_("can't redefine the index of a scalar alias"));
2461           return FALSE;
2462         }
2463
2464       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2465
2466       if (exp.X_op != O_constant)
2467         {
2468           as_bad (_("scalar index must be constant"));
2469           return FALSE;
2470         }
2471
2472       typeinfo.defined |= NTA_HASINDEX;
2473       typeinfo.index = exp.X_add_number;
2474
2475       if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
2476         {
2477           as_bad (_("expecting ]"));
2478           return FALSE;
2479         }
2480     }
2481
2482   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2483      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2484      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2485 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2486   namelen = nameend - newname;
2487 #else
2488   newname = original_case_string;
2489   namelen = strlen (newname);
2490 #endif
2491
2492   namebuf = xmemdup0 (newname, namelen);
2493
2494   insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2495                          typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2496
2497   /* Insert name in all uppercase.  */
2498   for (p = namebuf; *p; p++)
2499     *p = TOUPPER (*p);
2500
2501   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2502     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2503                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2504
2505   /* Insert name in all lowercase.  */
2506   for (p = namebuf; *p; p++)
2507     *p = TOLOWER (*p);
2508
2509   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2510     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2511                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2512
2513   free (namebuf);
2514   return TRUE;
2515 }
2516
2517 /* Should never be called, as .req goes between the alias and the
2518    register name, not at the beginning of the line.  */
2519
2520 static void
2521 s_req (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2522 {
2523   as_bad (_("invalid syntax for .req directive"));
2524 }
2525
2526 static void
2527 s_dn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2528 {
2529   as_bad (_("invalid syntax for .dn directive"));
2530 }
2531
2532 static void
2533 s_qn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2534 {
2535   as_bad (_("invalid syntax for .qn directive"));
2536 }
2537
2538 /* The .unreq directive deletes an alias which was previously defined
2539    by .req.  For example:
2540
2541        my_alias .req r11
2542        .unreq my_alias    */
2543
2544 static void
2545 s_unreq (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2546 {
2547   char * name;
2548   char saved_char;
2549
2550   name = input_line_pointer;
2551
2552   while (*input_line_pointer != 0
2553          && *input_line_pointer != ' '
2554          && *input_line_pointer != '\n')
2555     ++input_line_pointer;
2556
2557   saved_char = *input_line_pointer;
2558   *input_line_pointer = 0;
2559
2560   if (!*name)
2561     as_bad (_("invalid syntax for .unreq directive"));
2562   else
2563     {
2564       struct reg_entry *reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh,
2565                                                               name);
2566
2567       if (!reg)
2568         as_bad (_("unknown register alias '%s'"), name);
2569       else if (reg->builtin)
2570         as_warn (_("ignoring attempt to use .unreq on fixed register name: '%s'"),
2571                  name);
2572       else
2573         {
2574           char * p;
2575           char * nbuf;
2576
2577           hash_delete (arm_reg_hsh, name, FALSE);
2578           free ((char *) reg->name);
2579           if (reg->neon)
2580             free (reg->neon);
2581           free (reg);
2582
2583           /* Also locate the all upper case and all lower case versions.
2584              Do not complain if we cannot find one or the other as it
2585              was probably deleted above.  */
2586
2587           nbuf = strdup (name);
2588           for (p = nbuf; *p; p++)
2589             *p = TOUPPER (*p);
2590           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2591           if (reg)
2592             {
2593               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2594               free ((char *) reg->name);
2595               if (reg->neon)
2596                 free (reg->neon);
2597               free (reg);
2598             }
2599
2600           for (p = nbuf; *p; p++)
2601             *p = TOLOWER (*p);
2602           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2603           if (reg)
2604             {
2605               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2606               free ((char *) reg->name);
2607               if (reg->neon)
2608                 free (reg->neon);
2609               free (reg);
2610             }
2611
2612           free (nbuf);
2613         }
2614     }
2615
2616   *input_line_pointer = saved_char;
2617   demand_empty_rest_of_line ();
2618 }
2619
2620 /* Directives: Instruction set selection.  */
2621
2622 #ifdef OBJ_ELF
2623 /* This code is to handle mapping symbols as defined in the ARM ELF spec.
2624    (See "Mapping symbols", section 4.5.5, ARM AAELF version 1.0).
2625    Note that previously, $a and $t has type STT_FUNC (BSF_OBJECT flag),
2626    and $d has type STT_OBJECT (BSF_OBJECT flag). Now all three are untyped.  */
2627
2628 /* Create a new mapping symbol for the transition to STATE.  */
2629
2630 static void
2631 make_mapping_symbol (enum mstate state, valueT value, fragS *frag)
2632 {
2633   symbolS * symbolP;
2634   const char * symname;
2635   int type;
2636
2637   switch (state)
2638     {
2639     case MAP_DATA:
2640       symname = "$d";
2641       type = BSF_NO_FLAGS;
2642       break;
2643     case MAP_ARM:
2644       symname = "$a";
2645       type = BSF_NO_FLAGS;
2646       break;
2647     case MAP_THUMB:
2648       symname = "$t";
2649       type = BSF_NO_FLAGS;
2650       break;
2651     default:
2652       abort ();
2653     }
2654
2655   symbolP = symbol_new (symname, now_seg, value, frag);
2656   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= type | BSF_LOCAL;
2657
2658   switch (state)
2659     {
2660     case MAP_ARM:
2661       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 0);
2662       ARM_SET_THUMB (symbolP, 0);
2663       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2664       break;
2665
2666     case MAP_THUMB:
2667       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
2668       ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
2669       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2670       break;
2671
2672     case MAP_DATA:
2673     default:
2674       break;
2675     }
2676
2677   /* Save the mapping symbols for future reference.  Also check that
2678      we do not place two mapping symbols at the same offset within a
2679      frag.  We'll handle overlap between frags in
2680      check_mapping_symbols.
2681
2682      If .fill or other data filling directive generates zero sized data,
2683      the mapping symbol for the following code will have the same value
2684      as the one generated for the data filling directive.  In this case,
2685      we replace the old symbol with the new one at the same address.  */
2686   if (value == 0)
2687     {
2688       if (frag->tc_frag_data.first_map != NULL)
2689         {
2690           know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.first_map) == 0);
2691           symbol_remove (frag->tc_frag_data.first_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2692         }
2693       frag->tc_frag_data.first_map = symbolP;
2694     }
2695   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL)
2696     {
2697       know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) <= S_GET_VALUE (symbolP));
2698       if (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == S_GET_VALUE (symbolP))
2699         symbol_remove (frag->tc_frag_data.last_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2700     }
2701   frag->tc_frag_data.last_map = symbolP;
2702 }
2703
2704 /* We must sometimes convert a region marked as code to data during
2705    code alignment, if an odd number of bytes have to be padded.  The
2706    code mapping symbol is pushed to an aligned address.  */
2707
2708 static void
2709 insert_data_mapping_symbol (enum mstate state,
2710                             valueT value, fragS *frag, offsetT bytes)
2711 {
2712   /* If there was already a mapping symbol, remove it.  */
2713   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL
2714       && S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == frag->fr_address + value)
2715     {
2716       symbolS *symp = frag->tc_frag_data.last_map;
2717
2718       if (value == 0)
2719         {
2720           know (frag->tc_frag_data.first_map == symp);
2721           frag->tc_frag_data.first_map = NULL;
2722         }
2723       frag->tc_frag_data.last_map = NULL;
2724       symbol_remove (symp, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2725     }
2726
2727   make_mapping_symbol (MAP_DATA, value, frag);
2728   make_mapping_symbol (state, value + bytes, frag);
2729 }
2730
2731 static void mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars);
2732
2733 /* Set the mapping state to STATE.  Only call this when about to
2734    emit some STATE bytes to the file.  */
2735
2736 #define TRANSITION(from, to) (mapstate == (from) && state == (to))
2737 void
2738 mapping_state (enum mstate state)
2739 {
2740   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2741
2742   if (mapstate == state)
2743     /* The mapping symbol has already been emitted.
2744        There is nothing else to do.  */
2745     return;
2746
2747   if (state == MAP_ARM || state == MAP_THUMB)
2748     /*  PR gas/12931
2749         All ARM instructions require 4-byte alignment.
2750         (Almost) all Thumb instructions require 2-byte alignment.
2751
2752         When emitting instructions into any section, mark the section
2753         appropriately.
2754
2755         Some Thumb instructions are alignment-sensitive modulo 4 bytes,
2756         but themselves require 2-byte alignment; this applies to some
2757         PC- relative forms.  However, these cases will involve implicit
2758         literal pool generation or an explicit .align >=2, both of
2759         which will cause the section to me marked with sufficient
2760         alignment.  Thus, we don't handle those cases here.  */
2761     record_alignment (now_seg, state == MAP_ARM ? 2 : 1);
2762
2763   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_DATA))
2764     /* This case will be evaluated later.  */
2765     return;
2766
2767   mapping_state_2 (state, 0);
2768 }
2769
2770 /* Same as mapping_state, but MAX_CHARS bytes have already been
2771    allocated.  Put the mapping symbol that far back.  */
2772
2773 static void
2774 mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars)
2775 {
2776   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2777
2778   if (!SEG_NORMAL (now_seg))
2779     return;
2780
2781   if (mapstate == state)
2782     /* The mapping symbol has already been emitted.
2783        There is nothing else to do.  */
2784     return;
2785
2786   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_ARM)
2787           || TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_THUMB))
2788     {
2789       struct frag * const frag_first = seg_info (now_seg)->frchainP->frch_root;
2790       const int add_symbol = (frag_now != frag_first) || (frag_now_fix () > 0);
2791
2792       if (add_symbol)
2793         make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) 0, frag_first);
2794     }
2795
2796   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = state;
2797   make_mapping_symbol (state, (valueT) frag_now_fix () - max_chars, frag_now);
2798 }
2799 #undef TRANSITION
2800 #else
2801 #define mapping_state(x) ((void)0)
2802 #define mapping_state_2(x, y) ((void)0)
2803 #endif
2804
2805 /* Find the real, Thumb encoded start of a Thumb function.  */
2806
2807 #ifdef OBJ_COFF
2808 static symbolS *
2809 find_real_start (symbolS * symbolP)
2810 {
2811   char *       real_start;
2812   const char * name = S_GET_NAME (symbolP);
2813   symbolS *    new_target;
2814
2815   /* This definition must agree with the one in gcc/config/arm/thumb.c.  */
2816 #define STUB_NAME ".real_start_of"
2817
2818   if (name == NULL)
2819     abort ();
2820
2821   /* The compiler may generate BL instructions to local labels because
2822      it needs to perform a branch to a far away location. These labels
2823      do not have a corresponding ".real_start_of" label.  We check
2824      both for S_IS_LOCAL and for a leading dot, to give a way to bypass
2825      the ".real_start_of" convention for nonlocal branches.  */
2826   if (S_IS_LOCAL (symbolP) || name[0] == '.')
2827     return symbolP;
2828
2829   real_start = concat (STUB_NAME, name, NULL);
2830   new_target = symbol_find (real_start);
2831   free (real_start);
2832
2833   if (new_target == NULL)
2834     {
2835       as_warn (_("Failed to find real start of function: %s\n"), name);
2836       new_target = symbolP;
2837     }
2838
2839   return new_target;
2840 }
2841 #endif
2842
2843 static void
2844 opcode_select (int width)
2845 {
2846   switch (width)
2847     {
2848     case 16:
2849       if (! thumb_mode)
2850         {
2851           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
2852             as_bad (_("selected processor does not support THUMB opcodes"));
2853
2854           thumb_mode = 1;
2855           /* No need to force the alignment, since we will have been
2856              coming from ARM mode, which is word-aligned.  */
2857           record_alignment (now_seg, 1);
2858         }
2859       break;
2860
2861     case 32:
2862       if (thumb_mode)
2863         {
2864           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
2865             as_bad (_("selected processor does not support ARM opcodes"));
2866
2867           thumb_mode = 0;
2868
2869           if (!need_pass_2)
2870             frag_align (2, 0, 0);
2871
2872           record_alignment (now_seg, 1);
2873         }
2874       break;
2875
2876     default:
2877       as_bad (_("invalid instruction size selected (%d)"), width);
2878     }
2879 }
2880
2881 static void
2882 s_arm (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2883 {
2884   opcode_select (32);
2885   demand_empty_rest_of_line ();
2886 }
2887
2888 static void
2889 s_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2890 {
2891   opcode_select (16);
2892   demand_empty_rest_of_line ();
2893 }
2894
2895 static void
2896 s_code (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
2897 {
2898   int temp;
2899
2900   temp = get_absolute_expression ();
2901   switch (temp)
2902     {
2903     case 16:
2904     case 32:
2905       opcode_select (temp);
2906       break;
2907
2908     default:
2909       as_bad (_("invalid operand to .code directive (%d) (expecting 16 or 32)"), temp);
2910     }
2911 }
2912
2913 static void
2914 s_force_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2915 {
2916   /* If we are not already in thumb mode go into it, EVEN if
2917      the target processor does not support thumb instructions.
2918      This is used by gcc/config/arm/lib1funcs.asm for example
2919      to compile interworking support functions even if the
2920      target processor should not support interworking.  */
2921   if (! thumb_mode)
2922     {
2923       thumb_mode = 2;
2924       record_alignment (now_seg, 1);
2925     }
2926
2927   demand_empty_rest_of_line ();
2928 }
2929
2930 static void
2931 s_thumb_func (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2932 {
2933   s_thumb (0);
2934
2935   /* The following label is the name/address of the start of a Thumb function.
2936      We need to know this for the interworking support.  */
2937   label_is_thumb_function_name = TRUE;
2938 }
2939
2940 /* Perform a .set directive, but also mark the alias as
2941    being a thumb function.  */
2942
2943 static void
2944 s_thumb_set (int equiv)
2945 {
2946   /* XXX the following is a duplicate of the code for s_set() in read.c
2947      We cannot just call that code as we need to get at the symbol that
2948      is created.  */
2949   char *    name;
2950   char      delim;
2951   char *    end_name;
2952   symbolS * symbolP;
2953
2954   /* Especial apologies for the random logic:
2955      This just grew, and could be parsed much more simply!
2956      Dean - in haste.  */
2957   delim     = get_symbol_name (& name);
2958   end_name  = input_line_pointer;
2959   (void) restore_line_pointer (delim);
2960
2961   if (*input_line_pointer != ',')
2962     {
2963       *end_name = 0;
2964       as_bad (_("expected comma after name \"%s\""), name);
2965       *end_name = delim;
2966       ignore_rest_of_line ();
2967       return;
2968     }
2969
2970   input_line_pointer++;
2971   *end_name = 0;
2972
2973   if (name[0] == '.' && name[1] == '\0')
2974     {
2975       /* XXX - this should not happen to .thumb_set.  */
2976       abort ();
2977     }
2978
2979   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
2980       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
2981     {
2982 #ifndef NO_LISTING
2983       /* When doing symbol listings, play games with dummy fragments living
2984          outside the normal fragment chain to record the file and line info
2985          for this symbol.  */
2986       if (listing & LISTING_SYMBOLS)
2987         {
2988           extern struct list_info_struct * listing_tail;
2989           fragS * dummy_frag = (fragS * ) xmalloc (sizeof (fragS));
2990
2991           memset (dummy_frag, 0, sizeof (fragS));
2992           dummy_frag->fr_type = rs_fill;
2993           dummy_frag->line = listing_tail;
2994           symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, dummy_frag);
2995           dummy_frag->fr_symbol = symbolP;
2996         }
2997       else
2998 #endif
2999         symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
3000
3001 #ifdef OBJ_COFF
3002       /* "set" symbols are local unless otherwise specified.  */
3003       SF_SET_LOCAL (symbolP);
3004 #endif /* OBJ_COFF  */
3005     }                           /* Make a new symbol.  */
3006
3007   symbol_table_insert (symbolP);
3008
3009   * end_name = delim;
3010
3011   if (equiv
3012       && S_IS_DEFINED (symbolP)
3013       && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
3014     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
3015
3016   pseudo_set (symbolP);
3017
3018   demand_empty_rest_of_line ();
3019
3020   /* XXX Now we come to the Thumb specific bit of code.  */
3021
3022   THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
3023   ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
3024 #if defined OBJ_ELF || defined OBJ_COFF
3025   ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
3026 #endif
3027 }
3028
3029 /* Directives: Mode selection.  */
3030
3031 /* .syntax [unified|divided] - choose the new unified syntax
3032    (same for Arm and Thumb encoding, modulo slight differences in what
3033    can be represented) or the old divergent syntax for each mode.  */
3034 static void
3035 s_syntax (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3036 {
3037   char *name, delim;
3038
3039   delim = get_symbol_name (& name);
3040
3041   if (!strcasecmp (name, "unified"))
3042     unified_syntax = TRUE;
3043   else if (!strcasecmp (name, "divided"))
3044     unified_syntax = FALSE;
3045   else
3046     {
3047       as_bad (_("unrecognized syntax mode \"%s\""), name);
3048       return;
3049     }
3050   (void) restore_line_pointer (delim);
3051   demand_empty_rest_of_line ();
3052 }
3053
3054 /* Directives: sectioning and alignment.  */
3055
3056 static void
3057 s_bss (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3058 {
3059   /* We don't support putting frags in the BSS segment, we fake it by
3060      marking in_bss, then looking at s_skip for clues.  */
3061   subseg_set (bss_section, 0);
3062   demand_empty_rest_of_line ();
3063
3064 #ifdef md_elf_section_change_hook
3065   md_elf_section_change_hook ();
3066 #endif
3067 }
3068
3069 static void
3070 s_even (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3071 {
3072   /* Never make frag if expect extra pass.  */
3073   if (!need_pass_2)
3074     frag_align (1, 0, 0);
3075
3076   record_alignment (now_seg, 1);
3077
3078   demand_empty_rest_of_line ();
3079 }
3080
3081 /* Directives: CodeComposer Studio.  */
3082
3083 /*  .ref  (for CodeComposer Studio syntax only).  */
3084 static void
3085 s_ccs_ref (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3086 {
3087   if (codecomposer_syntax)
3088     ignore_rest_of_line ();
3089   else
3090     as_bad (_(".ref pseudo-op only available with -mccs flag."));
3091 }
3092
3093 /*  If name is not NULL, then it is used for marking the beginning of a
3094     function, whereas if it is NULL then it means the function end.  */
3095 static void
3096 asmfunc_debug (const char * name)
3097 {
3098   static const char * last_name = NULL;
3099
3100   if (name != NULL)
3101     {
3102       gas_assert (last_name == NULL);
3103       last_name = name;
3104
3105       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3106          stabs_generate_asm_func (name, name);
3107     }
3108   else
3109     {
3110       gas_assert (last_name != NULL);
3111
3112       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3113         stabs_generate_asm_endfunc (last_name, last_name);
3114
3115       last_name = NULL;
3116     }
3117 }
3118
3119 static void
3120 s_ccs_asmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3121 {
3122   if (codecomposer_syntax)
3123     {
3124       switch (asmfunc_state)
3125         {
3126         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3127           asmfunc_state = WAITING_ASMFUNC_NAME;
3128           break;
3129
3130         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3131           as_bad (_(".asmfunc repeated."));
3132           break;
3133
3134         case WAITING_ENDASMFUNC:
3135           as_bad (_(".asmfunc without function."));
3136           break;
3137         }
3138       demand_empty_rest_of_line ();
3139     }
3140   else
3141     as_bad (_(".asmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3142 }
3143
3144 static void
3145 s_ccs_endasmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3146 {
3147   if (codecomposer_syntax)
3148     {
3149       switch (asmfunc_state)
3150         {
3151         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3152           as_bad (_(".endasmfunc without a .asmfunc."));
3153           break;
3154
3155         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3156           as_bad (_(".endasmfunc without function."));
3157           break;
3158
3159         case WAITING_ENDASMFUNC:
3160           asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
3161           asmfunc_debug (NULL);
3162           break;
3163         }
3164       demand_empty_rest_of_line ();
3165     }
3166   else
3167     as_bad (_(".endasmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3168 }
3169
3170 static void
3171 s_ccs_def (int name)
3172 {
3173   if (codecomposer_syntax)
3174     s_globl (name);
3175   else
3176     as_bad (_(".def pseudo-op only available with -mccs flag."));
3177 }
3178
3179 /* Directives: Literal pools.  */
3180
3181 static literal_pool *
3182 find_literal_pool (void)
3183 {
3184   literal_pool * pool;
3185
3186   for (pool = list_of_pools; pool != NULL; pool = pool->next)
3187     {
3188       if (pool->section == now_seg
3189           && pool->sub_section == now_subseg)
3190         break;
3191     }
3192
3193   return pool;
3194 }
3195
3196 static literal_pool *
3197 find_or_make_literal_pool (void)
3198 {
3199   /* Next literal pool ID number.  */
3200   static unsigned int latest_pool_num = 1;
3201   literal_pool *      pool;
3202
3203   pool = find_literal_pool ();
3204
3205   if (pool == NULL)
3206     {
3207       /* Create a new pool.  */
3208       pool = XNEW (literal_pool);
3209       if (! pool)
3210         return NULL;
3211
3212       pool->next_free_entry = 0;
3213       pool->section         = now_seg;
3214       pool->sub_section     = now_subseg;
3215       pool->next            = list_of_pools;
3216       pool->symbol          = NULL;
3217       pool->alignment       = 2;
3218
3219       /* Add it to the list.  */
3220       list_of_pools = pool;
3221     }
3222
3223   /* New pools, and emptied pools, will have a NULL symbol.  */
3224   if (pool->symbol == NULL)
3225     {
3226       pool->symbol = symbol_create (FAKE_LABEL_NAME, undefined_section,
3227                                     (valueT) 0, &zero_address_frag);
3228       pool->id = latest_pool_num ++;
3229     }
3230
3231   /* Done.  */
3232   return pool;
3233 }
3234
3235 /* Add the literal in the global 'inst'
3236    structure to the relevant literal pool.  */
3237
3238 static int
3239 add_to_lit_pool (unsigned int nbytes)
3240 {
3241 #define PADDING_SLOT 0x1
3242 #define LIT_ENTRY_SIZE_MASK 0xFF
3243   literal_pool * pool;
3244   unsigned int entry, pool_size = 0;
3245   bfd_boolean padding_slot_p = FALSE;
3246   unsigned imm1 = 0;
3247   unsigned imm2 = 0;
3248
3249   if (nbytes == 8)
3250     {
3251       imm1 = inst.operands[1].imm;
3252       imm2 = (inst.operands[1].regisimm ? inst.operands[1].reg
3253                : inst.relocs[0].exp.X_unsigned ? 0
3254                : ((bfd_int64_t) inst.operands[1].imm) >> 32);
3255       if (target_big_endian)
3256         {
3257           imm1 = imm2;
3258           imm2 = inst.operands[1].imm;
3259         }
3260     }
3261
3262   pool = find_or_make_literal_pool ();
3263
3264   /* Check if this literal value is already in the pool.  */
3265   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3266     {
3267       if (nbytes == 4)
3268         {
3269           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3270               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
3271               && (pool->literals[entry].X_add_number
3272                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3273               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes)
3274               && (pool->literals[entry].X_unsigned
3275                   == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3276             break;
3277
3278           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3279               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
3280               && (pool->literals[entry].X_add_number
3281                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3282               && (pool->literals[entry].X_add_symbol
3283                   == inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
3284               && (pool->literals[entry].X_op_symbol
3285                   == inst.relocs[0].exp.X_op_symbol)
3286               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes))
3287             break;
3288         }
3289       else if ((nbytes == 8)
3290                && !(pool_size & 0x7)
3291                && ((entry + 1) != pool->next_free_entry)
3292                && (pool->literals[entry].X_op == O_constant)
3293                && (pool->literals[entry].X_add_number == (offsetT) imm1)
3294                && (pool->literals[entry].X_unsigned
3295                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned)
3296                && (pool->literals[entry + 1].X_op == O_constant)
3297                && (pool->literals[entry + 1].X_add_number == (offsetT) imm2)
3298                && (pool->literals[entry + 1].X_unsigned
3299                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3300         break;
3301
3302       padding_slot_p = ((pool->literals[entry].X_md >> 8) == PADDING_SLOT);
3303       if (padding_slot_p && (nbytes == 4))
3304         break;
3305
3306       pool_size += 4;
3307     }
3308
3309   /* Do we need to create a new entry?  */
3310   if (entry == pool->next_free_entry)
3311     {
3312       if (entry >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3313         {
3314           inst.error = _("literal pool overflow");
3315           return FAIL;
3316         }
3317
3318       if (nbytes == 8)
3319         {
3320           /* For 8-byte entries, we align to an 8-byte boundary,
3321              and split it into two 4-byte entries, because on 32-bit
3322              host, 8-byte constants are treated as big num, thus
3323              saved in "generic_bignum" which will be overwritten
3324              by later assignments.
3325
3326              We also need to make sure there is enough space for
3327              the split.
3328
3329              We also check to make sure the literal operand is a
3330              constant number.  */
3331           if (!(inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
3332                 || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big))
3333             {
3334               inst.error = _("invalid type for literal pool");
3335               return FAIL;
3336             }
3337           else if (pool_size & 0x7)
3338             {
3339               if ((entry + 2) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3340                 {
3341                   inst.error = _("literal pool overflow");
3342                   return FAIL;
3343                 }
3344
3345               pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3346               pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3347               pool->literals[entry].X_add_number = 0;
3348               pool->literals[entry++].X_md = (PADDING_SLOT << 8) | 4;
3349               pool->next_free_entry += 1;
3350               pool_size += 4;
3351             }
3352           else if ((entry + 1) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3353             {
3354               inst.error = _("literal pool overflow");
3355               return FAIL;
3356             }
3357
3358           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3359           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3360           pool->literals[entry].X_add_number = imm1;
3361           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3362           pool->literals[entry++].X_md = 4;
3363           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3364           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3365           pool->literals[entry].X_add_number = imm2;
3366           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3367           pool->literals[entry].X_md = 4;
3368           pool->alignment = 3;
3369           pool->next_free_entry += 1;
3370         }
3371       else
3372         {
3373           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3374           pool->literals[entry].X_md = 4;
3375         }
3376
3377 #ifdef OBJ_ELF
3378       /* PR ld/12974: Record the location of the first source line to reference
3379          this entry in the literal pool.  If it turns out during linking that the
3380          symbol does not exist we will be able to give an accurate line number for
3381          the (first use of the) missing reference.  */
3382       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3383         dwarf2_where (pool->locs + entry);
3384 #endif
3385       pool->next_free_entry += 1;
3386     }
3387   else if (padding_slot_p)
3388     {
3389       pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3390       pool->literals[entry].X_md = nbytes;
3391     }
3392
3393   inst.relocs[0].exp.X_op             = O_symbol;
3394   inst.relocs[0].exp.X_add_number = pool_size;
3395   inst.relocs[0].exp.X_add_symbol = pool->symbol;
3396
3397   return SUCCESS;
3398 }
3399
3400 bfd_boolean
3401 tc_start_label_without_colon (void)
3402 {
3403   bfd_boolean ret = TRUE;
3404
3405   if (codecomposer_syntax && asmfunc_state == WAITING_ASMFUNC_NAME)
3406     {
3407       const char *label = input_line_pointer;
3408
3409       while (!is_end_of_line[(int) label[-1]])
3410         --label;
3411
3412       if (*label == '.')
3413         {
3414           as_bad (_("Invalid label '%s'"), label);
3415           ret = FALSE;
3416         }
3417
3418       asmfunc_debug (label);
3419
3420       asmfunc_state = WAITING_ENDASMFUNC;
3421     }
3422
3423   return ret;
3424 }
3425
3426 /* Can't use symbol_new here, so have to create a symbol and then at
3427    a later date assign it a value. That's what these functions do.  */
3428
3429 static void
3430 symbol_locate (symbolS *    symbolP,
3431                const char * name,       /* It is copied, the caller can modify.  */
3432                segT         segment,    /* Segment identifier (SEG_<something>).  */
3433                valueT       valu,       /* Symbol value.  */
3434                fragS *      frag)       /* Associated fragment.  */
3435 {
3436   size_t name_length;
3437   char * preserved_copy_of_name;
3438
3439   name_length = strlen (name) + 1;   /* +1 for \0.  */
3440   obstack_grow (&notes, name, name_length);
3441   preserved_copy_of_name = (char *) obstack_finish (&notes);
3442
3443 #ifdef tc_canonicalize_symbol_name
3444   preserved_copy_of_name =
3445     tc_canonicalize_symbol_name (preserved_copy_of_name);
3446 #endif
3447
3448   S_SET_NAME (symbolP, preserved_copy_of_name);
3449
3450   S_SET_SEGMENT (symbolP, segment);
3451   S_SET_VALUE (symbolP, valu);
3452   symbol_clear_list_pointers (symbolP);
3453
3454   symbol_set_frag (symbolP, frag);
3455
3456   /* Link to end of symbol chain.  */
3457   {
3458     extern int symbol_table_frozen;
3459
3460     if (symbol_table_frozen)
3461       abort ();
3462   }
3463
3464   symbol_append (symbolP, symbol_lastP, & symbol_rootP, & symbol_lastP);
3465
3466   obj_symbol_new_hook (symbolP);
3467
3468 #ifdef tc_symbol_new_hook
3469   tc_symbol_new_hook (symbolP);
3470 #endif
3471
3472 #ifdef DEBUG_SYMS
3473   verify_symbol_chain (symbol_rootP, symbol_lastP);
3474 #endif /* DEBUG_SYMS  */
3475 }
3476
3477 static void
3478 s_ltorg (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3479 {
3480   unsigned int entry;
3481   literal_pool * pool;
3482   char sym_name[20];
3483
3484   pool = find_literal_pool ();
3485   if (pool == NULL
3486       || pool->symbol == NULL
3487       || pool->next_free_entry == 0)
3488     return;
3489
3490   /* Align pool as you have word accesses.
3491      Only make a frag if we have to.  */
3492   if (!need_pass_2)
3493     frag_align (pool->alignment, 0, 0);
3494
3495   record_alignment (now_seg, 2);
3496
3497 #ifdef OBJ_ELF
3498   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = MAP_DATA;
3499   make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3500 #endif
3501   sprintf (sym_name, "$$lit_\002%x", pool->id);
3502
3503   symbol_locate (pool->symbol, sym_name, now_seg,
3504                  (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3505   symbol_table_insert (pool->symbol);
3506
3507   ARM_SET_THUMB (pool->symbol, thumb_mode);
3508
3509 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
3510   ARM_SET_INTERWORK (pool->symbol, support_interwork);
3511 #endif
3512
3513   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3514     {
3515 #ifdef OBJ_ELF
3516       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3517         dwarf2_gen_line_info (frag_now_fix (), pool->locs + entry);
3518 #endif
3519       /* First output the expression in the instruction to the pool.  */
3520       emit_expr (&(pool->literals[entry]),
3521                  pool->literals[entry].X_md & LIT_ENTRY_SIZE_MASK);
3522     }
3523
3524   /* Mark the pool as empty.  */
3525   pool->next_free_entry = 0;
3526   pool->symbol = NULL;
3527 }
3528
3529 #ifdef OBJ_ELF
3530 /* Forward declarations for functions below, in the MD interface
3531    section.  */
3532 static void fix_new_arm (fragS *, int, short, expressionS *, int, int);
3533 static valueT create_unwind_entry (int);
3534 static void start_unwind_section (const segT, int);
3535 static void add_unwind_opcode (valueT, int);
3536 static void flush_pending_unwind (void);
3537
3538 /* Directives: Data.  */
3539
3540 static void
3541 s_arm_elf_cons (int nbytes)
3542 {
3543   expressionS exp;
3544
3545 #ifdef md_flush_pending_output
3546   md_flush_pending_output ();
3547 #endif
3548
3549   if (is_it_end_of_statement ())
3550     {
3551       demand_empty_rest_of_line ();
3552       return;
3553     }
3554
3555 #ifdef md_cons_align
3556   md_cons_align (nbytes);
3557 #endif
3558
3559   mapping_state (MAP_DATA);
3560   do
3561     {
3562       int reloc;
3563       char *base = input_line_pointer;
3564
3565       expression (& exp);
3566
3567       if (exp.X_op != O_symbol)
3568         emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3569       else
3570         {
3571           char *before_reloc = input_line_pointer;
3572           reloc = parse_reloc (&input_line_pointer);
3573           if (reloc == -1)
3574             {
3575               as_bad (_("unrecognized relocation suffix"));
3576               ignore_rest_of_line ();
3577               return;
3578             }
3579           else if (reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
3580             emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3581           else
3582             {
3583               reloc_howto_type *howto = (reloc_howto_type *)
3584                   bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
3585                                          (bfd_reloc_code_real_type) reloc);
3586               int size = bfd_get_reloc_size (howto);
3587
3588               if (reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
3589                 {
3590                   as_bad (_("(plt) is only valid on branch targets"));
3591                   reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
3592                   size = 0;
3593                 }
3594
3595               if (size > nbytes)
3596                 as_bad (ngettext ("%s relocations do not fit in %d byte",
3597                                   "%s relocations do not fit in %d bytes",
3598                                   nbytes),
3599                         howto->name, nbytes);
3600               else
3601                 {
3602                   /* We've parsed an expression stopping at O_symbol.
3603                      But there may be more expression left now that we
3604                      have parsed the relocation marker.  Parse it again.
3605                      XXX Surely there is a cleaner way to do this.  */
3606                   char *p = input_line_pointer;
3607                   int offset;
3608                   char *save_buf = XNEWVEC (char, input_line_pointer - base);
3609
3610                   memcpy (save_buf, base, input_line_pointer - base);
3611                   memmove (base + (input_line_pointer - before_reloc),
3612                            base, before_reloc - base);
3613
3614                   input_line_pointer = base + (input_line_pointer-before_reloc);
3615                   expression (&exp);
3616                   memcpy (base, save_buf, p - base);
3617
3618                   offset = nbytes - size;
3619                   p = frag_more (nbytes);
3620                   memset (p, 0, nbytes);
3621                   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset,
3622                                size, &exp, 0, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
3623                   free (save_buf);
3624                 }
3625             }
3626         }
3627     }
3628   while (*input_line_pointer++ == ',');
3629
3630   /* Put terminator back into stream.  */
3631   input_line_pointer --;
3632   demand_empty_rest_of_line ();
3633 }
3634
3635 /* Emit an expression containing a 32-bit thumb instruction.
3636    Implementation based on put_thumb32_insn.  */
3637
3638 static void
3639 emit_thumb32_expr (expressionS * exp)
3640 {
3641   expressionS exp_high = *exp;
3642
3643   exp_high.X_add_number = (unsigned long)exp_high.X_add_number >> 16;
3644   emit_expr (& exp_high, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3645   exp->X_add_number &= 0xffff;
3646   emit_expr (exp, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3647 }
3648
3649 /*  Guess the instruction size based on the opcode.  */
3650
3651 static int
3652 thumb_insn_size (int opcode)
3653 {
3654   if ((unsigned int) opcode < 0xe800u)
3655     return 2;
3656   else if ((unsigned int) opcode >= 0xe8000000u)
3657     return 4;
3658   else
3659     return 0;
3660 }
3661
3662 static bfd_boolean
3663 emit_insn (expressionS *exp, int nbytes)
3664 {
3665   int size = 0;
3666
3667   if (exp->X_op == O_constant)
3668     {
3669       size = nbytes;
3670
3671       if (size == 0)
3672         size = thumb_insn_size (exp->X_add_number);
3673
3674       if (size != 0)
3675         {
3676           if (size == 2 && (unsigned int)exp->X_add_number > 0xffffu)
3677             {
3678               as_bad (_(".inst.n operand too big. "\
3679                         "Use .inst.w instead"));
3680               size = 0;
3681             }
3682           else
3683             {
3684               if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK)
3685                 set_it_insn_type_nonvoid (OUTSIDE_IT_INSN, 0);
3686               else
3687                 set_it_insn_type_nonvoid (NEUTRAL_IT_INSN, 0);
3688
3689               if (thumb_mode && (size > THUMB_SIZE) && !target_big_endian)
3690                 emit_thumb32_expr (exp);
3691               else
3692                 emit_expr (exp, (unsigned int) size);
3693
3694               it_fsm_post_encode ();
3695             }
3696         }
3697       else
3698         as_bad (_("cannot determine Thumb instruction size. "   \
3699                   "Use .inst.n/.inst.w instead"));
3700     }
3701   else
3702     as_bad (_("constant expression required"));
3703
3704   return (size != 0);
3705 }
3706
3707 /* Like s_arm_elf_cons but do not use md_cons_align and
3708    set the mapping state to MAP_ARM/MAP_THUMB.  */
3709
3710 static void
3711 s_arm_elf_inst (int nbytes)
3712 {
3713   if (is_it_end_of_statement ())
3714     {
3715       demand_empty_rest_of_line ();
3716       return;
3717     }
3718
3719   /* Calling mapping_state () here will not change ARM/THUMB,
3720      but will ensure not to be in DATA state.  */
3721
3722   if (thumb_mode)
3723     mapping_state (MAP_THUMB);
3724   else
3725     {
3726       if (nbytes != 0)
3727         {
3728           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode"));
3729           ignore_rest_of_line ();
3730           return;
3731         }
3732
3733       nbytes = 4;
3734
3735       mapping_state (MAP_ARM);
3736     }
3737
3738   do
3739     {
3740       expressionS exp;
3741
3742       expression (& exp);
3743
3744       if (! emit_insn (& exp, nbytes))
3745         {
3746           ignore_rest_of_line ();
3747           return;
3748         }
3749     }
3750   while (*input_line_pointer++ == ',');
3751
3752   /* Put terminator back into stream.  */
3753   input_line_pointer --;
3754   demand_empty_rest_of_line ();
3755 }
3756
3757 /* Parse a .rel31 directive.  */
3758
3759 static void
3760 s_arm_rel31 (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3761 {
3762   expressionS exp;
3763   char *p;
3764   valueT highbit;
3765
3766   highbit = 0;
3767   if (*input_line_pointer == '1')
3768     highbit = 0x80000000;
3769   else if (*input_line_pointer != '0')
3770     as_bad (_("expected 0 or 1"));
3771
3772   input_line_pointer++;
3773   if (*input_line_pointer != ',')
3774     as_bad (_("missing comma"));
3775   input_line_pointer++;
3776
3777 #ifdef md_flush_pending_output
3778   md_flush_pending_output ();
3779 #endif
3780
3781 #ifdef md_cons_align
3782   md_cons_align (4);
3783 #endif
3784
3785   mapping_state (MAP_DATA);
3786
3787   expression (&exp);
3788
3789   p = frag_more (4);
3790   md_number_to_chars (p, highbit, 4);
3791   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 1,
3792                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3793
3794   demand_empty_rest_of_line ();
3795 }
3796
3797 /* Directives: AEABI stack-unwind tables.  */
3798
3799 /* Parse an unwind_fnstart directive.  Simply records the current location.  */
3800
3801 static void
3802 s_arm_unwind_fnstart (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3803 {
3804   demand_empty_rest_of_line ();
3805   if (unwind.proc_start)
3806     {
3807       as_bad (_("duplicate .fnstart directive"));
3808       return;
3809     }
3810
3811   /* Mark the start of the function.  */
3812   unwind.proc_start = expr_build_dot ();
3813
3814   /* Reset the rest of the unwind info.  */
3815   unwind.opcode_count = 0;
3816   unwind.table_entry = NULL;
3817   unwind.personality_routine = NULL;
3818   unwind.personality_index = -1;
3819   unwind.frame_size = 0;
3820   unwind.fp_offset = 0;
3821   unwind.fp_reg = REG_SP;
3822   unwind.fp_used = 0;
3823   unwind.sp_restored = 0;
3824 }
3825
3826
3827 /* Parse a handlerdata directive.  Creates the exception handling table entry
3828    for the function.  */
3829
3830 static void
3831 s_arm_unwind_handlerdata (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3832 {
3833   demand_empty_rest_of_line ();
3834   if (!unwind.proc_start)
3835     as_bad (MISSING_FNSTART);
3836
3837   if (unwind.table_entry)
3838     as_bad (_("duplicate .handlerdata directive"));
3839
3840   create_unwind_entry (1);
3841 }
3842
3843 /* Parse an unwind_fnend directive.  Generates the index table entry.  */
3844
3845 static void
3846 s_arm_unwind_fnend (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3847 {
3848   long where;
3849   char *ptr;
3850   valueT val;
3851   unsigned int marked_pr_dependency;
3852
3853   demand_empty_rest_of_line ();
3854
3855   if (!unwind.proc_start)
3856     {
3857       as_bad (_(".fnend directive without .fnstart"));
3858       return;
3859     }
3860
3861   /* Add eh table entry.  */
3862   if (unwind.table_entry == NULL)
3863     val = create_unwind_entry (0);
3864   else
3865     val = 0;
3866
3867   /* Add index table entry.  This is two words.  */
3868   start_unwind_section (unwind.saved_seg, 1);
3869   frag_align (2, 0, 0);
3870   record_alignment (now_seg, 2);
3871
3872   ptr = frag_more (8);
3873   memset (ptr, 0, 8);
3874   where = frag_now_fix () - 8;
3875
3876   /* Self relative offset of the function start.  */
3877   fix_new (frag_now, where, 4, unwind.proc_start, 0, 1,
3878            BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3879
3880   /* Indicate dependency on EHABI-defined personality routines to the
3881      linker, if it hasn't been done already.  */
3882   marked_pr_dependency
3883     = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency;
3884   if (unwind.personality_index >= 0 && unwind.personality_index < 3
3885       && !(marked_pr_dependency & (1 << unwind.personality_index)))
3886     {
3887       static const char *const name[] =
3888         {
3889           "__aeabi_unwind_cpp_pr0",
3890           "__aeabi_unwind_cpp_pr1",
3891           "__aeabi_unwind_cpp_pr2"
3892         };
3893       symbolS *pr = symbol_find_or_make (name[unwind.personality_index]);
3894       fix_new (frag_now, where, 0, pr, 0, 1, BFD_RELOC_NONE);
3895       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency
3896         |= 1 << unwind.personality_index;
3897     }
3898
3899   if (val)
3900     /* Inline exception table entry.  */
3901     md_number_to_chars (ptr + 4, val, 4);
3902   else
3903     /* Self relative offset of the table entry.  */
3904     fix_new (frag_now, where + 4, 4, unwind.table_entry, 0, 1,
3905              BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3906
3907   /* Restore the original section.  */
3908   subseg_set (unwind.saved_seg, unwind.saved_subseg);
3909
3910   unwind.proc_start = NULL;
3911 }
3912
3913
3914 /* Parse an unwind_cantunwind directive.  */
3915
3916 static void
3917 s_arm_unwind_cantunwind (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3918 {
3919   demand_empty_rest_of_line ();
3920   if (!unwind.proc_start)
3921     as_bad (MISSING_FNSTART);
3922
3923   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3924     as_bad (_("personality routine specified for cantunwind frame"));
3925
3926   unwind.personality_index = -2;
3927 }
3928
3929
3930 /* Parse a personalityindex directive.  */
3931
3932 static void
3933 s_arm_unwind_personalityindex (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3934 {
3935   expressionS exp;
3936
3937   if (!unwind.proc_start)
3938     as_bad (MISSING_FNSTART);
3939
3940   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3941     as_bad (_("duplicate .personalityindex directive"));
3942
3943   expression (&exp);
3944
3945   if (exp.X_op != O_constant
3946       || exp.X_add_number < 0 || exp.X_add_number > 15)
3947     {
3948       as_bad (_("bad personality routine number"));
3949       ignore_rest_of_line ();
3950       return;
3951     }
3952
3953   unwind.personality_index = exp.X_add_number;
3954
3955   demand_empty_rest_of_line ();
3956 }
3957
3958
3959 /* Parse a personality directive.  */
3960
3961 static void
3962 s_arm_unwind_personality (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3963 {
3964   char *name, *p, c;
3965
3966   if (!unwind.proc_start)
3967     as_bad (MISSING_FNSTART);
3968
3969   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3970     as_bad (_("duplicate .personality directive"));
3971
3972   c = get_symbol_name (& name);
3973   p = input_line_pointer;
3974   if (c == '"')
3975     ++ input_line_pointer;
3976   unwind.personality_routine = symbol_find_or_make (name);
3977   *p = c;
3978   demand_empty_rest_of_line ();
3979 }
3980
3981
3982 /* Parse a directive saving core registers.  */
3983
3984 static void
3985 s_arm_unwind_save_core (void)
3986 {
3987   valueT op;
3988   long range;
3989   int n;
3990
3991   range = parse_reg_list (&input_line_pointer);
3992   if (range == FAIL)
3993     {
3994       as_bad (_("expected register list"));
3995       ignore_rest_of_line ();
3996       return;
3997     }
3998
3999   demand_empty_rest_of_line ();
4000
4001   /* Turn .unwind_movsp ip followed by .unwind_save {..., ip, ...}
4002      into .unwind_save {..., sp...}.  We aren't bothered about the value of
4003      ip because it is clobbered by calls.  */
4004   if (unwind.sp_restored && unwind.fp_reg == 12
4005       && (range & 0x3000) == 0x1000)
4006     {
4007       unwind.opcode_count--;
4008       unwind.sp_restored = 0;
4009       range = (range | 0x2000) & ~0x1000;
4010       unwind.pending_offset = 0;
4011     }
4012
4013   /* Pop r4-r15.  */
4014   if (range & 0xfff0)
4015     {
4016       /* See if we can use the short opcodes.  These pop a block of up to 8
4017          registers starting with r4, plus maybe r14.  */
4018       for (n = 0; n < 8; n++)
4019         {
4020           /* Break at the first non-saved register.      */
4021           if ((range & (1 << (n + 4))) == 0)
4022             break;
4023         }
4024       /* See if there are any other bits set.  */
4025       if (n == 0 || (range & (0xfff0 << n) & 0xbff0) != 0)
4026         {
4027           /* Use the long form.  */
4028           op = 0x8000 | ((range >> 4) & 0xfff);
4029           add_unwind_opcode (op, 2);
4030         }
4031       else
4032         {
4033           /* Use the short form.  */
4034           if (range & 0x4000)
4035             op = 0xa8; /* Pop r14.      */
4036           else
4037             op = 0xa0; /* Do not pop r14.  */
4038           op |= (n - 1);
4039           add_unwind_opcode (op, 1);
4040         }
4041     }
4042
4043   /* Pop r0-r3.  */
4044   if (range & 0xf)
4045     {
4046       op = 0xb100 | (range & 0xf);
4047       add_unwind_opcode (op, 2);
4048     }
4049
4050   /* Record the number of bytes pushed.  */
4051   for (n = 0; n < 16; n++)
4052     {
4053       if (range & (1 << n))
4054         unwind.frame_size += 4;
4055     }
4056 }
4057
4058
4059 /* Parse a directive saving FPA registers.  */
4060
4061 static void
4062 s_arm_unwind_save_fpa (int reg)
4063 {
4064   expressionS exp;
4065   int num_regs;
4066   valueT op;
4067
4068   /* Get Number of registers to transfer.  */
4069   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4070     expression (&exp);
4071   else
4072     exp.X_op = O_illegal;
4073
4074   if (exp.X_op != O_constant)
4075     {
4076       as_bad (_("expected , <constant>"));
4077       ignore_rest_of_line ();
4078       return;
4079     }
4080
4081   num_regs = exp.X_add_number;
4082
4083   if (num_regs < 1 || num_regs > 4)
4084     {
4085       as_bad (_("number of registers must be in the range [1:4]"));
4086       ignore_rest_of_line ();
4087       return;
4088     }
4089
4090   demand_empty_rest_of_line ();
4091
4092   if (reg == 4)
4093     {
4094       /* Short form.  */
4095       op = 0xb4 | (num_regs - 1);
4096       add_unwind_opcode (op, 1);
4097     }
4098   else
4099     {
4100       /* Long form.  */
4101       op = 0xc800 | (reg << 4) | (num_regs - 1);
4102       add_unwind_opcode (op, 2);
4103     }
4104   unwind.frame_size += num_regs * 12;
4105 }
4106
4107
4108 /* Parse a directive saving VFP registers for ARMv6 and above.  */
4109
4110 static void
4111 s_arm_unwind_save_vfp_armv6 (void)
4112 {
4113   int count;
4114   unsigned int start;
4115   valueT op;
4116   int num_vfpv3_regs = 0;
4117   int num_regs_below_16;
4118
4119   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &start, REGLIST_VFP_D);
4120   if (count == FAIL)
4121     {
4122       as_bad (_("expected register list"));
4123       ignore_rest_of_line ();
4124       return;
4125     }
4126
4127   demand_empty_rest_of_line ();
4128
4129   /* We always generate FSTMD/FLDMD-style unwinding opcodes (rather
4130      than FSTMX/FLDMX-style ones).  */
4131
4132   /* Generate opcode for (VFPv3) registers numbered in the range 16 .. 31.  */
4133   if (start >= 16)
4134     num_vfpv3_regs = count;
4135   else if (start + count > 16)
4136     num_vfpv3_regs = start + count - 16;
4137
4138   if (num_vfpv3_regs > 0)
4139     {
4140       int start_offset = start > 16 ? start - 16 : 0;
4141       op = 0xc800 | (start_offset << 4) | (num_vfpv3_regs - 1);
4142       add_unwind_opcode (op, 2);
4143     }
4144
4145   /* Generate opcode for registers numbered in the range 0 .. 15.  */
4146   num_regs_below_16 = num_vfpv3_regs > 0 ? 16 - (int) start : count;
4147   gas_assert (num_regs_below_16 + num_vfpv3_regs == count);
4148   if (num_regs_below_16 > 0)
4149     {
4150       op = 0xc900 | (start << 4) | (num_regs_below_16 - 1);
4151       add_unwind_opcode (op, 2);
4152     }
4153
4154   unwind.frame_size += count * 8;
4155 }
4156
4157
4158 /* Parse a directive saving VFP registers for pre-ARMv6.  */
4159
4160 static void
4161 s_arm_unwind_save_vfp (void)
4162 {
4163   int count;
4164   unsigned int reg;
4165   valueT op;
4166
4167   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &reg, REGLIST_VFP_D);
4168   if (count == FAIL)
4169     {
4170       as_bad (_("expected register list"));
4171       ignore_rest_of_line ();
4172       return;
4173     }
4174
4175   demand_empty_rest_of_line ();
4176
4177   if (reg == 8)
4178     {
4179       /* Short form.  */
4180       op = 0xb8 | (count - 1);
4181       add_unwind_opcode (op, 1);
4182     }
4183   else
4184     {
4185       /* Long form.  */
4186       op = 0xb300 | (reg << 4) | (count - 1);
4187       add_unwind_opcode (op, 2);
4188     }
4189   unwind.frame_size += count * 8 + 4;
4190 }
4191
4192
4193 /* Parse a directive saving iWMMXt data registers.  */
4194
4195 static void
4196 s_arm_unwind_save_mmxwr (void)
4197 {
4198   int reg;
4199   int hi_reg;
4200   int i;
4201   unsigned mask = 0;
4202   valueT op;
4203
4204   if (*input_line_pointer == '{')
4205     input_line_pointer++;
4206
4207   do
4208     {
4209       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4210
4211       if (reg == FAIL)
4212         {
4213           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4214           goto error;
4215         }
4216
4217       if (mask >> reg)
4218         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4219       mask |= 1 << reg;
4220
4221       if (*input_line_pointer == '-')
4222         {
4223           input_line_pointer++;
4224           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4225           if (hi_reg == FAIL)
4226             {
4227               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4228               goto error;
4229             }
4230           else if (reg >= hi_reg)
4231             {
4232               as_bad (_("bad register range"));
4233               goto error;
4234             }
4235           for (; reg < hi_reg; reg++)
4236             mask |= 1 << reg;
4237         }
4238     }
4239   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4240
4241   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4242
4243   demand_empty_rest_of_line ();
4244
4245   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4246      the list.  */
4247   flush_pending_unwind ();
4248
4249   for (i = 0; i < 16; i++)
4250     {
4251       if (mask & (1 << i))
4252         unwind.frame_size += 8;
4253     }
4254
4255   /* Attempt to combine with a previous opcode.  We do this because gcc
4256      likes to output separate unwind directives for a single block of
4257      registers.  */
4258   if (unwind.opcode_count > 0)
4259     {
4260       i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 1];
4261       if ((i & 0xf8) == 0xc0)
4262         {
4263           i &= 7;
4264           /* Only merge if the blocks are contiguous.  */
4265           if (i < 6)
4266             {
4267               if ((mask & 0xfe00) == (1 << 9))
4268                 {
4269                   mask |= ((1 << (i + 11)) - 1) & 0xfc00;
4270                   unwind.opcode_count--;
4271                 }
4272             }
4273           else if (i == 6 && unwind.opcode_count >= 2)
4274             {
4275               i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 2];
4276               reg = i >> 4;
4277               i &= 0xf;
4278
4279               op = 0xffff << (reg - 1);
4280               if (reg > 0
4281                   && ((mask & op) == (1u << (reg - 1))))
4282                 {
4283                   op = (1 << (reg + i + 1)) - 1;
4284                   op &= ~((1 << reg) - 1);
4285                   mask |= op;
4286                   unwind.opcode_count -= 2;
4287                 }
4288             }
4289         }
4290     }
4291
4292   hi_reg = 15;
4293   /* We want to generate opcodes in the order the registers have been
4294      saved, ie. descending order.  */
4295   for (reg = 15; reg >= -1; reg--)
4296     {
4297       /* Save registers in blocks.  */
4298       if (reg < 0
4299           || !(mask & (1 << reg)))
4300         {
4301           /* We found an unsaved reg.  Generate opcodes to save the
4302              preceding block.   */
4303           if (reg != hi_reg)
4304             {
4305               if (reg == 9)
4306                 {
4307                   /* Short form.  */
4308                   op = 0xc0 | (hi_reg - 10);
4309                   add_unwind_opcode (op, 1);
4310                 }
4311               else
4312                 {
4313                   /* Long form.  */
4314                   op = 0xc600 | ((reg + 1) << 4) | ((hi_reg - reg) - 1);
4315                   add_unwind_opcode (op, 2);
4316                 }
4317             }
4318           hi_reg = reg - 1;
4319         }
4320     }
4321
4322   return;
4323 error:
4324   ignore_rest_of_line ();
4325 }
4326
4327 static void
4328 s_arm_unwind_save_mmxwcg (void)
4329 {
4330   int reg;
4331   int hi_reg;
4332   unsigned mask = 0;
4333   valueT op;
4334
4335   if (*input_line_pointer == '{')
4336     input_line_pointer++;
4337
4338   skip_whitespace (input_line_pointer);
4339
4340   do
4341     {
4342       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4343
4344       if (reg == FAIL)
4345         {
4346           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4347           goto error;
4348         }
4349
4350       reg -= 8;
4351       if (mask >> reg)
4352         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4353       mask |= 1 << reg;
4354
4355       if (*input_line_pointer == '-')
4356         {
4357           input_line_pointer++;
4358           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4359           if (hi_reg == FAIL)
4360             {
4361               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4362               goto error;
4363             }
4364           else if (reg >= hi_reg)
4365             {
4366               as_bad (_("bad register range"));
4367               goto error;
4368             }
4369           for (; reg < hi_reg; reg++)
4370             mask |= 1 << reg;
4371         }
4372     }
4373   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4374
4375   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4376
4377   demand_empty_rest_of_line ();
4378
4379   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4380      the list.  */
4381   flush_pending_unwind ();
4382
4383   for (reg = 0; reg < 16; reg++)
4384     {
4385       if (mask & (1 << reg))
4386         unwind.frame_size += 4;
4387     }
4388   op = 0xc700 | mask;
4389   add_unwind_opcode (op, 2);
4390   return;
4391 error:
4392   ignore_rest_of_line ();
4393 }
4394
4395
4396 /* Parse an unwind_save directive.
4397    If the argument is non-zero, this is a .vsave directive.  */
4398
4399 static void
4400 s_arm_unwind_save (int arch_v6)
4401 {
4402   char *peek;
4403   struct reg_entry *reg;
4404   bfd_boolean had_brace = FALSE;
4405
4406   if (!unwind.proc_start)
4407     as_bad (MISSING_FNSTART);
4408
4409   /* Figure out what sort of save we have.  */
4410   peek = input_line_pointer;
4411
4412   if (*peek == '{')
4413     {
4414       had_brace = TRUE;
4415       peek++;
4416     }
4417
4418   reg = arm_reg_parse_multi (&peek);
4419
4420   if (!reg)
4421     {
4422       as_bad (_("register expected"));
4423       ignore_rest_of_line ();
4424       return;
4425     }
4426
4427   switch (reg->type)
4428     {
4429     case REG_TYPE_FN:
4430       if (had_brace)
4431         {
4432           as_bad (_("FPA .unwind_save does not take a register list"));
4433           ignore_rest_of_line ();
4434           return;
4435         }
4436       input_line_pointer = peek;
4437       s_arm_unwind_save_fpa (reg->number);
4438       return;
4439
4440     case REG_TYPE_RN:
4441       s_arm_unwind_save_core ();
4442       return;
4443
4444     case REG_TYPE_VFD:
4445       if (arch_v6)
4446         s_arm_unwind_save_vfp_armv6 ();
4447       else
4448         s_arm_unwind_save_vfp ();
4449       return;
4450
4451     case REG_TYPE_MMXWR:
4452       s_arm_unwind_save_mmxwr ();
4453       return;
4454
4455     case REG_TYPE_MMXWCG:
4456       s_arm_unwind_save_mmxwcg ();
4457       return;
4458
4459     default:
4460       as_bad (_(".unwind_save does not support this kind of register"));
4461       ignore_rest_of_line ();
4462     }
4463 }
4464
4465
4466 /* Parse an unwind_movsp directive.  */
4467
4468 static void
4469 s_arm_unwind_movsp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4470 {
4471   int reg;
4472   valueT op;
4473   int offset;
4474
4475   if (!unwind.proc_start)
4476     as_bad (MISSING_FNSTART);
4477
4478   reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4479   if (reg == FAIL)
4480     {
4481       as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
4482       ignore_rest_of_line ();
4483       return;
4484     }
4485
4486   /* Optional constant.  */
4487   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4488     {
4489       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4490         return;
4491     }
4492   else
4493     offset = 0;
4494
4495   demand_empty_rest_of_line ();
4496
4497   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
4498     {
4499       as_bad (_("SP and PC not permitted in .unwind_movsp directive"));
4500       return;
4501     }
4502
4503   if (unwind.fp_reg != REG_SP)
4504     as_bad (_("unexpected .unwind_movsp directive"));
4505
4506   /* Generate opcode to restore the value.  */
4507   op = 0x90 | reg;
4508   add_unwind_opcode (op, 1);
4509
4510   /* Record the information for later.  */
4511   unwind.fp_reg = reg;
4512   unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4513   unwind.sp_restored = 1;
4514 }
4515
4516 /* Parse an unwind_pad directive.  */
4517
4518 static void
4519 s_arm_unwind_pad (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4520 {
4521   int offset;
4522
4523   if (!unwind.proc_start)
4524     as_bad (MISSING_FNSTART);
4525
4526   if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4527     return;
4528
4529   if (offset & 3)
4530     {
4531       as_bad (_("stack increment must be multiple of 4"));
4532       ignore_rest_of_line ();
4533       return;
4534     }
4535
4536   /* Don't generate any opcodes, just record the details for later.  */
4537   unwind.frame_size += offset;
4538   unwind.pending_offset += offset;
4539
4540   demand_empty_rest_of_line ();
4541 }
4542
4543 /* Parse an unwind_setfp directive.  */
4544
4545 static void
4546 s_arm_unwind_setfp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4547 {
4548   int sp_reg;
4549   int fp_reg;
4550   int offset;
4551
4552   if (!unwind.proc_start)
4553     as_bad (MISSING_FNSTART);
4554
4555   fp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4556   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4557     sp_reg = FAIL;
4558   else
4559     sp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4560
4561   if (fp_reg == FAIL || sp_reg == FAIL)
4562     {
4563       as_bad (_("expected <reg>, <reg>"));
4564       ignore_rest_of_line ();
4565       return;
4566     }
4567
4568   /* Optional constant.  */
4569   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4570     {
4571       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4572         return;
4573     }
4574   else
4575     offset = 0;
4576
4577   demand_empty_rest_of_line ();
4578
4579   if (sp_reg != REG_SP && sp_reg != unwind.fp_reg)
4580     {
4581       as_bad (_("register must be either sp or set by a previous"
4582                 "unwind_movsp directive"));
4583       return;
4584     }
4585
4586   /* Don't generate any opcodes, just record the information for later.  */
4587   unwind.fp_reg = fp_reg;
4588   unwind.fp_used = 1;
4589   if (sp_reg == REG_SP)
4590     unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4591   else
4592     unwind.fp_offset -= offset;
4593 }
4594
4595 /* Parse an unwind_raw directive.  */
4596
4597 static void
4598 s_arm_unwind_raw (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4599 {
4600   expressionS exp;
4601   /* This is an arbitrary limit.         */
4602   unsigned char op[16];
4603   int count;
4604
4605   if (!unwind.proc_start)
4606     as_bad (MISSING_FNSTART);
4607
4608   expression (&exp);
4609   if (exp.X_op == O_constant
4610       && skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4611     {
4612       unwind.frame_size += exp.X_add_number;
4613       expression (&exp);
4614     }
4615   else
4616     exp.X_op = O_illegal;
4617
4618   if (exp.X_op != O_constant)
4619     {
4620       as_bad (_("expected <offset>, <opcode>"));
4621       ignore_rest_of_line ();
4622       return;
4623     }
4624
4625   count = 0;
4626
4627   /* Parse the opcode.  */
4628   for (;;)
4629     {
4630       if (count >= 16)
4631         {
4632           as_bad (_("unwind opcode too long"));
4633           ignore_rest_of_line ();
4634         }
4635       if (exp.X_op != O_constant || exp.X_add_number & ~0xff)
4636         {
4637           as_bad (_("invalid unwind opcode"));
4638           ignore_rest_of_line ();
4639           return;
4640         }
4641       op[count++] = exp.X_add_number;
4642
4643       /* Parse the next byte.  */
4644       if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4645         break;
4646
4647       expression (&exp);
4648     }
4649
4650   /* Add the opcode bytes in reverse order.  */
4651   while (count--)
4652     add_unwind_opcode (op[count], 1);
4653
4654   demand_empty_rest_of_line ();
4655 }
4656
4657
4658 /* Parse a .eabi_attribute directive.  */
4659
4660 static void
4661 s_arm_eabi_attribute (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4662 {
4663   int tag = obj_elf_vendor_attribute (OBJ_ATTR_PROC);
4664
4665   if (tag < NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES)
4666     attributes_set_explicitly[tag] = 1;
4667 }
4668
4669 /* Emit a tls fix for the symbol.  */
4670
4671 static void
4672 s_arm_tls_descseq (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4673 {
4674   char *p;
4675   expressionS exp;
4676 #ifdef md_flush_pending_output
4677   md_flush_pending_output ();
4678 #endif
4679
4680 #ifdef md_cons_align
4681   md_cons_align (4);
4682 #endif
4683
4684   /* Since we're just labelling the code, there's no need to define a
4685      mapping symbol.  */
4686   expression (&exp);
4687   p = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
4688   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 0,
4689                thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
4690                : BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ);
4691 }
4692 #endif /* OBJ_ELF */
4693
4694 static void s_arm_arch (int);
4695 static void s_arm_object_arch (int);
4696 static void s_arm_cpu (int);
4697 static void s_arm_fpu (int);
4698 static void s_arm_arch_extension (int);
4699
4700 #ifdef TE_PE
4701
4702 static void
4703 pe_directive_secrel (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
4704 {
4705   expressionS exp;
4706
4707   do
4708     {
4709       expression (&exp);
4710       if (exp.X_op == O_symbol)
4711         exp.X_op = O_secrel;
4712
4713       emit_expr (&exp, 4);
4714     }
4715   while (*input_line_pointer++ == ',');
4716
4717   input_line_pointer--;
4718   demand_empty_rest_of_line ();
4719 }
4720 #endif /* TE_PE */
4721
4722 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
4723    has to support.  The fields are:
4724      pseudo-op name without dot
4725      function to call to execute this pseudo-op
4726      Integer arg to pass to the function.  */
4727
4728 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
4729 {
4730   /* Never called because '.req' does not start a line.  */
4731   { "req",         s_req,         0 },
4732   /* Following two are likewise never called.  */
4733   { "dn",          s_dn,          0 },
4734   { "qn",          s_qn,          0 },
4735   { "unreq",       s_unreq,       0 },
4736   { "bss",         s_bss,         0 },
4737   { "align",       s_align_ptwo,  2 },
4738   { "arm",         s_arm,         0 },
4739   { "thumb",       s_thumb,       0 },
4740   { "code",        s_code,        0 },
4741   { "force_thumb", s_force_thumb, 0 },
4742   { "thumb_func",  s_thumb_func,  0 },
4743   { "thumb_set",   s_thumb_set,   0 },
4744   { "even",        s_even,        0 },
4745   { "ltorg",       s_ltorg,       0 },
4746   { "pool",        s_ltorg,       0 },
4747   { "syntax",      s_syntax,      0 },
4748   { "cpu",         s_arm_cpu,     0 },
4749   { "arch",        s_arm_arch,    0 },
4750   { "object_arch", s_arm_object_arch,   0 },
4751   { "fpu",         s_arm_fpu,     0 },
4752   { "arch_extension", s_arm_arch_extension, 0 },
4753 #ifdef OBJ_ELF
4754   { "word",             s_arm_elf_cons, 4 },
4755   { "long",             s_arm_elf_cons, 4 },
4756   { "inst.n",           s_arm_elf_inst, 2 },
4757   { "inst.w",           s_arm_elf_inst, 4 },
4758   { "inst",             s_arm_elf_inst, 0 },
4759   { "rel31",            s_arm_rel31,      0 },
4760   { "fnstart",          s_arm_unwind_fnstart,   0 },
4761   { "fnend",            s_arm_unwind_fnend,     0 },
4762   { "cantunwind",       s_arm_unwind_cantunwind, 0 },
4763   { "personality",      s_arm_unwind_personality, 0 },
4764   { "personalityindex", s_arm_unwind_personalityindex, 0 },
4765   { "handlerdata",      s_arm_unwind_handlerdata, 0 },
4766   { "save",             s_arm_unwind_save,      0 },
4767   { "vsave",            s_arm_unwind_save,      1 },
4768   { "movsp",            s_arm_unwind_movsp,     0 },
4769   { "pad",              s_arm_unwind_pad,       0 },
4770   { "setfp",            s_arm_unwind_setfp,     0 },
4771   { "unwind_raw",       s_arm_unwind_raw,       0 },
4772   { "eabi_attribute",   s_arm_eabi_attribute,   0 },
4773   { "tlsdescseq",       s_arm_tls_descseq,      0 },
4774 #else
4775   { "word",        cons, 4},
4776
4777   /* These are used for dwarf.  */
4778   {"2byte", cons, 2},
4779   {"4byte", cons, 4},
4780   {"8byte", cons, 8},
4781   /* These are used for dwarf2.  */
4782   { "file", dwarf2_directive_file, 0 },
4783   { "loc",  dwarf2_directive_loc,  0 },
4784   { "loc_mark_labels", dwarf2_directive_loc_mark_labels, 0 },
4785 #endif
4786   { "extend",      float_cons, 'x' },
4787   { "ldouble",     float_cons, 'x' },
4788   { "packed",      float_cons, 'p' },
4789 #ifdef TE_PE
4790   {"secrel32", pe_directive_secrel, 0},
4791 #endif
4792
4793   /* These are for compatibility with CodeComposer Studio.  */
4794   {"ref",          s_ccs_ref,        0},
4795   {"def",          s_ccs_def,        0},
4796   {"asmfunc",      s_ccs_asmfunc,    0},
4797   {"endasmfunc",   s_ccs_endasmfunc, 0},
4798
4799   { 0, 0, 0 }
4800 };
4801 \f
4802 /* Parser functions used exclusively in instruction operands.  */
4803
4804 /* Generic immediate-value read function for use in insn parsing.
4805    STR points to the beginning of the immediate (the leading #);
4806    VAL receives the value; if the value is outside [MIN, MAX]
4807    issue an error.  PREFIX_OPT is true if the immediate prefix is
4808    optional.  */
4809
4810 static int
4811 parse_immediate (char **str, int *val, int min, int max,
4812                  bfd_boolean prefix_opt)
4813 {
4814   expressionS exp;
4815
4816   my_get_expression (&exp, str, prefix_opt ? GE_OPT_PREFIX : GE_IMM_PREFIX);
4817   if (exp.X_op != O_constant)
4818     {
4819       inst.error = _("constant expression required");
4820       return FAIL;
4821     }
4822
4823   if (exp.X_add_number < min || exp.X_add_number > max)
4824     {
4825       inst.error = _("immediate value out of range");
4826       return FAIL;
4827     }
4828
4829   *val = exp.X_add_number;
4830   return SUCCESS;
4831 }
4832
4833 /* Less-generic immediate-value read function with the possibility of loading a
4834    big (64-bit) immediate, as required by Neon VMOV, VMVN and logic immediate
4835    instructions. Puts the result directly in inst.operands[i].  */
4836
4837 static int
4838 parse_big_immediate (char **str, int i, expressionS *in_exp,
4839                      bfd_boolean allow_symbol_p)
4840 {
4841   expressionS exp;
4842   expressionS *exp_p = in_exp ? in_exp : &exp;
4843   char *ptr = *str;
4844
4845   my_get_expression (exp_p, &ptr, GE_OPT_PREFIX_BIG);
4846
4847   if (exp_p->X_op == O_constant)
4848     {
4849       inst.operands[i].imm = exp_p->X_add_number & 0xffffffff;
4850       /* If we're on a 64-bit host, then a 64-bit number can be returned using
4851          O_constant.  We have to be careful not to break compilation for
4852          32-bit X_add_number, though.  */
4853       if ((exp_p->X_add_number & ~(offsetT)(0xffffffffU)) != 0)
4854         {
4855           /* X >> 32 is illegal if sizeof (exp_p->X_add_number) == 4.  */
4856           inst.operands[i].reg = (((exp_p->X_add_number >> 16) >> 16)
4857                                   & 0xffffffff);
4858           inst.operands[i].regisimm = 1;
4859         }
4860     }
4861   else if (exp_p->X_op == O_big
4862            && LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 32)
4863     {
4864       unsigned parts = 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS, j, idx = 0;
4865
4866       /* Bignums have their least significant bits in
4867          generic_bignum[0]. Make sure we put 32 bits in imm and
4868          32 bits in reg,  in a (hopefully) portable way.  */
4869       gas_assert (parts != 0);
4870
4871       /* Make sure that the number is not too big.
4872          PR 11972: Bignums can now be sign-extended to the
4873          size of a .octa so check that the out of range bits
4874          are all zero or all one.  */
4875       if (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 64)
4876         {
4877           LITTLENUM_TYPE m = -1;
4878
4879           if (generic_bignum[parts * 2] != 0
4880               && generic_bignum[parts * 2] != m)
4881             return FAIL;
4882
4883           for (j = parts * 2 + 1; j < (unsigned) exp_p->X_add_number; j++)
4884             if (generic_bignum[j] != generic_bignum[j-1])
4885               return FAIL;
4886         }
4887
4888       inst.operands[i].imm = 0;
4889       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
4890         inst.operands[i].imm |= generic_bignum[idx]
4891                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
4892       inst.operands[i].reg = 0;
4893       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
4894         inst.operands[i].reg |= generic_bignum[idx]
4895                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
4896       inst.operands[i].regisimm = 1;
4897     }
4898   else if (!(exp_p->X_op == O_symbol && allow_symbol_p))
4899     return FAIL;
4900
4901   *str = ptr;
4902
4903   return SUCCESS;
4904 }
4905
4906 /* Returns the pseudo-register number of an FPA immediate constant,
4907    or FAIL if there isn't a valid constant here.  */
4908
4909 static int
4910 parse_fpa_immediate (char ** str)
4911 {
4912   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
4913   char *         save_in;
4914   expressionS    exp;
4915   int            i;
4916   int            j;
4917
4918   /* First try and match exact strings, this is to guarantee
4919      that some formats will work even for cross assembly.  */
4920
4921   for (i = 0; fp_const[i]; i++)
4922     {
4923       if (strncmp (*str, fp_const[i], strlen (fp_const[i])) == 0)
4924         {
4925           char *start = *str;
4926
4927           *str += strlen (fp_const[i]);
4928           if (is_end_of_line[(unsigned char) **str])
4929             return i + 8;
4930           *str = start;
4931         }
4932     }
4933
4934   /* Just because we didn't get a match doesn't mean that the constant
4935      isn't valid, just that it is in a format that we don't
4936      automatically recognize.  Try parsing it with the standard
4937      expression routines.  */
4938
4939   memset (words, 0, MAX_LITTLENUMS * sizeof (LITTLENUM_TYPE));
4940
4941   /* Look for a raw floating point number.  */
4942   if ((save_in = atof_ieee (*str, 'x', words)) != NULL
4943       && is_end_of_line[(unsigned char) *save_in])
4944     {
4945       for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
4946         {
4947           for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
4948             {
4949               if (words[j] != fp_values[i][j])
4950                 break;
4951             }
4952
4953           if (j == MAX_LITTLENUMS)
4954             {
4955               *str = save_in;
4956               return i + 8;
4957             }
4958         }
4959     }
4960
4961   /* Try and parse a more complex expression, this will probably fail
4962      unless the code uses a floating point prefix (eg "0f").  */
4963   save_in = input_line_pointer;
4964   input_line_pointer = *str;
4965   if (expression (&exp) == absolute_section
4966       && exp.X_op == O_big
4967       && exp.X_add_number < 0)
4968     {
4969       /* FIXME: 5 = X_PRECISION, should be #define'd where we can use it.
4970          Ditto for 15.  */
4971 #define X_PRECISION 5
4972 #define E_PRECISION 15L
4973       if (gen_to_words (words, X_PRECISION, E_PRECISION) == 0)
4974         {
4975           for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
4976             {
4977               for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
4978                 {
4979                   if (words[j] != fp_values[i][j])
4980                     break;
4981                 }
4982
4983               if (j == MAX_LITTLENUMS)
4984                 {
4985                   *str = input_line_pointer;
4986                   input_line_pointer = save_in;
4987                   return i + 8;
4988                 }
4989             }
4990         }
4991     }
4992
4993   *str = input_line_pointer;
4994   input_line_pointer = save_in;
4995   inst.error = _("invalid FPA immediate expression");
4996   return FAIL;
4997 }
4998
4999 /* Returns 1 if a number has "quarter-precision" float format
5000    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.  */
5001
5002 static int
5003 is_quarter_float (unsigned imm)
5004 {
5005   int bs = (imm & 0x20000000) ? 0x3e000000 : 0x40000000;
5006   return (imm & 0x7ffff) == 0 && ((imm & 0x7e000000) ^ bs) == 0;
5007 }
5008
5009
5010 /* Detect the presence of a floating point or integer zero constant,
5011    i.e. #0.0 or #0.  */
5012
5013 static bfd_boolean
5014 parse_ifimm_zero (char **in)
5015 {
5016   int error_code;
5017
5018   if (!is_immediate_prefix (**in))
5019     {
5020       /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
5021       if (!unified_syntax)
5022         return FALSE;
5023     }
5024   else
5025     ++*in;
5026
5027   /* Accept #0x0 as a synonym for #0.  */
5028   if (strncmp (*in, "0x", 2) == 0)
5029     {
5030       int val;
5031       if (parse_immediate (in, &val, 0, 0, TRUE) == FAIL)
5032         return FALSE;
5033       return TRUE;
5034     }
5035
5036   error_code = atof_generic (in, ".", EXP_CHARS,
5037                              &generic_floating_point_number);
5038
5039   if (!error_code
5040       && generic_floating_point_number.sign == '+'
5041       && (generic_floating_point_number.low
5042           > generic_floating_point_number.leader))
5043     return TRUE;
5044
5045   return FALSE;
5046 }
5047
5048 /* Parse an 8-bit "quarter-precision" floating point number of the form:
5049    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.
5050    The zero and minus-zero cases need special handling, since they can't be
5051    encoded in the "quarter-precision" float format, but can nonetheless be
5052    loaded as integer constants.  */
5053
5054 static unsigned
5055 parse_qfloat_immediate (char **ccp, int *immed)
5056 {
5057   char *str = *ccp;
5058   char *fpnum;
5059   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5060   int found_fpchar = 0;
5061
5062   skip_past_char (&str, '#');
5063
5064   /* We must not accidentally parse an integer as a floating-point number. Make
5065      sure that the value we parse is not an integer by checking for special
5066      characters '.' or 'e'.
5067      FIXME: This is a horrible hack, but doing better is tricky because type
5068      information isn't in a very usable state at parse time.  */
5069   fpnum = str;
5070   skip_whitespace (fpnum);
5071
5072   if (strncmp (fpnum, "0x", 2) == 0)
5073     return FAIL;
5074   else
5075     {
5076       for (; *fpnum != '\0' && *fpnum != ' ' && *fpnum != '\n'; fpnum++)
5077         if (*fpnum == '.' || *fpnum == 'e' || *fpnum == 'E')
5078           {
5079             found_fpchar = 1;
5080             break;
5081           }
5082
5083       if (!found_fpchar)
5084         return FAIL;
5085     }
5086
5087   if ((str = atof_ieee (str, 's', words)) != NULL)
5088     {
5089       unsigned fpword = 0;
5090       int i;
5091
5092       /* Our FP word must be 32 bits (single-precision FP).  */
5093       for (i = 0; i < 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS; i++)
5094         {
5095           fpword <<= LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS;
5096           fpword |= words[i];
5097         }
5098
5099       if (is_quarter_float (fpword) || (fpword & 0x7fffffff) == 0)
5100         *immed = fpword;
5101       else
5102         return FAIL;
5103
5104       *ccp = str;
5105
5106       return SUCCESS;
5107     }
5108
5109   return FAIL;
5110 }
5111
5112 /* Shift operands.  */
5113 enum shift_kind
5114 {
5115   SHIFT_LSL, SHIFT_LSR, SHIFT_ASR, SHIFT_ROR, SHIFT_RRX
5116 };
5117
5118 struct asm_shift_name
5119 {
5120   const char      *name;
5121   enum shift_kind  kind;
5122 };
5123
5124 /* Third argument to parse_shift.  */
5125 enum parse_shift_mode
5126 {
5127   NO_SHIFT_RESTRICT,            /* Any kind of shift is accepted.  */
5128   SHIFT_IMMEDIATE,              /* Shift operand must be an immediate.  */
5129   SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE,   /* Shift must be LSL or ASR immediate.  */
5130   SHIFT_ASR_IMMEDIATE,          /* Shift must be ASR immediate.  */
5131   SHIFT_LSL_IMMEDIATE,          /* Shift must be LSL immediate.  */
5132 };
5133
5134 /* Parse a <shift> specifier on an ARM data processing instruction.
5135    This has three forms:
5136
5137      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) Rs
5138      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) #imm
5139      RRX
5140
5141    Note that ASL is assimilated to LSL in the instruction encoding, and
5142    RRX to ROR #0 (which cannot be written as such).  */
5143
5144 static int
5145 parse_shift (char **str, int i, enum parse_shift_mode mode)
5146 {
5147   const struct asm_shift_name *shift_name;
5148   enum shift_kind shift;
5149   char *s = *str;
5150   char *p = s;
5151   int reg;
5152
5153   for (p = *str; ISALPHA (*p); p++)
5154     ;
5155
5156   if (p == *str)
5157     {
5158       inst.error = _("shift expression expected");
5159       return FAIL;
5160     }
5161
5162   shift_name = (const struct asm_shift_name *) hash_find_n (arm_shift_hsh, *str,
5163                                                             p - *str);
5164
5165   if (shift_name == NULL)
5166     {
5167       inst.error = _("shift expression expected");
5168       return FAIL;
5169     }
5170
5171   shift = shift_name->kind;
5172
5173   switch (mode)
5174     {
5175     case NO_SHIFT_RESTRICT:
5176     case SHIFT_IMMEDIATE:   break;
5177
5178     case SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE:
5179       if (shift != SHIFT_LSL && shift != SHIFT_ASR)
5180         {
5181           inst.error = _("'LSL' or 'ASR' required");
5182           return FAIL;
5183         }
5184       break;
5185
5186     case SHIFT_LSL_IMMEDIATE:
5187       if (shift != SHIFT_LSL)
5188         {
5189           inst.error = _("'LSL' required");
5190           return FAIL;
5191         }
5192       break;
5193
5194     case SHIFT_ASR_IMMEDIATE:
5195       if (shift != SHIFT_ASR)
5196         {
5197           inst.error = _("'ASR' required");
5198           return FAIL;
5199         }
5200       break;
5201
5202     default: abort ();
5203     }
5204
5205   if (shift != SHIFT_RRX)
5206     {
5207       /* Whitespace can appear here if the next thing is a bare digit.  */
5208       skip_whitespace (p);
5209
5210       if (mode == NO_SHIFT_RESTRICT
5211           && (reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5212         {
5213           inst.operands[i].imm = reg;
5214           inst.operands[i].immisreg = 1;
5215         }
5216       else if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5217         return FAIL;
5218     }
5219   inst.operands[i].shift_kind = shift;
5220   inst.operands[i].shifted = 1;
5221   *str = p;
5222   return SUCCESS;
5223 }
5224
5225 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction:
5226
5227       #<immediate>
5228       #<immediate>, <rotate>
5229       <Rm>
5230       <Rm>, <shift>
5231
5232    where <shift> is defined by parse_shift above, and <rotate> is a
5233    multiple of 2 between 0 and 30.  Validation of immediate operands
5234    is deferred to md_apply_fix.  */
5235
5236 static int
5237 parse_shifter_operand (char **str, int i)
5238 {
5239   int value;
5240   expressionS exp;
5241
5242   if ((value = arm_reg_parse (str, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5243     {
5244       inst.operands[i].reg = value;
5245       inst.operands[i].isreg = 1;
5246
5247       /* parse_shift will override this if appropriate */
5248       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5249       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5250
5251       if (skip_past_comma (str) == FAIL)
5252         return SUCCESS;
5253
5254       /* Shift operation on register.  */
5255       return parse_shift (str, i, NO_SHIFT_RESTRICT);
5256     }
5257
5258   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_IMM_PREFIX))
5259     return FAIL;
5260
5261   if (skip_past_comma (str) == SUCCESS)
5262     {
5263       /* #x, y -- ie explicit rotation by Y.  */
5264       if (my_get_expression (&exp, str, GE_NO_PREFIX))
5265         return FAIL;
5266
5267       if (exp.X_op != O_constant || inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5268         {
5269           inst.error = _("constant expression expected");
5270           return FAIL;
5271         }
5272
5273       value = exp.X_add_number;
5274       if (value < 0 || value > 30 || value % 2 != 0)
5275         {
5276           inst.error = _("invalid rotation");
5277           return FAIL;
5278         }
5279       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5280           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 255)
5281         {
5282           inst.error = _("invalid constant");
5283           return FAIL;
5284         }
5285
5286       /* Encode as specified.  */
5287       inst.operands[i].imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number | value << 7;
5288       return SUCCESS;
5289     }
5290
5291   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
5292   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
5293   return SUCCESS;
5294 }
5295
5296 /* Group relocation information.  Each entry in the table contains the
5297    textual name of the relocation as may appear in assembler source
5298    and must end with a colon.
5299    Along with this textual name are the relocation codes to be used if
5300    the corresponding instruction is an ALU instruction (ADD or SUB only),
5301    an LDR, an LDRS, or an LDC.  */
5302
5303 struct group_reloc_table_entry
5304 {
5305   const char *name;
5306   int alu_code;
5307   int ldr_code;
5308   int ldrs_code;
5309   int ldc_code;
5310 };
5311
5312 typedef enum
5313 {
5314   /* Varieties of non-ALU group relocation.  */
5315
5316   GROUP_LDR,
5317   GROUP_LDRS,
5318   GROUP_LDC
5319 } group_reloc_type;
5320
5321 static struct group_reloc_table_entry group_reloc_table[] =
5322   { /* Program counter relative: */
5323     { "pc_g0_nc",
5324       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC,       /* ALU */
5325       0,                                /* LDR */
5326       0,                                /* LDRS */
5327       0 },                              /* LDC */
5328     { "pc_g0",
5329       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0,          /* ALU */
5330       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0,          /* LDR */
5331       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0,         /* LDRS */
5332       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0 },        /* LDC */
5333     { "pc_g1_nc",
5334       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC,       /* ALU */
5335       0,                                /* LDR */
5336       0,                                /* LDRS */
5337       0 },                              /* LDC */
5338     { "pc_g1",
5339       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1,          /* ALU */
5340       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1,          /* LDR */
5341       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1,         /* LDRS */
5342       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1 },        /* LDC */
5343     { "pc_g2",
5344       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2,          /* ALU */
5345       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2,          /* LDR */
5346       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2,         /* LDRS */
5347       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2 },        /* LDC */
5348     /* Section base relative */
5349     { "sb_g0_nc",
5350       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC,       /* ALU */
5351       0,                                /* LDR */
5352       0,                                /* LDRS */
5353       0 },                              /* LDC */
5354     { "sb_g0",
5355       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0,          /* ALU */
5356       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0,          /* LDR */
5357       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0,         /* LDRS */
5358       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0 },        /* LDC */
5359     { "sb_g1_nc",
5360       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC,       /* ALU */
5361       0,                                /* LDR */
5362       0,                                /* LDRS */
5363       0 },                              /* LDC */
5364     { "sb_g1",
5365       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1,          /* ALU */
5366       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1,          /* LDR */
5367       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1,         /* LDRS */
5368       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1 },        /* LDC */
5369     { "sb_g2",
5370       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2,          /* ALU */
5371       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2,          /* LDR */
5372       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2,         /* LDRS */
5373       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2 },        /* LDC */
5374     /* Absolute thumb alu relocations.  */
5375     { "lower0_7",
5376       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC,/* ALU.  */
5377       0,                                /* LDR.  */
5378       0,                                /* LDRS.  */
5379       0 },                              /* LDC.  */
5380     { "lower8_15",
5381       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC,/* ALU.  */
5382       0,                                /* LDR.  */
5383       0,                                /* LDRS.  */
5384       0 },                              /* LDC.  */
5385     { "upper0_7",
5386       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC,/* ALU.  */
5387       0,                                /* LDR.  */
5388       0,                                /* LDRS.  */
5389       0 },                              /* LDC.  */
5390     { "upper8_15",
5391       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC,/* ALU.  */
5392       0,                                /* LDR.  */
5393       0,                                /* LDRS.  */
5394       0 } };                            /* LDC.  */
5395
5396 /* Given the address of a pointer pointing to the textual name of a group
5397    relocation as may appear in assembler source, attempt to find its details
5398    in group_reloc_table.  The pointer will be updated to the character after
5399    the trailing colon.  On failure, FAIL will be returned; SUCCESS
5400    otherwise.  On success, *entry will be updated to point at the relevant
5401    group_reloc_table entry. */
5402
5403 static int
5404 find_group_reloc_table_entry (char **str, struct group_reloc_table_entry **out)
5405 {
5406   unsigned int i;
5407   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (group_reloc_table); i++)
5408     {
5409       int length = strlen (group_reloc_table[i].name);
5410
5411       if (strncasecmp (group_reloc_table[i].name, *str, length) == 0
5412           && (*str)[length] == ':')
5413         {
5414           *out = &group_reloc_table[i];
5415           *str += (length + 1);
5416           return SUCCESS;
5417         }
5418     }
5419
5420   return FAIL;
5421 }
5422
5423 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction
5424    (as for parse_shifter_operand) where group relocations are allowed:
5425
5426       #<immediate>
5427       #<immediate>, <rotate>
5428       #:<group_reloc>:<expression>
5429       <Rm>
5430       <Rm>, <shift>
5431
5432    where <group_reloc> is one of the strings defined in group_reloc_table.
5433    The hashes are optional.
5434
5435    Everything else is as for parse_shifter_operand.  */
5436
5437 static parse_operand_result
5438 parse_shifter_operand_group_reloc (char **str, int i)
5439 {
5440   /* Determine if we have the sequence of characters #: or just :
5441      coming next.  If we do, then we check for a group relocation.
5442      If we don't, punt the whole lot to parse_shifter_operand.  */
5443
5444   if (((*str)[0] == '#' && (*str)[1] == ':')
5445       || (*str)[0] == ':')
5446     {
5447       struct group_reloc_table_entry *entry;
5448
5449       if ((*str)[0] == '#')
5450         (*str) += 2;
5451       else
5452         (*str)++;
5453
5454       /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an error.  */
5455       if (find_group_reloc_table_entry (str, &entry) == FAIL)
5456         {
5457           inst.error = _("unknown group relocation");
5458           return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5459         }
5460
5461       /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5462          the name in the assembler source.  Next, we parse the expression.  */
5463       if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_NO_PREFIX))
5464         return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5465
5466       /* Record the relocation type (always the ALU variant here).  */
5467       inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) entry->alu_code;
5468       gas_assert (inst.relocs[0].type != 0);
5469
5470       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5471     }
5472   else
5473     return parse_shifter_operand (str, i) == SUCCESS
5474            ? PARSE_OPERAND_SUCCESS : PARSE_OPERAND_FAIL;
5475
5476   /* Never reached.  */
5477 }
5478
5479 /* Parse a Neon alignment expression.  Information is written to
5480    inst.operands[i].  We assume the initial ':' has been skipped.
5481
5482    align        .imm = align << 8, .immisalign=1, .preind=0  */
5483 static parse_operand_result
5484 parse_neon_alignment (char **str, int i)
5485 {
5486   char *p = *str;
5487   expressionS exp;
5488
5489   my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
5490
5491   if (exp.X_op != O_constant)
5492     {
5493       inst.error = _("alignment must be constant");
5494       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5495     }
5496
5497   inst.operands[i].imm = exp.X_add_number << 8;
5498   inst.operands[i].immisalign = 1;
5499   /* Alignments are not pre-indexes.  */
5500   inst.operands[i].preind = 0;
5501
5502   *str = p;
5503   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5504 }
5505
5506 /* Parse all forms of an ARM address expression.  Information is written
5507    to inst.operands[i] and/or inst.relocs[0].
5508
5509    Preindexed addressing (.preind=1):
5510
5511    [Rn, #offset]       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5512    [Rn, +/-Rm]         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5513    [Rn, +/-Rm, shift]  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5514                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5515
5516    These three may have a trailing ! which causes .writeback to be set also.
5517
5518    Postindexed addressing (.postind=1, .writeback=1):
5519
5520    [Rn], #offset       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5521    [Rn], +/-Rm         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5522    [Rn], +/-Rm, shift  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5523                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5524
5525    Unindexed addressing (.preind=0, .postind=0):
5526
5527    [Rn], {option}      .reg=Rn .imm=option .immisreg=0
5528
5529    Other:
5530
5531    [Rn]{!}             shorthand for [Rn,#0]{!}
5532    =immediate          .isreg=0 .relocs[0].exp=immediate
5533    label               .reg=PC .relocs[0].pc_rel=1 .relocs[0].exp=label
5534
5535   It is the caller's responsibility to check for addressing modes not
5536   supported by the instruction, and to set inst.relocs[0].type.  */
5537
5538 static parse_operand_result
5539 parse_address_main (char **str, int i, int group_relocations,
5540                     group_reloc_type group_type)
5541 {
5542   char *p = *str;
5543   int reg;
5544
5545   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
5546     {
5547       if (skip_past_char (&p, '=') == FAIL)
5548         {
5549           /* Bare address - translate to PC-relative offset.  */
5550           inst.relocs[0].pc_rel = 1;
5551           inst.operands[i].reg = REG_PC;
5552           inst.operands[i].isreg = 1;
5553           inst.operands[i].preind = 1;
5554
5555           if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_OPT_PREFIX_BIG))
5556             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5557         }
5558       else if (parse_big_immediate (&p, i, &inst.relocs[0].exp,
5559                                     /*allow_symbol_p=*/TRUE))
5560         return PARSE_OPERAND_FAIL;
5561
5562       *str = p;
5563       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5564     }
5565
5566   /* PR gas/14887: Allow for whitespace after the opening bracket.  */
5567   skip_whitespace (p);
5568
5569   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5570     {
5571       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
5572       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5573     }
5574   inst.operands[i].reg = reg;
5575   inst.operands[i].isreg = 1;
5576
5577   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5578     {
5579       inst.operands[i].preind = 1;
5580
5581       if (*p == '+') p++;
5582       else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5583
5584       if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5585         {
5586           inst.operands[i].imm = reg;
5587           inst.operands[i].immisreg = 1;
5588
5589           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5590             if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5591               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5592         }
5593       else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5594         {
5595           /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic
5596              code before we get to see it here. This may be subject to
5597              change.  */
5598           parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5599
5600           if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5601             return result;
5602         }
5603       else
5604         {
5605           if (inst.operands[i].negative)
5606             {
5607               inst.operands[i].negative = 0;
5608               p--;
5609             }
5610
5611           if (group_relocations
5612               && ((*p == '#' && *(p + 1) == ':') || *p == ':'))
5613             {
5614               struct group_reloc_table_entry *entry;
5615
5616               /* Skip over the #: or : sequence.  */
5617               if (*p == '#')
5618                 p += 2;
5619               else
5620                 p++;
5621
5622               /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an
5623                  error.  */
5624               if (find_group_reloc_table_entry (&p, &entry) == FAIL)
5625                 {
5626                   inst.error = _("unknown group relocation");
5627                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5628                 }
5629
5630               /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5631                  the name in the assembler source.  Next, we parse the
5632                  expression.  */
5633               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5634                 return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5635
5636               /* Record the relocation type.  */
5637               switch (group_type)
5638                 {
5639                   case GROUP_LDR:
5640                     inst.relocs[0].type
5641                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldr_code;
5642                     break;
5643
5644                   case GROUP_LDRS:
5645                     inst.relocs[0].type
5646                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldrs_code;
5647                     break;
5648
5649                   case GROUP_LDC:
5650                     inst.relocs[0].type
5651                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldc_code;
5652                     break;
5653
5654                   default:
5655                     gas_assert (0);
5656                 }
5657
5658               if (inst.relocs[0].type == 0)
5659                 {
5660                   inst.error = _("this group relocation is not allowed on this instruction");
5661                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5662                 }
5663             }
5664           else
5665             {
5666               char *q = p;
5667
5668               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5669                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5670               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5671               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5672                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5673                 {
5674                   skip_whitespace (q);
5675                   if (*q == '#')
5676                     {
5677                       q++;
5678                       skip_whitespace (q);
5679                     }
5680                   if (*q == '-')
5681                     inst.operands[i].negative = 1;
5682                 }
5683             }
5684         }
5685     }
5686   else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5687     {
5688       /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic code
5689          before we get to see it here. This may be subject to change.  */
5690       parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5691
5692       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5693         return result;
5694     }
5695
5696   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
5697     {
5698       inst.error = _("']' expected");
5699       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5700     }
5701
5702   if (skip_past_char (&p, '!') == SUCCESS)
5703     inst.operands[i].writeback = 1;
5704
5705   else if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5706     {
5707       if (skip_past_char (&p, '{') == SUCCESS)
5708         {
5709           /* [Rn], {expr} - unindexed, with option */
5710           if (parse_immediate (&p, &inst.operands[i].imm,
5711                                0, 255, TRUE) == FAIL)
5712             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5713
5714           if (skip_past_char (&p, '}') == FAIL)
5715             {
5716               inst.error = _("'}' expected at end of 'option' field");
5717               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5718             }
5719           if (inst.operands[i].preind)
5720             {
5721               inst.error = _("cannot combine index with option");
5722               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5723             }
5724           *str = p;
5725           return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5726         }
5727       else
5728         {
5729           inst.operands[i].postind = 1;
5730           inst.operands[i].writeback = 1;
5731
5732           if (inst.operands[i].preind)
5733             {
5734               inst.error = _("cannot combine pre- and post-indexing");
5735               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5736             }
5737
5738           if (*p == '+') p++;
5739           else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5740
5741           if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5742             {
5743               /* We might be using the immediate for alignment already. If we
5744                  are, OR the register number into the low-order bits.  */
5745               if (inst.operands[i].immisalign)
5746                 inst.operands[i].imm |= reg;
5747               else
5748                 inst.operands[i].imm = reg;
5749               inst.operands[i].immisreg = 1;
5750
5751               if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5752                 if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5753                   return PARSE_OPERAND_FAIL;
5754             }
5755           else
5756             {
5757               char *q = p;
5758
5759               if (inst.operands[i].negative)
5760                 {
5761                   inst.operands[i].negative = 0;
5762                   p--;
5763                 }
5764               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5765                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5766               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5767               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5768                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5769                 {
5770                   skip_whitespace (q);
5771                   if (*q == '#')
5772                     {
5773                       q++;
5774                       skip_whitespace (q);
5775                     }
5776                   if (*q == '-')
5777                     inst.operands[i].negative = 1;
5778                 }
5779             }
5780         }
5781     }
5782
5783   /* If at this point neither .preind nor .postind is set, we have a
5784      bare [Rn]{!}, which is shorthand for [Rn,#0]{!}.  */
5785   if (inst.operands[i].preind == 0 && inst.operands[i].postind == 0)
5786     {
5787       inst.operands[i].preind = 1;
5788       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5789       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5790     }
5791   *str = p;
5792   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5793 }
5794
5795 static int
5796 parse_address (char **str, int i)
5797 {
5798   return parse_address_main (str, i, 0, GROUP_LDR) == PARSE_OPERAND_SUCCESS
5799          ? SUCCESS : FAIL;
5800 }
5801
5802 static parse_operand_result
5803 parse_address_group_reloc (char **str, int i, group_reloc_type type)
5804 {
5805   return parse_address_main (str, i, 1, type);
5806 }
5807
5808 /* Parse an operand for a MOVW or MOVT instruction.  */
5809 static int
5810 parse_half (char **str)
5811 {
5812   char * p;
5813
5814   p = *str;
5815   skip_past_char (&p, '#');
5816   if (strncasecmp (p, ":lower16:", 9) == 0)
5817     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVW;
5818   else if (strncasecmp (p, ":upper16:", 9) == 0)
5819     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVT;
5820
5821   if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED)
5822     {
5823       p += 9;
5824       skip_whitespace (p);
5825     }
5826
5827   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5828     return FAIL;
5829
5830   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
5831     {
5832       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5833         {
5834           inst.error = _("constant expression expected");
5835           return FAIL;
5836         }
5837       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5838           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xffff)
5839         {
5840           inst.error = _("immediate value out of range");
5841           return FAIL;
5842         }
5843     }
5844   *str = p;
5845   return SUCCESS;
5846 }
5847
5848 /* Miscellaneous. */
5849
5850 /* Parse a PSR flag operand.  The value returned is FAIL on syntax error,
5851    or a bitmask suitable to be or-ed into the ARM msr instruction.  */
5852 static int
5853 parse_psr (char **str, bfd_boolean lhs)
5854 {
5855   char *p;
5856   unsigned long psr_field;
5857   const struct asm_psr *psr;
5858   char *start;
5859   bfd_boolean is_apsr = FALSE;
5860   bfd_boolean m_profile = ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m);
5861
5862   /* PR gas/12698:  If the user has specified -march=all then m_profile will
5863      be TRUE, but we want to ignore it in this case as we are building for any
5864      CPU type, including non-m variants.  */
5865   if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any))
5866     m_profile = FALSE;
5867
5868   /* CPSR's and SPSR's can now be lowercase.  This is just a convenience
5869      feature for ease of use and backwards compatibility.  */
5870   p = *str;
5871   if (strncasecmp (p, "SPSR", 4) == 0)
5872     {
5873       if (m_profile)
5874         goto unsupported_psr;
5875
5876       psr_field = SPSR_BIT;
5877     }
5878   else if (strncasecmp (p, "CPSR", 4) == 0)
5879     {
5880       if (m_profile)
5881         goto unsupported_psr;
5882
5883       psr_field = 0;
5884     }
5885   else if (strncasecmp (p, "APSR", 4) == 0)
5886     {
5887       /* APSR[_<bits>] can be used as a synonym for CPSR[_<flags>] on ARMv7-A
5888          and ARMv7-R architecture CPUs.  */
5889       is_apsr = TRUE;
5890       psr_field = 0;
5891     }
5892   else if (m_profile)
5893     {
5894       start = p;
5895       do
5896         p++;
5897       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
5898
5899       if (strncasecmp (start, "iapsr", 5) == 0
5900           || strncasecmp (start, "eapsr", 5) == 0
5901           || strncasecmp (start, "xpsr", 4) == 0
5902           || strncasecmp (start, "psr", 3) == 0)
5903         p = start + strcspn (start, "rR") + 1;
5904
5905       psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_v7m_psr_hsh, start,
5906                                                   p - start);
5907
5908       if (!psr)
5909         return FAIL;
5910
5911       /* If APSR is being written, a bitfield may be specified.  Note that
5912          APSR itself is handled above.  */
5913       if (psr->field <= 3)
5914         {
5915           psr_field = psr->field;
5916           is_apsr = TRUE;
5917           goto check_suffix;
5918         }
5919
5920       *str = p;
5921       /* M-profile MSR instructions have the mask field set to "10", except
5922          *PSR variants which modify APSR, which may use a different mask (and
5923          have been handled already).  Do that by setting the PSR_f field
5924          here.  */
5925       return psr->field | (lhs ? PSR_f : 0);
5926     }
5927   else
5928     goto unsupported_psr;
5929
5930   p += 4;
5931 check_suffix:
5932   if (*p == '_')
5933     {
5934       /* A suffix follows.  */
5935       p++;
5936       start = p;
5937
5938       do
5939         p++;
5940       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
5941
5942       if (is_apsr)
5943         {
5944           /* APSR uses a notation for bits, rather than fields.  */
5945           unsigned int nzcvq_bits = 0;
5946           unsigned int g_bit = 0;
5947           char *bit;
5948
5949           for (bit = start; bit != p; bit++)
5950             {
5951               switch (TOLOWER (*bit))
5952                 {
5953                 case 'n':
5954                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x01) ? 0x20 : 0x01;
5955                   break;
5956
5957                 case 'z':
5958                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x02) ? 0x20 : 0x02;
5959                   break;
5960
5961                 case 'c':
5962                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x04) ? 0x20 : 0x04;
5963                   break;
5964
5965                 case 'v':
5966                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x08) ? 0x20 : 0x08;
5967                   break;
5968
5969                 case 'q':
5970                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x10) ? 0x20 : 0x10;
5971                   break;
5972
5973                 case 'g':
5974                   g_bit |= (g_bit & 0x1) ? 0x2 : 0x1;
5975                   break;
5976
5977                 default:
5978                   inst.error = _("unexpected bit specified after APSR");
5979                   return FAIL;
5980                 }
5981             }
5982
5983           if (nzcvq_bits == 0x1f)
5984             psr_field |= PSR_f;
5985
5986           if (g_bit == 0x1)
5987             {
5988               if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp))
5989                 {
5990                   inst.error = _("selected processor does not "
5991                                  "support DSP extension");
5992                   return FAIL;
5993                 }
5994
5995               psr_field |= PSR_s;
5996             }
5997
5998           if ((nzcvq_bits & 0x20) != 0
5999               || (nzcvq_bits != 0x1f && nzcvq_bits != 0)
6000               || (g_bit & 0x2) != 0)
6001             {
6002               inst.error = _("bad bitmask specified after APSR");
6003               return FAIL;
6004             }
6005         }
6006       else
6007         {
6008           psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_psr_hsh, start,
6009                                                       p - start);
6010           if (!psr)
6011             goto error;
6012
6013           psr_field |= psr->field;
6014         }
6015     }
6016   else
6017     {
6018       if (ISALNUM (*p))
6019         goto error;    /* Garbage after "[CS]PSR".  */
6020
6021       /* Unadorned APSR is equivalent to APSR_nzcvq/CPSR_f (for writes).  This
6022          is deprecated, but allow it anyway.  */
6023       if (is_apsr && lhs)
6024         {
6025           psr_field |= PSR_f;
6026           as_tsktsk (_("writing to APSR without specifying a bitmask is "
6027                        "deprecated"));
6028         }
6029       else if (!m_profile)
6030         /* These bits are never right for M-profile devices: don't set them
6031            (only code paths which read/write APSR reach here).  */
6032         psr_field |= (PSR_c | PSR_f);
6033     }
6034   *str = p;
6035   return psr_field;
6036
6037  unsupported_psr:
6038   inst.error = _("selected processor does not support requested special "
6039                  "purpose register");
6040   return FAIL;
6041
6042  error:
6043   inst.error = _("flag for {c}psr instruction expected");
6044   return FAIL;
6045 }
6046
6047 /* Parse the flags argument to CPSI[ED].  Returns FAIL on error, or a
6048    value suitable for splatting into the AIF field of the instruction.  */
6049
6050 static int
6051 parse_cps_flags (char **str)
6052 {
6053   int val = 0;
6054   int saw_a_flag = 0;
6055   char *s = *str;
6056
6057   for (;;)
6058     switch (*s++)
6059       {
6060       case '\0': case ',':
6061         goto done;
6062
6063       case 'a': case 'A': saw_a_flag = 1; val |= 0x4; break;
6064       case 'i': case 'I': saw_a_flag = 1; val |= 0x2; break;
6065       case 'f': case 'F': saw_a_flag = 1; val |= 0x1; break;
6066
6067       default:
6068         inst.error = _("unrecognized CPS flag");
6069         return FAIL;
6070       }
6071
6072  done:
6073   if (saw_a_flag == 0)
6074     {
6075       inst.error = _("missing CPS flags");
6076       return FAIL;
6077     }
6078
6079   *str = s - 1;
6080   return val;
6081 }
6082
6083 /* Parse an endian specifier ("BE" or "LE", case insensitive);
6084    returns 0 for big-endian, 1 for little-endian, FAIL for an error.  */
6085
6086 static int
6087 parse_endian_specifier (char **str)
6088 {
6089   int little_endian;
6090   char *s = *str;
6091
6092   if (strncasecmp (s, "BE", 2))
6093     little_endian = 0;
6094   else if (strncasecmp (s, "LE", 2))
6095     little_endian = 1;
6096   else
6097     {
6098       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6099       return FAIL;
6100     }
6101
6102   if (ISALNUM (s[2]) || s[2] == '_')
6103     {
6104       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6105       return FAIL;
6106     }
6107
6108   *str = s + 2;
6109   return little_endian;
6110 }
6111
6112 /* Parse a rotation specifier: ROR #0, #8, #16, #24.  *val receives a
6113    value suitable for poking into the rotate field of an sxt or sxta
6114    instruction, or FAIL on error.  */
6115
6116 static int
6117 parse_ror (char **str)
6118 {
6119   int rot;
6120   char *s = *str;
6121
6122   if (strncasecmp (s, "ROR", 3) == 0)
6123     s += 3;
6124   else
6125     {
6126       inst.error = _("missing rotation field after comma");
6127       return FAIL;
6128     }
6129
6130   if (parse_immediate (&s, &rot, 0, 24, FALSE) == FAIL)
6131     return FAIL;
6132
6133   switch (rot)
6134     {
6135     case  0: *str = s; return 0x0;
6136     case  8: *str = s; return 0x1;
6137     case 16: *str = s; return 0x2;
6138     case 24: *str = s; return 0x3;
6139
6140     default:
6141       inst.error = _("rotation can only be 0, 8, 16, or 24");
6142       return FAIL;
6143     }
6144 }
6145
6146 /* Parse a conditional code (from conds[] below).  The value returned is in the
6147    range 0 .. 14, or FAIL.  */
6148 static int
6149 parse_cond (char **str)
6150 {
6151   char *q;
6152   const struct asm_cond *c;
6153   int n;
6154   /* Condition codes are always 2 characters, so matching up to
6155      3 characters is sufficient.  */
6156   char cond[3];
6157
6158   q = *str;
6159   n = 0;
6160   while (ISALPHA (*q) && n < 3)
6161     {
6162       cond[n] = TOLOWER (*q);
6163       q++;
6164       n++;
6165     }
6166
6167   c = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, cond, n);
6168   if (!c)
6169     {
6170       inst.error = _("condition required");
6171       return FAIL;
6172     }
6173
6174   *str = q;
6175   return c->value;
6176 }
6177
6178 /* Record a use of the given feature.  */
6179 static void
6180 record_feature_use (const arm_feature_set *feature)
6181 {
6182   if (thumb_mode)
6183     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used, *feature);
6184   else
6185     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, *feature);
6186 }
6187
6188 /* If the given feature is currently allowed, mark it as used and return TRUE.
6189    Return FALSE otherwise.  */
6190 static bfd_boolean
6191 mark_feature_used (const arm_feature_set *feature)
6192 {
6193   /* Ensure the option is currently allowed.  */
6194   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
6195     return FALSE;
6196
6197   /* Add the appropriate architecture feature for the barrier option used.  */
6198   record_feature_use (feature);
6199
6200   return TRUE;
6201 }
6202
6203 /* Parse an option for a barrier instruction.  Returns the encoding for the
6204    option, or FAIL.  */
6205 static int
6206 parse_barrier (char **str)
6207 {
6208   char *p, *q;
6209   const struct asm_barrier_opt *o;
6210
6211   p = q = *str;
6212   while (ISALPHA (*q))
6213     q++;
6214
6215   o = (const struct asm_barrier_opt *) hash_find_n (arm_barrier_opt_hsh, p,
6216                                                     q - p);
6217   if (!o)
6218     return FAIL;
6219
6220   if (!mark_feature_used (&o->arch))
6221     return FAIL;
6222
6223   *str = q;
6224   return o->value;
6225 }
6226
6227 /* Parse the operands of a table branch instruction.  Similar to a memory
6228    operand.  */
6229 static int
6230 parse_tb (char **str)
6231 {
6232   char * p = *str;
6233   int reg;
6234
6235   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
6236     {
6237       inst.error = _("'[' expected");
6238       return FAIL;
6239     }
6240
6241   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6242     {
6243       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6244       return FAIL;
6245     }
6246   inst.operands[0].reg = reg;
6247
6248   if (skip_past_comma (&p) == FAIL)
6249     {
6250       inst.error = _("',' expected");
6251       return FAIL;
6252     }
6253
6254   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6255     {
6256       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6257       return FAIL;
6258     }
6259   inst.operands[0].imm = reg;
6260
6261   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6262     {
6263       if (parse_shift (&p, 0, SHIFT_LSL_IMMEDIATE) == FAIL)
6264         return FAIL;
6265       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number != 1)
6266         {
6267           inst.error = _("invalid shift");
6268           return FAIL;
6269         }
6270       inst.operands[0].shifted = 1;
6271     }
6272
6273   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
6274     {
6275       inst.error = _("']' expected");
6276       return FAIL;
6277     }
6278   *str = p;
6279   return SUCCESS;
6280 }
6281
6282 /* Parse the operands of a Neon VMOV instruction. See do_neon_mov for more
6283    information on the types the operands can take and how they are encoded.
6284    Up to four operands may be read; this function handles setting the
6285    ".present" field for each read operand itself.
6286    Updates STR and WHICH_OPERAND if parsing is successful and returns SUCCESS,
6287    else returns FAIL.  */
6288
6289 static int
6290 parse_neon_mov (char **str, int *which_operand)
6291 {
6292   int i = *which_operand, val;
6293   enum arm_reg_type rtype;
6294   char *ptr = *str;
6295   struct neon_type_el optype;
6296
6297   if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype)) != FAIL)
6298     {
6299       /* Case 4: VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>.  */
6300       inst.operands[i].reg = val;
6301       inst.operands[i].isscalar = 1;
6302       inst.operands[i].vectype = optype;
6303       inst.operands[i++].present = 1;
6304
6305       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6306         goto wanted_comma;
6307
6308       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6309         goto wanted_arm;
6310
6311       inst.operands[i].reg = val;
6312       inst.operands[i].isreg = 1;
6313       inst.operands[i].present = 1;
6314     }
6315   else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype, &optype))
6316            != FAIL)
6317     {
6318       /* Cases 0, 1, 2, 3, 5 (D only).  */
6319       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6320         goto wanted_comma;
6321
6322       inst.operands[i].reg = val;
6323       inst.operands[i].isreg = 1;
6324       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6325       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6326       inst.operands[i].isvec = 1;
6327       inst.operands[i].vectype = optype;
6328       inst.operands[i++].present = 1;
6329
6330       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6331         {
6332           /* Case 5: VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>.
6333              Case 13: VMOV <Sd>, <Rm>  */
6334           inst.operands[i].reg = val;
6335           inst.operands[i].isreg = 1;
6336           inst.operands[i].present = 1;
6337
6338           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
6339             {
6340               first_error (_("can't use Neon quad register here"));
6341               return FAIL;
6342             }
6343           else if (rtype != REG_TYPE_VFS)
6344             {
6345               i++;
6346               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6347                 goto wanted_comma;
6348               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6349                 goto wanted_arm;
6350               inst.operands[i].reg = val;
6351               inst.operands[i].isreg = 1;
6352               inst.operands[i].present = 1;
6353             }
6354         }
6355       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype,
6356                                            &optype)) != FAIL)
6357         {
6358           /* Case 0: VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
6359              Case 1: VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
6360              Case 8: VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
6361              Case 15: VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>  */
6362
6363           inst.operands[i].reg = val;
6364           inst.operands[i].isreg = 1;
6365           inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6366           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6367           inst.operands[i].isvec = 1;
6368           inst.operands[i].vectype = optype;
6369           inst.operands[i].present = 1;
6370
6371           if (skip_past_comma (&ptr) == SUCCESS)
6372             {
6373               /* Case 15.  */
6374               i++;
6375
6376               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6377                 goto wanted_arm;
6378
6379               inst.operands[i].reg = val;
6380               inst.operands[i].isreg = 1;
6381               inst.operands[i++].present = 1;
6382
6383               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6384                 goto wanted_comma;
6385
6386               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6387                 goto wanted_arm;
6388
6389               inst.operands[i].reg = val;
6390               inst.operands[i].isreg = 1;
6391               inst.operands[i].present = 1;
6392             }
6393         }
6394       else if (parse_qfloat_immediate (&ptr, &inst.operands[i].imm) == SUCCESS)
6395           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<float-imm>
6396              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<float-imm>
6397              Case 10: VMOV.F32 <Sd>, #<imm>
6398              Case 11: VMOV.F64 <Dd>, #<imm>  */
6399         inst.operands[i].immisfloat = 1;
6400       else if (parse_big_immediate (&ptr, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6401                == SUCCESS)
6402           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
6403              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>  */
6404         ;
6405       else
6406         {
6407           first_error (_("expected <Rm> or <Dm> or <Qm> operand"));
6408           return FAIL;
6409         }
6410     }
6411   else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6412     {
6413       /* Cases 6, 7.  */
6414       inst.operands[i].reg = val;
6415       inst.operands[i].isreg = 1;
6416       inst.operands[i++].present = 1;
6417
6418       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6419         goto wanted_comma;
6420
6421       if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype)) != FAIL)
6422         {
6423           /* Case 6: VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>  */
6424           inst.operands[i].reg = val;
6425           inst.operands[i].isscalar = 1;
6426           inst.operands[i].present = 1;
6427           inst.operands[i].vectype = optype;
6428         }
6429       else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6430         {
6431           /* Case 7: VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>  */
6432           inst.operands[i].reg = val;
6433           inst.operands[i].isreg = 1;
6434           inst.operands[i++].present = 1;
6435
6436           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6437             goto wanted_comma;
6438
6439           if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFSD, &rtype, &optype))
6440               == FAIL)
6441             {
6442               first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFSD]));
6443               return FAIL;
6444             }
6445
6446           inst.operands[i].reg = val;
6447           inst.operands[i].isreg = 1;
6448           inst.operands[i].isvec = 1;
6449           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6450           inst.operands[i].vectype = optype;
6451           inst.operands[i].present = 1;
6452
6453           if (rtype == REG_TYPE_VFS)
6454             {
6455               /* Case 14.  */
6456               i++;
6457               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6458                 goto wanted_comma;
6459               if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL,
6460                                               &optype)) == FAIL)
6461                 {
6462                   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFS]));
6463                   return FAIL;
6464                 }
6465               inst.operands[i].reg = val;
6466               inst.operands[i].isreg = 1;
6467               inst.operands[i].isvec = 1;
6468               inst.operands[i].issingle = 1;
6469               inst.operands[i].vectype = optype;
6470               inst.operands[i].present = 1;
6471             }
6472         }
6473       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL, &optype))
6474                != FAIL)
6475         {
6476           /* Case 13.  */
6477           inst.operands[i].reg = val;
6478           inst.operands[i].isreg = 1;
6479           inst.operands[i].isvec = 1;
6480           inst.operands[i].issingle = 1;
6481           inst.operands[i].vectype = optype;
6482           inst.operands[i].present = 1;
6483         }
6484     }
6485   else
6486     {
6487       first_error (_("parse error"));
6488       return FAIL;
6489     }
6490
6491   /* Successfully parsed the operands. Update args.  */
6492   *which_operand = i;
6493   *str = ptr;
6494   return SUCCESS;
6495
6496  wanted_comma:
6497   first_error (_("expected comma"));
6498   return FAIL;
6499
6500  wanted_arm:
6501   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
6502   return FAIL;
6503 }
6504
6505 /* Use this macro when the operand constraints are different
6506    for ARM and THUMB (e.g. ldrd).  */
6507 #define MIX_ARM_THUMB_OPERANDS(arm_operand, thumb_operand) \
6508         ((arm_operand) | ((thumb_operand) << 16))
6509
6510 /* Matcher codes for parse_operands.  */
6511 enum operand_parse_code
6512 {
6513   OP_stop,      /* end of line */
6514
6515   OP_RR,        /* ARM register */
6516   OP_RRnpc,     /* ARM register, not r15 */
6517   OP_RRnpcsp,   /* ARM register, neither r15 nor r13 (a.k.a. 'BadReg') */
6518   OP_RRnpcb,    /* ARM register, not r15, in square brackets */
6519   OP_RRnpctw,   /* ARM register, not r15 in Thumb-state or with writeback,
6520                    optional trailing ! */
6521   OP_RRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6522   OP_RCP,       /* Coprocessor number */
6523   OP_RCN,       /* Coprocessor register */
6524   OP_RF,        /* FPA register */
6525   OP_RVS,       /* VFP single precision register */
6526   OP_RVD,       /* VFP double precision register (0..15) */
6527   OP_RND,       /* Neon double precision register (0..31) */
6528   OP_RNQ,       /* Neon quad precision register */
6529   OP_RVSD,      /* VFP single or double precision register */
6530   OP_RNSD,      /* Neon single or double precision register */
6531   OP_RNDQ,      /* Neon double or quad precision register */
6532   OP_RNSDQ,     /* Neon single, double or quad precision register */
6533   OP_RNSC,      /* Neon scalar D[X] */
6534   OP_RVC,       /* VFP control register */
6535   OP_RMF,       /* Maverick F register */
6536   OP_RMD,       /* Maverick D register */
6537   OP_RMFX,      /* Maverick FX register */
6538   OP_RMDX,      /* Maverick DX register */
6539   OP_RMAX,      /* Maverick AX register */
6540   OP_RMDS,      /* Maverick DSPSC register */
6541   OP_RIWR,      /* iWMMXt wR register */
6542   OP_RIWC,      /* iWMMXt wC register */
6543   OP_RIWG,      /* iWMMXt wCG register */
6544   OP_RXA,       /* XScale accumulator register */
6545
6546   /* New operands for Armv8.1-M Mainline.  */
6547   OP_LR,        /* ARM LR register */
6548   OP_RRnpcsp_I32, /* ARM register (no BadReg) or literal 1 .. 32 */
6549
6550   OP_REGLST,    /* ARM register list */
6551   OP_VRSLST,    /* VFP single-precision register list */
6552   OP_VRDLST,    /* VFP double-precision register list */
6553   OP_VRSDLST,   /* VFP single or double-precision register list (& quad) */
6554   OP_NRDLST,    /* Neon double-precision register list (d0-d31, qN aliases) */
6555   OP_NSTRLST,   /* Neon element/structure list */
6556
6557   OP_RNDQ_I0,   /* Neon D or Q reg, or immediate zero.  */
6558   OP_RVSD_I0,   /* VFP S or D reg, or immediate zero.  */
6559   OP_RSVD_FI0, /* VFP S or D reg, or floating point immediate zero.  */
6560   OP_RR_RNSC,   /* ARM reg or Neon scalar.  */
6561   OP_RNSD_RNSC, /* Neon S or D reg, or Neon scalar.  */
6562   OP_RNSDQ_RNSC, /* Vector S, D or Q reg, or Neon scalar.  */
6563   OP_RNDQ_RNSC, /* Neon D or Q reg, or Neon scalar.  */
6564   OP_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6565   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6566   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6567   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6568   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6569
6570   OP_I0,        /* immediate zero */
6571   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6572   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6573   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6574   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6575   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6576   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6577   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6578   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6579   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6580   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6581   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6582   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6583   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6584
6585   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6586   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6587   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6588   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6589
6590   OP_SH,        /* shifter operand */
6591   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6592   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6593   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6594   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6595   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6596   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6597   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6598   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6599   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6600   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6601   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
6602   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
6603
6604   OP_CPSF,      /* CPS flags */
6605   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
6606   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
6607   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
6608   OP_COND,      /* conditional code */
6609   OP_TB,        /* Table branch.  */
6610
6611   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
6612
6613   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
6614   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
6615   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
6616   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
6617   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
6618   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
6619
6620   /* Optional operands.  */
6621   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
6622   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
6623   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
6624   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
6625   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
6626   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
6627
6628   OP_oRR,        /* ARM register */
6629   OP_oLR,        /* ARM LR register */
6630   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
6631   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
6632   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6633   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
6634   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
6635   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
6636   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
6637   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
6638   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
6639   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
6640   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
6641   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
6642
6643   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
6644   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
6645   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
6646   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
6647
6648   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
6649 };
6650
6651 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
6652    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
6653    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
6654    specified grammar matched.  */
6655 static int
6656 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
6657 {
6658   unsigned const int *upat = pattern;
6659   char *backtrack_pos = 0;
6660   const char *backtrack_error = 0;
6661   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
6662   enum arm_reg_type rtype;
6663   parse_operand_result result;
6664   unsigned int op_parse_code;
6665
6666 #define po_char_or_fail(chr)                    \
6667   do                                            \
6668     {                                           \
6669       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
6670         goto bad_args;                          \
6671     }                                           \
6672   while (0)
6673
6674 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
6675   do                                                            \
6676     {                                                           \
6677       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
6678                                  & inst.operands[i].vectype);   \
6679       if (val == FAIL)                                          \
6680         {                                                       \
6681           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
6682           goto failure;                                         \
6683         }                                                       \
6684       inst.operands[i].reg = val;                               \
6685       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
6686       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
6687       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
6688       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
6689                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
6690                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
6691     }                                                           \
6692   while (0)
6693
6694 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
6695   do                                                            \
6696     {                                                           \
6697       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
6698                                  & inst.operands[i].vectype);   \
6699       if (val == FAIL)                                          \
6700         goto label;                                             \
6701                                                                 \
6702       inst.operands[i].reg = val;                               \
6703       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
6704       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
6705       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
6706       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
6707                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
6708                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
6709     }                                                           \
6710   while (0)
6711
6712 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
6713   do                                                            \
6714     {                                                           \
6715       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
6716         goto failure;                                           \
6717       inst.operands[i].imm = val;                               \
6718     }                                                           \
6719   while (0)
6720
6721 #define po_scalar_or_goto(elsz, label)                                  \
6722   do                                                                    \
6723     {                                                                   \
6724       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype);     \
6725       if (val == FAIL)                                                  \
6726         goto label;                                                     \
6727       inst.operands[i].reg = val;                                       \
6728       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
6729     }                                                                   \
6730   while (0)
6731
6732 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
6733   do                                            \
6734     {                                           \
6735       if (expr)                                 \
6736         goto failure;                           \
6737     }                                           \
6738   while (0)
6739
6740 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
6741   do                                                    \
6742     {                                                   \
6743       result = expr;                                    \
6744       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
6745         backtrack_pos = 0;                              \
6746       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
6747         goto failure;                                   \
6748     }                                                   \
6749   while (0)
6750
6751 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
6752   do                                                       \
6753     {                                                      \
6754       val = parse_barrier (&str);                          \
6755       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
6756         goto immediate;                                    \
6757       if (val == FAIL                                      \
6758           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
6759           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
6760                && val != 0xf))                             \
6761         {                                                  \
6762            inst.error = _("invalid barrier type");         \
6763            backtrack_pos = 0;                              \
6764            goto failure;                                   \
6765         }                                                  \
6766     }                                                      \
6767   while (0)
6768
6769   skip_whitespace (str);
6770
6771   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
6772     {
6773       op_parse_code = upat[i];
6774       if (op_parse_code >= 1<<16)
6775         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
6776                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
6777
6778       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
6779         {
6780           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
6781           gas_assert (!backtrack_pos);
6782           backtrack_pos = str;
6783           backtrack_error = inst.error;
6784           backtrack_index = i;
6785         }
6786
6787       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
6788         po_char_or_fail (',');
6789
6790       switch (op_parse_code)
6791         {
6792           /* Registers */
6793         case OP_oRRnpc:
6794         case OP_oRRnpcsp:
6795         case OP_RRnpc:
6796         case OP_RRnpcsp:
6797         case OP_oRR:
6798         case OP_LR:
6799         case OP_oLR:
6800         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
6801         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
6802         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
6803         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
6804         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
6805         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
6806         case OP_oRND:
6807         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
6808         case OP_RVC:
6809           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
6810           break;
6811           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
6812           coproc_reg:
6813           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
6814           break;
6815         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
6816         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
6817         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
6818         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
6819         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
6820         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
6821         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
6822         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
6823         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
6824         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
6825         case OP_oRNQ:
6826         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
6827         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
6828         case OP_oRNDQ:
6829         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
6830         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
6831         case OP_oRNSDQ:
6832         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
6833
6834         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
6835            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
6836         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure);    break;
6837
6838         case OP_RNDQ_I0:
6839           {
6840             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
6841             break;
6842             try_imm0:
6843             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
6844           }
6845           break;
6846
6847         case OP_RVSD_I0:
6848           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
6849           break;
6850
6851         case OP_RSVD_FI0:
6852           {
6853             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
6854             break;
6855             try_ifimm0:
6856             if (parse_ifimm_zero (&str))
6857               inst.operands[i].imm = 0;
6858             else
6859             {
6860               inst.error
6861                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
6862               goto failure;
6863             }
6864           }
6865           break;
6866
6867         case OP_RR_RNSC:
6868           {
6869             po_scalar_or_goto (8, try_rr);
6870             break;
6871             try_rr:
6872             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
6873           }
6874           break;
6875
6876         case OP_RNSDQ_RNSC:
6877           {
6878             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq);
6879             break;
6880             try_nsdq:
6881             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
6882           }
6883           break;
6884
6885         case OP_RNSD_RNSC:
6886           {
6887             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar);
6888             break;
6889             try_s_scalar:
6890             po_scalar_or_goto (4, try_nsd);
6891             break;
6892             try_nsd:
6893             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
6894           }
6895           break;
6896
6897         case OP_RNDQ_RNSC:
6898           {
6899             po_scalar_or_goto (8, try_ndq);
6900             break;
6901             try_ndq:
6902             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
6903           }
6904           break;
6905
6906         case OP_RND_RNSC:
6907           {
6908             po_scalar_or_goto (8, try_vfd);
6909             break;
6910             try_vfd:
6911             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
6912           }
6913           break;
6914
6915         case OP_VMOV:
6916           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
6917              not careful then bad things might happen.  */
6918           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
6919           break;
6920
6921         case OP_RNDQ_Ibig:
6922           {
6923             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
6924             break;
6925             try_immbig:
6926             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
6927                we need special handling.  */
6928             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6929                 == FAIL)
6930               {
6931                 inst.error = _("immediate value is out of range");
6932                 goto failure;
6933               }
6934           }
6935           break;
6936
6937         case OP_RNDQ_I63b:
6938           {
6939             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
6940             break;
6941             try_shimm:
6942             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
6943           }
6944           break;
6945
6946         case OP_RRnpcb:
6947           po_char_or_fail ('[');
6948           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
6949           po_char_or_fail (']');
6950           break;
6951
6952         case OP_RRnpctw:
6953         case OP_RRw:
6954         case OP_oRRw:
6955           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
6956           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
6957             inst.operands[i].writeback = 1;
6958           break;
6959
6960           /* Immediates */
6961         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
6962         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
6963         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
6964         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
6965         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
6966         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
6967         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
6968         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
6969         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
6970         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
6971         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
6972         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
6973
6974         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
6975         case OP_oI7b:
6976         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
6977         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
6978         case OP_oI31b:
6979         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
6980         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
6981         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
6982         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
6983
6984           /* Immediate variants */
6985         case OP_oI255c:
6986           po_char_or_fail ('{');
6987           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
6988           po_char_or_fail ('}');
6989           break;
6990
6991         case OP_I31w:
6992           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
6993              to find it first and zap it.  */
6994           {
6995             char *s = str;
6996             while (*s && *s != ',')
6997               s++;
6998             if (s[-1] == '!')
6999               {
7000                 s[-1] = '\0';
7001                 inst.operands[i].writeback = 1;
7002               }
7003             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
7004             if (str == s - 1)
7005               str = s;
7006           }
7007           break;
7008
7009           /* Expressions */
7010         case OP_EXPi:   EXPi:
7011           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7012                                               GE_OPT_PREFIX));
7013           break;
7014
7015         case OP_EXP:
7016           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7017                                               GE_NO_PREFIX));
7018           break;
7019
7020         case OP_EXPr:   EXPr:
7021           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7022                                               GE_NO_PREFIX));
7023           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7024             {
7025               val = parse_reloc (&str);
7026               if (val == -1)
7027                 {
7028                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7029                   goto failure;
7030                 }
7031               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7032                 {
7033                   inst.operands[i].imm = val;
7034                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7035                 }
7036             }
7037           break;
7038
7039         case OP_EXPs:
7040           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7041                                               GE_NO_PREFIX));
7042           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7043             {
7044               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7045             }
7046           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7047             {
7048               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7049               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7050             }
7051           break;
7052
7053           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7054         case OP_HALF:
7055           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7056           break;
7057
7058           /* Register or expression.  */
7059         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7060         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7061
7062           /* Register or immediate.  */
7063         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7064         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7065
7066         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7067         IF:
7068           if (!is_immediate_prefix (*str))
7069             goto bad_args;
7070           str++;
7071           val = parse_fpa_immediate (&str);
7072           if (val == FAIL)
7073             goto failure;
7074           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7075              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7076           inst.operands[i].reg = val;
7077           inst.operands[i].isreg = 1;
7078           break;
7079
7080         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7081         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7082
7083           /* Two kinds of register.  */
7084         case OP_RIWR_RIWC:
7085           {
7086             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7087             if (!rege
7088                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7089                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7090                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7091               {
7092                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7093                 goto failure;
7094               }
7095             inst.operands[i].reg = rege->number;
7096             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7097           }
7098           break;
7099
7100         case OP_RIWC_RIWG:
7101           {
7102             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7103             if (!rege
7104                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7105                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7106               {
7107                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7108                 goto failure;
7109               }
7110             inst.operands[i].reg = rege->number;
7111             inst.operands[i].isreg = 1;
7112           }
7113           break;
7114
7115           /* Misc */
7116         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7117         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7118         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7119         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7120         case OP_oBARRIER_I15:
7121           po_barrier_or_imm (str); break;
7122           immediate:
7123           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7124             goto failure;
7125           break;
7126
7127         case OP_wPSR:
7128         case OP_rPSR:
7129           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7130           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7131             {
7132               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7133                              "architecture.");
7134               goto failure;
7135             }
7136           break;
7137           try_psr:
7138           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7139           break;
7140
7141         case OP_APSR_RR:
7142           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7143           break;
7144           try_apsr:
7145           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7146              instruction).  */
7147           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7148             {
7149               unsigned found = 0;
7150               str += 5;
7151               while (found < 15)
7152                 switch (*str++)
7153                   {
7154                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7155                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7156                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7157                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7158                   default: found = 16;
7159                   }
7160               if (found != 15)
7161                 goto failure;
7162               inst.operands[i].isvec = 1;
7163               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7164               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7165             }
7166           else
7167             goto failure;
7168           break;
7169
7170         case OP_TB:
7171           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7172           break;
7173
7174           /* Register lists.  */
7175         case OP_REGLST:
7176           val = parse_reg_list (&str);
7177           if (*str == '^')
7178             {
7179               inst.operands[i].writeback = 1;
7180               str++;
7181             }
7182           break;
7183
7184         case OP_VRSLST:
7185           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S);
7186           break;
7187
7188         case OP_VRDLST:
7189           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D);
7190           break;
7191
7192         case OP_VRSDLST:
7193           /* Allow Q registers too.  */
7194           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7195                                     REGLIST_NEON_D);
7196           if (val == FAIL)
7197             {
7198               inst.error = NULL;
7199               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7200                                         REGLIST_VFP_S);
7201               inst.operands[i].issingle = 1;
7202             }
7203           break;
7204
7205         case OP_NRDLST:
7206           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7207                                     REGLIST_NEON_D);
7208           break;
7209
7210         case OP_NSTRLST:
7211           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7212                                            &inst.operands[i].vectype);
7213           break;
7214
7215           /* Addressing modes */
7216         case OP_ADDR:
7217           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7218           break;
7219
7220         case OP_ADDRGLDR:
7221           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7222             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7223           break;
7224
7225         case OP_ADDRGLDRS:
7226           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7227             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7228           break;
7229
7230         case OP_ADDRGLDC:
7231           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7232             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7233           break;
7234
7235         case OP_SH:
7236           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7237           break;
7238
7239         case OP_SHG:
7240           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7241             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7242           break;
7243
7244         case OP_oSHll:
7245           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7246           break;
7247
7248         case OP_oSHar:
7249           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7250           break;
7251
7252         case OP_oSHllar:
7253           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7254           break;
7255
7256         default:
7257           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7258         }
7259
7260       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7261          do not signal immediate failures for the register constraints;
7262          this allows a syntax error to take precedence.  */
7263       switch (op_parse_code)
7264         {
7265         case OP_oRRnpc:
7266         case OP_RRnpc:
7267         case OP_RRnpcb:
7268         case OP_RRw:
7269         case OP_oRRw:
7270         case OP_RRnpc_I0:
7271           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7272             inst.error = BAD_PC;
7273           break;
7274
7275         case OP_oRRnpcsp:
7276         case OP_RRnpcsp:
7277           if (inst.operands[i].isreg)
7278             {
7279               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7280                 inst.error = BAD_PC;
7281               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7282                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7283                           relaxed since ARMv8-A.  */
7284                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7285                 {
7286                   gas_assert (thumb);
7287                   inst.error = BAD_SP;
7288                 }
7289             }
7290           break;
7291
7292         case OP_RRnpctw:
7293           if (inst.operands[i].isreg
7294               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7295               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7296             inst.error = BAD_PC;
7297           break;
7298
7299         case OP_CPSF:
7300         case OP_ENDI:
7301         case OP_oROR:
7302         case OP_wPSR:
7303         case OP_rPSR:
7304         case OP_COND:
7305         case OP_oBARRIER_I15:
7306         case OP_REGLST:
7307         case OP_VRSLST:
7308         case OP_VRDLST:
7309         case OP_VRSDLST:
7310         case OP_NRDLST:
7311         case OP_NSTRLST:
7312           if (val == FAIL)
7313             goto failure;
7314           inst.operands[i].imm = val;
7315           break;
7316
7317         case OP_LR:
7318         case OP_oLR:
7319           if (inst.operands[i].reg != REG_LR)
7320             inst.error = _("operand must be LR register");
7321           break;
7322
7323         default:
7324           break;
7325         }
7326
7327       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7328       inst.operands[i].present = 1;
7329       continue;
7330
7331     bad_args:
7332       inst.error = BAD_ARGS;
7333
7334     failure:
7335       if (!backtrack_pos)
7336         {
7337           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7338              default here just in case.  */
7339           if (!inst.error)
7340             inst.error = _("syntax error");
7341           return FAIL;
7342         }
7343
7344       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7345          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7346          'garbage following instruction' error message, which is
7347          probably less helpful than the current one.  */
7348       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7349           && upat[i+1] == OP_stop)
7350         {
7351           if (!inst.error)
7352             inst.error = _("syntax error");
7353           return FAIL;
7354         }
7355
7356       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7357       str = backtrack_pos;
7358       inst.error = backtrack_error;
7359       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7360       i = backtrack_index;
7361       backtrack_pos = 0;
7362     }
7363
7364   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7365   if (*str != '\0' && !inst.error)
7366     inst.error = _("garbage following instruction");
7367
7368   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7369 }
7370
7371 #undef po_char_or_fail
7372 #undef po_reg_or_fail
7373 #undef po_reg_or_goto
7374 #undef po_imm_or_fail
7375 #undef po_scalar_or_fail
7376 #undef po_barrier_or_imm
7377
7378 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7379 #define constraint(expr, err)                   \
7380   do                                            \
7381     {                                           \
7382       if (expr)                                 \
7383         {                                       \
7384           inst.error = err;                     \
7385           return;                               \
7386         }                                       \
7387     }                                           \
7388   while (0)
7389
7390 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7391    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7392    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7393
7394    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7395    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7396 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7397   do                                                            \
7398    if (reg == REG_PC)                                           \
7399      {                                                          \
7400        inst.error = BAD_PC;                                     \
7401        return;                                                  \
7402      }                                                          \
7403    else if (reg == REG_SP                                       \
7404             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7405      {                                                          \
7406        inst.error = BAD_SP;                                     \
7407        return;                                                  \
7408      }                                                          \
7409   while (0)
7410
7411 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7412    deprecated.  */
7413 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7414   do                                            \
7415     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7416        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7417   while (0)
7418
7419 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7420
7421 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7422
7423 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7424
7425    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7426    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7427    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7428    exists for Single-Precision operation.  */
7429
7430 static void
7431 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7432 {
7433   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
7434     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7435                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7436   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7437               _(BAD_FP16));
7438
7439   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7440   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7441 }
7442
7443 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7444    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7445
7446 static unsigned int
7447 encode_arm_immediate (unsigned int val)
7448 {
7449   unsigned int a, i;
7450
7451   if (val <= 0xff)
7452     return val;
7453
7454   for (i = 2; i < 32; i += 2)
7455     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
7456       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
7457
7458   return FAIL;
7459 }
7460
7461 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
7462    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7463 static unsigned int
7464 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
7465 {
7466   unsigned int a, i;
7467
7468   if (val <= 0xff)
7469     return val;
7470
7471   for (i = 1; i <= 24; i++)
7472     {
7473       a = val >> i;
7474       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
7475         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
7476     }
7477
7478   a = val & 0xff;
7479   if (val == ((a << 16) | a))
7480     return 0x100 | a;
7481   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
7482     return 0x300 | a;
7483
7484   a = val & 0xff00;
7485   if (val == ((a << 16) | a))
7486     return 0x200 | (a >> 8);
7487
7488   return FAIL;
7489 }
7490 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
7491
7492 static void
7493 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
7494 {
7495   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
7496       && reg > 15)
7497     {
7498       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
7499         {
7500           if (thumb_mode)
7501             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
7502                                     fpu_vfp_ext_d32);
7503           else
7504             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
7505                                     fpu_vfp_ext_d32);
7506         }
7507       else
7508         {
7509           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
7510           return;
7511         }
7512     }
7513
7514   switch (pos)
7515     {
7516     case VFP_REG_Sd:
7517       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
7518       break;
7519
7520     case VFP_REG_Sn:
7521       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
7522       break;
7523
7524     case VFP_REG_Sm:
7525       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
7526       break;
7527
7528     case VFP_REG_Dd:
7529       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
7530       break;
7531
7532     case VFP_REG_Dn:
7533       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
7534       break;
7535
7536     case VFP_REG_Dm:
7537       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
7538       break;
7539
7540     default:
7541       abort ();
7542     }
7543 }
7544
7545 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
7546    if any, is handled by md_apply_fix.   */
7547 static void
7548 encode_arm_shift (int i)
7549 {
7550   /* register-shifted register.  */
7551   if (inst.operands[i].immisreg)
7552     {
7553       int op_index;
7554       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
7555         {
7556           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
7557              if the destination register is the same as the first operand, two
7558              register form of the instruction can be used.  */
7559           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
7560               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
7561             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
7562         }
7563
7564       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
7565         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
7566     }
7567
7568   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
7569     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
7570   else
7571     {
7572       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
7573       if (inst.operands[i].immisreg)
7574         {
7575           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
7576           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
7577         }
7578       else
7579         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
7580     }
7581 }
7582
7583 static void
7584 encode_arm_shifter_operand (int i)
7585 {
7586   if (inst.operands[i].isreg)
7587     {
7588       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
7589       encode_arm_shift (i);
7590     }
7591   else
7592     {
7593       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
7594       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
7595         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7596     }
7597 }
7598
7599 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
7600 static void
7601 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
7602 {
7603   /* PR 14260:
7604      Generate an error if the operand is not a register.  */
7605   constraint (!inst.operands[i].isreg,
7606               _("Instruction does not support =N addresses"));
7607
7608   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
7609
7610   if (inst.operands[i].preind)
7611     {
7612       if (is_t)
7613         {
7614           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
7615           return;
7616         }
7617       inst.instruction |= PRE_INDEX;
7618       if (inst.operands[i].writeback)
7619         inst.instruction |= WRITE_BACK;
7620
7621     }
7622   else if (inst.operands[i].postind)
7623     {
7624       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
7625       if (is_t)
7626         inst.instruction |= WRITE_BACK;
7627     }
7628   else /* unindexed - only for coprocessor */
7629     {
7630       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
7631       return;
7632     }
7633
7634   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
7635       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
7636           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
7637     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
7638              ? _("destination register same as write-back base")
7639              : _("source register same as write-back base"));
7640 }
7641
7642 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
7643    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
7644    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
7645    post-indexed).  */
7646 static void
7647 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
7648 {
7649   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
7650
7651   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
7652
7653   if (inst.operands[i].immisreg)
7654     {
7655       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
7656                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
7657                   BAD_PC_ADDRESSING);
7658       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
7659       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7660       if (!inst.operands[i].negative)
7661         inst.instruction |= INDEX_UP;
7662       if (inst.operands[i].shifted)
7663         {
7664           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
7665             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
7666           else
7667             {
7668               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
7669               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
7670             }
7671         }
7672     }
7673   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
7674     {
7675       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
7676         {
7677           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
7678
7679           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
7680              cannot use PC in addressing.
7681              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
7682           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
7683                       BAD_PC_ADDRESSING);
7684
7685           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
7686           if (warn_on_deprecated
7687               && !is_load
7688               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
7689             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
7690         }
7691
7692       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
7693         {
7694           /* Prefer + for zero encoded value.  */
7695           if (!inst.operands[i].negative)
7696             inst.instruction |= INDEX_UP;
7697           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
7698         }
7699     }
7700 }
7701
7702 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
7703    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
7704    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
7705    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
7706    post-indexed).  */
7707 static void
7708 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
7709 {
7710   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
7711     {
7712       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
7713       return;
7714     }
7715
7716   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
7717
7718   if (inst.operands[i].immisreg)
7719     {
7720       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
7721                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
7722                   BAD_PC_ADDRESSING);
7723       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
7724                   BAD_PC_WRITEBACK);
7725       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7726       if (!inst.operands[i].negative)
7727         inst.instruction |= INDEX_UP;
7728     }
7729   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
7730     {
7731       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
7732                    && inst.operands[i].writeback),
7733                   BAD_PC_WRITEBACK);
7734       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
7735       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
7736         {
7737           /* Prefer + for zero encoded value.  */
7738           if (!inst.operands[i].negative)
7739             inst.instruction |= INDEX_UP;
7740
7741           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
7742         }
7743     }
7744 }
7745
7746 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
7747
7748   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
7749   |  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|
7750
7751   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
7752
7753 static void
7754 neon_write_immbits (unsigned immbits)
7755 {
7756   inst.instruction |= immbits & 0xf;
7757   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
7758   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
7759 }
7760
7761 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
7762
7763 static void
7764 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
7765 {
7766   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
7767   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
7768
7769   switch (size)
7770     {
7771     case 8:
7772       immlo = (~immlo) & 0xff;
7773       break;
7774
7775     case 16:
7776       immlo = (~immlo) & 0xffff;
7777       break;
7778
7779     case 64:
7780       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
7781       /* fall through.  */
7782
7783     case 32:
7784       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
7785       break;
7786
7787     default:
7788       abort ();
7789     }
7790
7791   if (xlo)
7792     *xlo = immlo;
7793
7794   if (xhi)
7795     *xhi = immhi;
7796 }
7797
7798 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
7799    A, B, C, D.  */
7800
7801 static int
7802 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
7803 {
7804   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
7805          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
7806          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
7807          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
7808 }
7809
7810 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
7811
7812 static unsigned
7813 neon_squash_bits (unsigned imm)
7814 {
7815   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
7816          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
7817 }
7818
7819 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
7820
7821 static unsigned
7822 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
7823 {
7824   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
7825 }
7826
7827 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
7828    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
7829    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
7830    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
7831    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
7832    try smaller element sizes.  */
7833
7834 static int
7835 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
7836                          unsigned *immbits, int *op, int size,
7837                          enum neon_el_type type)
7838 {
7839   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
7840      float.  */
7841   if (type == NT_float && !float_p)
7842     return FAIL;
7843
7844   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
7845     {
7846       if (size != 32 || *op == 1)
7847         return FAIL;
7848       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
7849       return 0xf;
7850     }
7851
7852   if (size == 64)
7853     {
7854       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
7855           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
7856         {
7857           if (*op == 1)
7858             return FAIL;
7859           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
7860                      | neon_squash_bits (immlo);
7861           *op = 1;
7862           return 0xe;
7863         }
7864
7865       if (immhi != immlo)
7866         return FAIL;
7867     }
7868
7869   if (size >= 32)
7870     {
7871       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7872         {
7873           *immbits = immlo;
7874           return 0x0;
7875         }
7876       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
7877         {
7878           *immbits = immlo >> 8;
7879           return 0x2;
7880         }
7881       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
7882         {
7883           *immbits = immlo >> 16;
7884           return 0x4;
7885         }
7886       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
7887         {
7888           *immbits = immlo >> 24;
7889           return 0x6;
7890         }
7891       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
7892         {
7893           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
7894           return 0xc;
7895         }
7896       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
7897         {
7898           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
7899           return 0xd;
7900         }
7901
7902       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
7903         return FAIL;
7904       immlo &= 0xffff;
7905     }
7906
7907   if (size >= 16)
7908     {
7909       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7910         {
7911           *immbits = immlo;
7912           return 0x8;
7913         }
7914       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
7915         {
7916           *immbits = immlo >> 8;
7917           return 0xa;
7918         }
7919
7920       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
7921         return FAIL;
7922       immlo &= 0xff;
7923     }
7924
7925   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7926     {
7927       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
7928       if (*op == 1)
7929         return FAIL;
7930       *immbits = immlo;
7931       return 0xe;
7932     }
7933
7934   return FAIL;
7935 }
7936
7937 #if defined BFD_HOST_64_BIT
7938 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
7939    to single precision without loss of accuracy.  */
7940
7941 static bfd_boolean
7942 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
7943 {
7944   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
7945   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
7946
7947   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
7948           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
7949     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
7950 }
7951
7952 /* Returns a double precision value casted to single precision
7953    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
7954
7955 static int
7956 double_to_single (bfd_int64_t v)
7957 {
7958   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
7959   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
7960   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
7961
7962   if (exp == 0x7FF)
7963     exp = 0xFF;
7964   else
7965     {
7966       exp = exp - 1023 + 127;
7967       if (exp >= 0xFF)
7968         {
7969           /* Infinity.  */
7970           exp = 0x7F;
7971           mantissa = 0;
7972         }
7973       else if (exp < 0)
7974         {
7975           /* No denormalized numbers.  */
7976           exp = 0;
7977           mantissa = 0;
7978         }
7979     }
7980   mantissa >>= 29;
7981   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
7982 }
7983 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
7984
7985 enum lit_type
7986 {
7987   CONST_THUMB,
7988   CONST_ARM,
7989   CONST_VEC
7990 };
7991
7992 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
7993
7994 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
7995    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
7996    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
7997    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
7998    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
7999    current context, set inst.error and return TRUE.
8000
8001    inst.operands[i] describes the destination register.  */
8002
8003 static bfd_boolean
8004 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
8005 {
8006   unsigned long tbit;
8007   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
8008   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
8009
8010   if (thumb_p)
8011     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
8012   else
8013     tbit = LOAD_BIT;
8014
8015   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8016     {
8017       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8018       return TRUE;
8019     }
8020
8021   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8022       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8023       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8024     {
8025       inst.error = _("constant expression expected");
8026       return TRUE;
8027     }
8028
8029   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8030       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8031     {
8032 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8033       bfd_int64_t v;
8034 #else
8035       offsetT v;
8036 #endif
8037       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8038         {
8039           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8040           LITTLENUM_TYPE * l;
8041
8042           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8043             {
8044               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8045               l = w;
8046               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8047             }
8048           else
8049             l = generic_bignum;
8050
8051 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8052           v =
8053             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8054                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8055                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8056                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8057                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8058               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8059              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8060 #else
8061           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8062             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8063 #endif
8064         }
8065       else
8066         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8067
8068       if (!inst.operands[i].issingle)
8069         {
8070           if (thumb_p)
8071             {
8072               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8073                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8074
8075               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8076                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8077                   && inst.operands[i].reg != 13
8078                   && inst.operands[i].reg != 15)
8079                 {
8080                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8081                      movw instruction.  */
8082                   unsigned int newimm;
8083                   bfd_boolean isNegated;
8084
8085                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8086                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8087                     isNegated = FALSE;
8088                   else
8089                     {
8090                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8091                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8092                         isNegated = TRUE;
8093                     }
8094
8095                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8096                      instruction.  */
8097                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8098                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8099                     {
8100                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8101                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8102                       /* Change to MOVN.  */
8103                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8104                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8105                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8106                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8107                       return TRUE;
8108                     }
8109                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8110                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8111                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8112                     {
8113                       int imm = v & 0xFFFF;
8114
8115                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8116                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8117                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8118                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8119                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8120                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8121                       return TRUE;
8122                     }
8123                 }
8124             }
8125           else if (arm_p)
8126             {
8127               int value = encode_arm_immediate (v);
8128
8129               if (value != FAIL)
8130                 {
8131                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8132                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8133                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8134                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8135                   return TRUE;
8136                 }
8137
8138               value = encode_arm_immediate (~ v);
8139               if (value != FAIL)
8140                 {
8141                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8142                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8143                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8144                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8145                   return TRUE;
8146                 }
8147             }
8148           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8149             {
8150               int op = 0;
8151               unsigned immbits = 0;
8152               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8153               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8154                 ? inst.operands[1].reg
8155                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8156                 ? 0
8157                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8158               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8159                                                    &op, 64, NT_invtype);
8160
8161               if (cmode == FAIL)
8162                 {
8163                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8164                   op = !op;
8165                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8166                                                    &op, 64, NT_invtype);
8167                 }
8168
8169               if (cmode != FAIL)
8170                 {
8171                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8172                     | (1 << 23)
8173                     | (cmode << 8)
8174                     | (op << 5)
8175                     | (1 << 4);
8176
8177                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8178                   if (thumb_mode)
8179                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8180                   else
8181                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8182                   neon_write_immbits (immbits);
8183                   return TRUE;
8184                 }
8185             }
8186         }
8187
8188       if (t == CONST_VEC)
8189         {
8190           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8191           if (inst.operands[i].issingle
8192               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8193               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8194             {
8195               inst.operands[1].imm =
8196                 neon_qfloat_bits (v);
8197               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8198               return TRUE;
8199             }
8200
8201           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8202              the following optimization.  This mean that there will be a
8203              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8204              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8205              this cannot be helped.  */
8206 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8207           else if (!inst.operands[1].issingle
8208                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8209             {
8210               if (is_double_a_single (v)
8211                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8212                 {
8213                   inst.operands[1].imm =
8214                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8215                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8216                   return TRUE;
8217                 }
8218             }
8219 #endif
8220         }
8221     }
8222
8223   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8224                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8225     return TRUE;
8226
8227   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8228   inst.operands[1].isreg = 1;
8229   inst.operands[1].preind = 1;
8230   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8231   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8232                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8233                      : (mode_3
8234                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8235                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8236   return FALSE;
8237 }
8238
8239 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8240    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8241    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8242    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8243    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8244    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8245    (in which case it is preserved).  */
8246
8247 static int
8248 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8249 {
8250   if (!inst.operands[i].isreg)
8251     {
8252       /* PR 18256 */
8253       if (! inst.operands[0].isvec)
8254         {
8255           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8256           return FAIL;
8257         }
8258       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8259         return SUCCESS;
8260     }
8261
8262   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8263
8264   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8265
8266   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8267     {
8268       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8269       if (!unind_ok)
8270         {
8271           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8272           return FAIL;
8273         }
8274       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8275       inst.instruction |= INDEX_UP;
8276       return SUCCESS;
8277     }
8278
8279   if (inst.operands[i].preind)
8280     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8281
8282   if (inst.operands[i].writeback)
8283     {
8284       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8285         {
8286           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8287           return FAIL;
8288         }
8289       if (!wb_ok)
8290         {
8291           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8292           return FAIL;
8293         }
8294       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8295     }
8296
8297   if (reloc_override)
8298     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8299   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8300             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8301            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8302     {
8303       if (thumb_mode)
8304         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8305       else
8306         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8307     }
8308
8309   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8310   if (!inst.operands[i].negative)
8311     inst.instruction |= INDEX_UP;
8312
8313   return SUCCESS;
8314 }
8315
8316 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8317    First some generics; their names are taken from the conventional
8318    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8319
8320 static void
8321 do_noargs (void)
8322 {
8323 }
8324
8325 static void
8326 do_rd (void)
8327 {
8328   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8329 }
8330
8331 static void
8332 do_rn (void)
8333 {
8334   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8335 }
8336
8337 static void
8338 do_rd_rm (void)
8339 {
8340   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8341   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8342 }
8343
8344 static void
8345 do_rm_rn (void)
8346 {
8347   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8348   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8349 }
8350
8351 static void
8352 do_rd_rn (void)
8353 {
8354   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8355   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8356 }
8357
8358 static void
8359 do_rn_rd (void)
8360 {
8361   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8362   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8363 }
8364
8365 static void
8366 do_tt (void)
8367 {
8368   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8369   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8370 }
8371
8372 static bfd_boolean
8373 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8374 {
8375   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8376     {
8377       as_tsktsk ("%s", msg);
8378       return TRUE;
8379     }
8380   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8381     {
8382       as_bad ("%s", msg);
8383       return TRUE;
8384     }
8385
8386   return FALSE;
8387 }
8388
8389 static void
8390 do_rd_rm_rn (void)
8391 {
8392   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8393   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8394   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8395     {
8396       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8397                   _("Rn must not overlap other operands"));
8398
8399       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8400        */
8401       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8402                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8403           && warn_on_deprecated
8404           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8405         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8406     }
8407
8408   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8409   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8410   inst.instruction |= Rn << 16;
8411 }
8412
8413 static void
8414 do_rd_rn_rm (void)
8415 {
8416   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8417   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8418   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8419 }
8420
8421 static void
8422 do_rm_rd_rn (void)
8423 {
8424   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8425   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8426                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8427                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8428               BAD_ADDR_MODE);
8429   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8430   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8431   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8432 }
8433
8434 static void
8435 do_imm0 (void)
8436 {
8437   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8438 }
8439
8440 static void
8441 do_rd_cpaddr (void)
8442 {
8443   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8444   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8445 }
8446
8447 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
8448    that wrapper functions appear immediately after the function they
8449    wrap).  */
8450
8451 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
8452    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
8453
8454 static void
8455 do_adr (void)
8456 {
8457   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
8458
8459   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
8460      out to be negative.  */
8461   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
8462   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8463   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
8464
8465   if (support_interwork
8466       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
8467       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
8468       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
8469       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
8470     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
8471 }
8472
8473 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
8474    into a relative address of the form:
8475    add rd, pc, #low(label-.-8)"
8476    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
8477
8478 static void
8479 do_adrl (void)
8480 {
8481   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
8482
8483   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
8484      out to be negative.  */
8485   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
8486   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
8487   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
8488   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
8489
8490   if (support_interwork
8491       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
8492       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
8493       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
8494       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
8495     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
8496 }
8497
8498 static void
8499 do_arit (void)
8500 {
8501   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
8502               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
8503               THUMB1_RELOC_ONLY);
8504   if (!inst.operands[1].present)
8505     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
8506   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8507   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8508   encode_arm_shifter_operand (2);
8509 }
8510
8511 static void
8512 do_barrier (void)
8513 {
8514   if (inst.operands[0].present)
8515     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8516   else
8517     inst.instruction |= 0xf;
8518 }
8519
8520 static void
8521 do_bfc (void)
8522 {
8523   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
8524   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
8525   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
8526      not the LSB and width.  */
8527   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8528   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
8529   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
8530 }
8531
8532 static void
8533 do_bfi (void)
8534 {
8535   unsigned int msb;
8536
8537   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
8538      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
8539   if (!inst.operands[1].isreg)
8540     inst.operands[1].reg = REG_PC;
8541
8542   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
8543   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
8544   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
8545      not the LSB and width.  */
8546   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8547   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8548   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
8549   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
8550 }
8551
8552 static void
8553 do_bfx (void)
8554 {
8555   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
8556               _("bit-field extends past end of register"));
8557   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8558   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8559   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
8560   inst.instruction |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
8561 }
8562
8563 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
8564      BKPT <16 bit unsigned immediate>
8565      Instruction is not conditional.
8566         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
8567         and it is an error if the caller tried to override that.  */
8568
8569 static void
8570 do_bkpt (void)
8571 {
8572   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
8573   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
8574
8575   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
8576   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
8577 }
8578
8579 static void
8580 encode_branch (int default_reloc)
8581 {
8582   if (inst.operands[0].hasreloc)
8583     {
8584       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
8585                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
8586                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
8587       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
8588         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
8589         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
8590     }
8591   else
8592     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
8593   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8594 }
8595
8596 static void
8597 do_branch (void)
8598 {
8599 #ifdef OBJ_ELF
8600   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
8601     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
8602   else
8603 #endif
8604     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
8605 }
8606
8607 static void
8608 do_bl (void)
8609 {
8610 #ifdef OBJ_ELF
8611   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
8612     {
8613       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
8614         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
8615       else
8616         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
8617     }
8618   else
8619 #endif
8620     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
8621 }
8622
8623 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
8624      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
8625      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
8626    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
8627    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
8628         into inst.instruction.
8629    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
8630
8631 static void
8632 do_blx (void)
8633 {
8634   if (inst.operands[0].isreg)
8635     {
8636       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
8637          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
8638       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8639         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
8640
8641       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8642     }
8643   else
8644     {
8645       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
8646          conditionally, and the opcode must be adjusted.
8647          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
8648          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
8649       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
8650       inst.instruction = 0xfa000000;
8651       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
8652     }
8653 }
8654
8655 static void
8656 do_bx (void)
8657 {
8658   bfd_boolean want_reloc;
8659
8660   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8661     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
8662
8663   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8664   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
8665      it is for ARMv4t or earlier.  */
8666   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
8667   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
8668       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
8669       want_reloc = TRUE;
8670
8671 #ifdef OBJ_ELF
8672   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
8673 #endif
8674     want_reloc = FALSE;
8675
8676   if (want_reloc)
8677     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
8678 }
8679
8680
8681 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
8682
8683 static void
8684 do_bxj (void)
8685 {
8686   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8687     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
8688
8689   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8690 }
8691
8692 /* Co-processor data operation:
8693       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
8694       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
8695 static void
8696 do_cdp (void)
8697 {
8698   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8699   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
8700   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
8701   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
8702   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8703   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
8704 }
8705
8706 static void
8707 do_cmp (void)
8708 {
8709   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8710   encode_arm_shifter_operand (1);
8711 }
8712
8713 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
8714    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
8715    MRC2
8716    MCR{cond}
8717    MCR2
8718
8719    No special properties.  */
8720
8721 struct deprecated_coproc_regs_s
8722 {
8723   unsigned cp;
8724   int opc1;
8725   unsigned crn;
8726   unsigned crm;
8727   int opc2;
8728   arm_feature_set deprecated;
8729   arm_feature_set obsoleted;
8730   const char *dep_msg;
8731   const char *obs_msg;
8732 };
8733
8734 #define DEPR_ACCESS_V8 \
8735   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
8736
8737 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
8738 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
8739 {
8740     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
8741      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8742      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8743     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
8744      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8745      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8746     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
8747      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8748      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8749     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
8750      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8751      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8752     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
8753      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8754      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8755 };
8756
8757 #undef DEPR_ACCESS_V8
8758
8759 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
8760   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
8761
8762 static void
8763 do_co_reg (void)
8764 {
8765   unsigned Rd;
8766   size_t i;
8767
8768   Rd = inst.operands[2].reg;
8769   if (thumb_mode)
8770     {
8771       if (inst.instruction == 0xee000010
8772           || inst.instruction == 0xfe000010)
8773         /* MCR, MCR2  */
8774         reject_bad_reg (Rd);
8775       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
8776         /* MRC, MRC2  */
8777         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
8778     }
8779   else
8780     {
8781       /* MCR */
8782       if (inst.instruction == 0xe000010)
8783         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
8784     }
8785
8786     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
8787       {
8788         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
8789           deprecated_coproc_regs + i;
8790
8791         if (inst.operands[0].reg == r->cp
8792             && inst.operands[1].imm == r->opc1
8793             && inst.operands[3].reg == r->crn
8794             && inst.operands[4].reg == r->crm
8795             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
8796           {
8797             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
8798                 && warn_on_deprecated
8799                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
8800               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
8801           }
8802       }
8803
8804   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8805   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
8806   inst.instruction |= Rd << 12;
8807   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
8808   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8809   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
8810 }
8811
8812 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
8813    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
8814    MCRR2
8815    MRRC{cond}
8816    MRRC2
8817
8818    Two XScale instructions are special cases of these:
8819
8820      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
8821      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
8822
8823    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
8824
8825 static void
8826 do_co_reg2c (void)
8827 {
8828   unsigned Rd, Rn;
8829
8830   Rd = inst.operands[2].reg;
8831   Rn = inst.operands[3].reg;
8832
8833   if (thumb_mode)
8834     {
8835       reject_bad_reg (Rd);
8836       reject_bad_reg (Rn);
8837     }
8838   else
8839     {
8840       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
8841       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
8842     }
8843
8844   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
8845   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
8846     {
8847        /* If Rd == Rn, error that the operation is
8848           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
8849        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
8850     }
8851
8852   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8853   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
8854   inst.instruction |= Rd << 12;
8855   inst.instruction |= Rn << 16;
8856   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8857 }
8858
8859 static void
8860 do_cpsi (void)
8861 {
8862   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
8863   if (inst.operands[1].present)
8864     {
8865       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
8866       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
8867     }
8868 }
8869
8870 static void
8871 do_dbg (void)
8872 {
8873   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8874 }
8875
8876 static void
8877 do_div (void)
8878 {
8879   unsigned Rd, Rn, Rm;
8880
8881   Rd = inst.operands[0].reg;
8882   Rn = (inst.operands[1].present
8883         ? inst.operands[1].reg : Rd);
8884   Rm = inst.operands[2].reg;
8885
8886   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
8887   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
8888   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
8889
8890   inst.instruction |= Rd << 16;
8891   inst.instruction |= Rn << 0;
8892   inst.instruction |= Rm << 8;
8893 }
8894
8895 static void
8896 do_it (void)
8897 {
8898   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
8899      process it to do the validation as if in
8900      thumb mode, just in case the code gets
8901      assembled for thumb using the unified syntax.  */
8902
8903   inst.size = 0;
8904   if (unified_syntax)
8905     {
8906       set_it_insn_type (IT_INSN);
8907       now_it.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
8908       now_it.cc = inst.operands[0].imm;
8909     }
8910 }
8911
8912 /* If there is only one register in the register list,
8913    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
8914 static int
8915 only_one_reg_in_list (int range)
8916 {
8917   int i = ffs (range) - 1;
8918   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
8919 }
8920
8921 static void
8922 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
8923 {
8924   int base_reg = inst.operands[0].reg;
8925   int range = inst.operands[1].imm;
8926   int one_reg;
8927
8928   inst.instruction |= base_reg << 16;
8929   inst.instruction |= range;
8930
8931   if (inst.operands[1].writeback)
8932     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
8933
8934   if (inst.operands[0].writeback)
8935     {
8936       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8937       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
8938       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
8939         {
8940           /* Not allowed in LDM type 2.  */
8941           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
8942               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
8943             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
8944           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
8945           else if (range & (1 << base_reg))
8946             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
8947         }
8948       else /* STM.  */
8949         {
8950           /* Not allowed for type 2.  */
8951           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
8952             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
8953           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
8954           else if ((range & (1 << base_reg))
8955                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
8956             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
8957         }
8958     }
8959
8960   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
8961   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
8962   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
8963     {
8964       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
8965
8966       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
8967         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
8968            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
8969         return;
8970
8971       inst.instruction &= A_COND_MASK;
8972       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
8973       inst.instruction |= one_reg << 12;
8974     }
8975 }
8976
8977 static void
8978 do_ldmstm (void)
8979 {
8980   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
8981 }
8982
8983 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
8984    Mode is like LDRH.
8985
8986      LDRccD R, mode
8987      STRccD R, mode.  */
8988
8989 static void
8990 do_ldrd (void)
8991 {
8992   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
8993               _("first transfer register must be even"));
8994   constraint (inst.operands[1].present
8995               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
8996               _("can only transfer two consecutive registers"));
8997   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
8998   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
8999
9000   if (!inst.operands[1].present)
9001     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
9002
9003   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
9004      register and the first register written; we have to diagnose
9005      overlap between the base and the second register written here.  */
9006
9007   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
9008       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
9009     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
9010                "second transfer register"));
9011
9012   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9013     {
9014       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9015         destination (even if not write-back).  */
9016       if (inst.operands[2].immisreg
9017               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9018               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9019         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9020     }
9021   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9022   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9023 }
9024
9025 static void
9026 do_ldrex (void)
9027 {
9028   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9029               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9030               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9031               || inst.operands[1].negative
9032               /* This can arise if the programmer has written
9033                    strex rN, rM, foo
9034                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9035                  operand,  eg:
9036                    strex rN, rM, rX
9037                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9038                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9039                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9040                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9041                  message and leave it up to the programmer to discover the
9042                  true cause and fix their mistake.  */
9043               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9044               BAD_ADDR_MODE);
9045
9046   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9047               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9048               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9049
9050   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9051
9052   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9053   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9054   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9055 }
9056
9057 static void
9058 do_ldrexd (void)
9059 {
9060   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9061               _("even register required"));
9062   constraint (inst.operands[1].present
9063               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9064               _("can only load two consecutive registers"));
9065   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9066      have been called in the first place.  */
9067   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9068
9069   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9070   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9071 }
9072
9073 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9074    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9075 static void
9076 check_ldr_r15_aligned (void)
9077 {
9078   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9079               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9080               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9081               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9082               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9083 }
9084
9085 static void
9086 do_ldst (void)
9087 {
9088   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9089   if (!inst.operands[1].isreg)
9090     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9091       return;
9092   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9093   check_ldr_r15_aligned ();
9094 }
9095
9096 static void
9097 do_ldstt (void)
9098 {
9099   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9100      reject [Rn,...].  */
9101   if (inst.operands[1].preind)
9102     {
9103       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9104                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9105                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9106
9107       inst.operands[1].preind = 0;
9108       inst.operands[1].postind = 1;
9109       inst.operands[1].writeback = 1;
9110     }
9111   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9112   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9113 }
9114
9115 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9116
9117 static void
9118 do_ldstv4 (void)
9119 {
9120   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9121   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9122   if (!inst.operands[1].isreg)
9123     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9124       return;
9125   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9126 }
9127
9128 static void
9129 do_ldsttv4 (void)
9130 {
9131   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9132      reject [Rn,...].  */
9133   if (inst.operands[1].preind)
9134     {
9135       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9136                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9137                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9138
9139       inst.operands[1].preind = 0;
9140       inst.operands[1].postind = 1;
9141       inst.operands[1].writeback = 1;
9142     }
9143   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9144   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9145 }
9146
9147 /* Co-processor register load/store.
9148    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9149 static void
9150 do_lstc (void)
9151 {
9152   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9153   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9154   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9155 }
9156
9157 static void
9158 do_mlas (void)
9159 {
9160   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9161   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9162       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9163       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9164     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9165
9166   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9167   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9168   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9169   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9170 }
9171
9172 static void
9173 do_mov (void)
9174 {
9175   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9176               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9177               THUMB1_RELOC_ONLY);
9178   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9179   encode_arm_shifter_operand (1);
9180 }
9181
9182 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9183 static void
9184 do_mov16 (void)
9185 {
9186   bfd_vma imm;
9187   bfd_boolean top;
9188
9189   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9190   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9191               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9192   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9193               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9194   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9195   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9196     {
9197       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9198       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9199       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9200       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9201     }
9202 }
9203
9204 static int
9205 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9206 {
9207   if (inst.operands[0].isvec)
9208     {
9209       if (inst.operands[1].reg != 1)
9210         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9211       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9212       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9213       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9214     }
9215   else if (inst.operands[1].isvec)
9216     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9217   else
9218     return FAIL;
9219
9220   return SUCCESS;
9221 }
9222
9223 static int
9224 do_vfp_nsyn_msr (void)
9225 {
9226   if (inst.operands[0].isvec)
9227     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9228   else
9229     return FAIL;
9230
9231   return SUCCESS;
9232 }
9233
9234 static void
9235 do_vmrs (void)
9236 {
9237   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9238
9239   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9240     {
9241       inst.error = BAD_SP;
9242       return;
9243     }
9244
9245   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9246   if (inst.operands[1].reg == 5)
9247     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9248                 _(BAD_FPU));
9249
9250   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9251   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9252     {
9253       inst.error = BAD_PC;
9254       return;
9255     }
9256
9257   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9258      generated into the instruction without further validation.  */
9259   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9260   inst.instruction |= (Rt << 12);
9261 }
9262
9263 static void
9264 do_vmsr (void)
9265 {
9266   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9267
9268   if (thumb_mode)
9269     reject_bad_reg (Rt);
9270   else if (Rt == REG_PC)
9271     {
9272       inst.error = BAD_PC;
9273       return;
9274     }
9275
9276   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9277   if (inst.operands[0].reg == 5)
9278     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9279                 _(BAD_FPU));
9280
9281   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9282      generated into the instruction without further validation.  */
9283   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9284   inst.instruction |= (Rt << 12);
9285 }
9286
9287 static void
9288 do_mrs (void)
9289 {
9290   unsigned br;
9291
9292   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9293     return;
9294
9295   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9296   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9297
9298   if (inst.operands[1].isreg)
9299     {
9300       br = inst.operands[1].reg;
9301       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9302         as_bad (_("bad register for mrs"));
9303     }
9304   else
9305     {
9306       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9307       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9308                   != (PSR_c|PSR_f),
9309                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9310       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9311     }
9312
9313   inst.instruction |= br;
9314 }
9315
9316 /* Two possible forms:
9317       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9318       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9319
9320 static void
9321 do_msr (void)
9322 {
9323   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9324     return;
9325
9326   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9327   if (inst.operands[1].isreg)
9328     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9329   else
9330     {
9331       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9332       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9333       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9334     }
9335 }
9336
9337 static void
9338 do_mul (void)
9339 {
9340   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9341
9342   if (!inst.operands[2].present)
9343     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9344   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9345   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9346   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9347
9348   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9349       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9350     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9351 }
9352
9353 /* Long Multiply Parser
9354    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9355    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9356    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9357    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9358
9359 static void
9360 do_mull (void)
9361 {
9362   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9363   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9364   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9365   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9366
9367   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9368   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9369     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9370
9371   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9372   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9373       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9374       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9375     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9376 }
9377
9378 static void
9379 do_nop (void)
9380 {
9381   if (inst.operands[0].present
9382       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9383     {
9384       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9385       inst.instruction &= 0xf0000000;
9386       inst.instruction |= 0x0320f000;
9387       if (inst.operands[0].present)
9388         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9389     }
9390 }
9391
9392 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9393    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9394    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9395    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9396
9397 static void
9398 do_pkhbt (void)
9399 {
9400   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9401   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9402   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9403   if (inst.operands[3].present)
9404     encode_arm_shift (3);
9405 }
9406
9407 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9408
9409 static void
9410 do_pkhtb (void)
9411 {
9412   if (!inst.operands[3].present)
9413     {
9414       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9415          into pkhbt rd, rm, rn. */
9416       inst.instruction &= 0xfff00010;
9417       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9418       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9419       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9420     }
9421   else
9422     {
9423       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9424       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9425       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9426       encode_arm_shift (3);
9427     }
9428 }
9429
9430 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9431    MP Extensions: Preload for write
9432
9433     PLD(W) <addr_mode>
9434
9435   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9436
9437 static void
9438 do_pld (void)
9439 {
9440   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9441               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9442   constraint (inst.operands[0].postind,
9443               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9444   constraint (inst.operands[0].writeback,
9445               _("writeback used in preload instruction"));
9446   constraint (!inst.operands[0].preind,
9447               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9448   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9449 }
9450
9451 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
9452 static void
9453 do_pli (void)
9454 {
9455   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9456               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
9457   constraint (inst.operands[0].postind,
9458               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9459   constraint (inst.operands[0].writeback,
9460               _("writeback used in preload instruction"));
9461   constraint (!inst.operands[0].preind,
9462               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9463   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9464   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
9465 }
9466
9467 static void
9468 do_push_pop (void)
9469 {
9470   constraint (inst.operands[0].writeback,
9471               _("push/pop do not support {reglist}^"));
9472   inst.operands[1] = inst.operands[0];
9473   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
9474   inst.operands[0].isreg = 1;
9475   inst.operands[0].writeback = 1;
9476   inst.operands[0].reg = REG_SP;
9477   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
9478 }
9479
9480 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
9481    word at the specified address and the following word
9482    respectively.
9483    Unconditionally executed.
9484    Error if Rn is R15.  */
9485
9486 static void
9487 do_rfe (void)
9488 {
9489   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9490   if (inst.operands[0].writeback)
9491     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9492 }
9493
9494 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
9495
9496 static void
9497 do_ssat (void)
9498 {
9499   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9500   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
9501   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9502
9503   if (inst.operands[3].present)
9504     encode_arm_shift (3);
9505 }
9506
9507 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
9508
9509 static void
9510 do_usat (void)
9511 {
9512   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9513   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
9514   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9515
9516   if (inst.operands[3].present)
9517     encode_arm_shift (3);
9518 }
9519
9520 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
9521
9522 static void
9523 do_ssat16 (void)
9524 {
9525   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9526   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
9527   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9528 }
9529
9530 static void
9531 do_usat16 (void)
9532 {
9533   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9534   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
9535   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9536 }
9537
9538 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
9539    preserving the other bits.
9540
9541    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
9542    BE or LE.  */
9543
9544 static void
9545 do_setend (void)
9546 {
9547   if (warn_on_deprecated
9548       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9549       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
9550
9551   if (inst.operands[0].imm)
9552     inst.instruction |= 0x200;
9553 }
9554
9555 static void
9556 do_shift (void)
9557 {
9558   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
9559                      ? inst.operands[1].reg
9560                      : inst.operands[0].reg);
9561
9562   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9563   inst.instruction |= Rm;
9564   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
9565     {
9566       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9567       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
9568       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
9569       constraint (inst.operands[2].shifted,
9570                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
9571     }
9572   else
9573     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
9574 }
9575
9576 static void
9577 do_smc (void)
9578 {
9579   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
9580   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9581 }
9582
9583 static void
9584 do_hvc (void)
9585 {
9586   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
9587   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9588 }
9589
9590 static void
9591 do_swi (void)
9592 {
9593   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
9594   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9595 }
9596
9597 static void
9598 do_setpan (void)
9599 {
9600   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
9601               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
9602
9603   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
9604 }
9605
9606 static void
9607 do_t_setpan (void)
9608 {
9609   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
9610               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
9611
9612   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
9613 }
9614
9615 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
9616    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
9617    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
9618    Error if any register is R15.  */
9619
9620 static void
9621 do_smla (void)
9622 {
9623   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9624   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9625   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9626   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9627 }
9628
9629 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
9630    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
9631    Error if any register is R15.
9632    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
9633
9634 static void
9635 do_smlal (void)
9636 {
9637   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9638   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9639   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9640   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9641
9642   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9643     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9644 }
9645
9646 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
9647    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
9648    Error if any register is R15.  */
9649
9650 static void
9651 do_smul (void)
9652 {
9653   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9654   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9655   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9656 }
9657
9658 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
9659    the same for both ARM and Thumb-2.  */
9660
9661 static void
9662 do_srs (void)
9663 {
9664   int reg;
9665
9666   if (inst.operands[0].present)
9667     {
9668       reg = inst.operands[0].reg;
9669       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
9670     }
9671   else
9672     reg = REG_SP;
9673
9674   inst.instruction |= reg << 16;
9675   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9676   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
9677     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9678 }
9679
9680 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
9681
9682 static void
9683 do_strex (void)
9684 {
9685   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
9686               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
9687               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
9688               || inst.operands[2].negative
9689               /* See comment in do_ldrex().  */
9690               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
9691               BAD_ADDR_MODE);
9692
9693   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9694               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9695
9696   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9697               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9698               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9699
9700   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9701   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9702   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9703   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9704 }
9705
9706 static void
9707 do_t_strexbh (void)
9708 {
9709   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
9710               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
9711               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
9712               || inst.operands[2].negative,
9713               BAD_ADDR_MODE);
9714
9715   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9716               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9717
9718   do_rm_rd_rn ();
9719 }
9720
9721 static void
9722 do_strexd (void)
9723 {
9724   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
9725               _("even register required"));
9726   constraint (inst.operands[2].present
9727               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
9728               _("can only store two consecutive registers"));
9729   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
9730      have been called in the first place.  */
9731   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9732
9733   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9734               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
9735               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
9736               BAD_OVERLAP);
9737
9738   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9739   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9740   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9741 }
9742
9743 /* ARM V8 STRL.  */
9744 static void
9745 do_stlex (void)
9746 {
9747   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9748               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9749
9750   do_rd_rm_rn ();
9751 }
9752
9753 static void
9754 do_t_stlex (void)
9755 {
9756   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9757               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9758
9759   do_rm_rd_rn ();
9760 }
9761
9762 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
9763    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
9764    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
9765    before extracting the 16-bit value.
9766    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
9767    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9768    Error if any register uses R15.  */
9769
9770 static void
9771 do_sxtah (void)
9772 {
9773   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9774   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9775   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9776   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
9777 }
9778
9779 /* ARM V6 SXTH.
9780
9781    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
9782    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9783    Error if any register uses R15.  */
9784
9785 static void
9786 do_sxth (void)
9787 {
9788   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9789   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9790   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
9791 }
9792 \f
9793 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
9794    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
9795
9796 static void
9797 do_vfp_sp_monadic (void)
9798 {
9799   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9800   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
9801 }
9802
9803 static void
9804 do_vfp_sp_dyadic (void)
9805 {
9806   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9807   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
9808   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
9809 }
9810
9811 static void
9812 do_vfp_sp_compare_z (void)
9813 {
9814   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9815 }
9816
9817 static void
9818 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
9819 {
9820   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9821   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
9822 }
9823
9824 static void
9825 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
9826 {
9827   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9828   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
9829 }
9830
9831 static void
9832 do_vfp_reg_from_sp (void)
9833 {
9834   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9835   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
9836 }
9837
9838 static void
9839 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
9840 {
9841   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
9842               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
9843   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9844   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9845   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
9846 }
9847
9848 static void
9849 do_vfp_sp_from_reg (void)
9850 {
9851   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
9852   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9853 }
9854
9855 static void
9856 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
9857 {
9858   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
9859               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
9860   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
9861   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9862   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9863 }
9864
9865 static void
9866 do_vfp_sp_ldst (void)
9867 {
9868   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9869   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
9870 }
9871
9872 static void
9873 do_vfp_dp_ldst (void)
9874 {
9875   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9876   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
9877 }
9878
9879
9880 static void
9881 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
9882 {
9883   if (inst.operands[0].writeback)
9884     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9885   else
9886     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
9887                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
9888   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9889   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
9890   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9891 }
9892
9893 static void
9894 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
9895 {
9896   int count;
9897
9898   if (inst.operands[0].writeback)
9899     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9900   else
9901     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
9902                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
9903
9904   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9905   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9906
9907   count = inst.operands[1].imm << 1;
9908   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
9909     count += 1;
9910
9911   inst.instruction |= count;
9912 }
9913
9914 static void
9915 do_vfp_sp_ldstmia (void)
9916 {
9917   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
9918 }
9919
9920 static void
9921 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
9922 {
9923   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
9924 }
9925
9926 static void
9927 do_vfp_dp_ldstmia (void)
9928 {
9929   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
9930 }
9931
9932 static void
9933 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
9934 {
9935   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
9936 }
9937
9938 static void
9939 do_vfp_xp_ldstmia (void)
9940 {
9941   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
9942 }
9943
9944 static void
9945 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
9946 {
9947   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
9948 }
9949
9950 static void
9951 do_vfp_dp_rd_rm (void)
9952 {
9953   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9954   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
9955 }
9956
9957 static void
9958 do_vfp_dp_rn_rd (void)
9959 {
9960   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
9961   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9962 }
9963
9964 static void
9965 do_vfp_dp_rd_rn (void)
9966 {
9967   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9968   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
9969 }
9970
9971 static void
9972 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
9973 {
9974   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9975   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
9976   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
9977 }
9978
9979 static void
9980 do_vfp_dp_rd (void)
9981 {
9982   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9983 }
9984
9985 static void
9986 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
9987 {
9988   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
9989   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9990   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
9991 }
9992
9993 /* VFPv3 instructions.  */
9994 static void
9995 do_vfp_sp_const (void)
9996 {
9997   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9998   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
9999   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10000 }
10001
10002 static void
10003 do_vfp_dp_const (void)
10004 {
10005   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10006   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10007   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10008 }
10009
10010 static void
10011 vfp_conv (int srcsize)
10012 {
10013   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10014
10015   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10016     {
10017       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10018          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10019       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10020       return;
10021     }
10022   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10023     {
10024       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10025          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10026       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10027       return;
10028     }
10029
10030   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10031   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10032 }
10033
10034 static void
10035 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10036 {
10037   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10038   vfp_conv (16);
10039 }
10040
10041 static void
10042 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10043 {
10044   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10045   vfp_conv (16);
10046 }
10047
10048 static void
10049 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10050 {
10051   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10052   vfp_conv (32);
10053 }
10054
10055 static void
10056 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10057 {
10058   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10059   vfp_conv (32);
10060 }
10061 \f
10062 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10063
10064 static void
10065 do_fpa_cmp (void)
10066 {
10067   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10068   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10069 }
10070
10071 static void
10072 do_fpa_ldmstm (void)
10073 {
10074   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10075   switch (inst.operands[1].imm)
10076     {
10077     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10078     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10079     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10080     case 4:                                      break;
10081     default: abort ();
10082     }
10083
10084   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10085     {
10086       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10087          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10088          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10089          bits and offsets.  */
10090       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10091                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10092                   _("this instruction does not support indexing"));
10093
10094       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10095         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10096
10097       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10098         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10099
10100       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10101         {
10102           inst.operands[2].preind = 0;
10103           inst.operands[2].postind = 1;
10104         }
10105     }
10106
10107   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10108 }
10109 \f
10110 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10111
10112 static void
10113 do_iwmmxt_tandorc (void)
10114 {
10115   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10116 }
10117
10118 static void
10119 do_iwmmxt_textrc (void)
10120 {
10121   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10122   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10123 }
10124
10125 static void
10126 do_iwmmxt_textrm (void)
10127 {
10128   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10129   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10130   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10131 }
10132
10133 static void
10134 do_iwmmxt_tinsr (void)
10135 {
10136   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10137   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10138   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10139 }
10140
10141 static void
10142 do_iwmmxt_tmia (void)
10143 {
10144   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10145   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10146   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10147 }
10148
10149 static void
10150 do_iwmmxt_waligni (void)
10151 {
10152   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10153   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10154   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10155   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10156 }
10157
10158 static void
10159 do_iwmmxt_wmerge (void)
10160 {
10161   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10162   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10163   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10164   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10165 }
10166
10167 static void
10168 do_iwmmxt_wmov (void)
10169 {
10170   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10171   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10172   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10173   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10174 }
10175
10176 static void
10177 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10178 {
10179   int reloc;
10180   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10181   if (thumb_mode)
10182     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10183   else
10184     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10185   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10186 }
10187
10188 static void
10189 do_iwmmxt_wldstw (void)
10190 {
10191   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10192   if (!inst.operands[0].isreg)
10193     {
10194       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10195       inst.instruction |= 0xf0000000;
10196     }
10197
10198   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10199   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10200 }
10201
10202 static void
10203 do_iwmmxt_wldstd (void)
10204 {
10205   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10206   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10207       && inst.operands[1].immisreg)
10208     {
10209       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10210       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10211       if (inst.operands[1].preind)
10212         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10213       if (!inst.operands[1].negative)
10214         inst.instruction |= INDEX_UP;
10215       if (inst.operands[1].writeback)
10216         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10217       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10218       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10219       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10220     }
10221   else
10222     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10223 }
10224
10225 static void
10226 do_iwmmxt_wshufh (void)
10227 {
10228   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10229   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10230   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10231   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10232 }
10233
10234 static void
10235 do_iwmmxt_wzero (void)
10236 {
10237   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10238   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10239   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10240   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10241 }
10242
10243 static void
10244 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10245 {
10246   if (inst.operands[2].isreg)
10247     do_rd_rn_rm ();
10248   else {
10249     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10250                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10251     do_rd_rn ();
10252     if (inst.operands[2].imm == 0)
10253       {
10254         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10255           {
10256           case 4:
10257           case 5:
10258           case 6:
10259           case 7:
10260             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10261             inst.operands[2].imm = 16;
10262             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10263             break;
10264           case 8:
10265           case 9:
10266           case 10:
10267           case 11:
10268             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10269             inst.operands[2].imm = 32;
10270             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10271             break;
10272           case 12:
10273           case 13:
10274           case 14:
10275           case 15:
10276             {
10277               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10278               unsigned long wrn;
10279               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10280               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10281               inst.instruction |= wrn;
10282               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10283               return;
10284             }
10285           }
10286       }
10287     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10288     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10289     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10290   }
10291 }
10292 \f
10293 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10294    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10295
10296 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10297
10298 static void
10299 do_mav_triple (void)
10300 {
10301   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10302   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10303   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10304 }
10305
10306 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10307     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10308
10309 static void
10310 do_mav_quad (void)
10311 {
10312   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10313   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10314   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10315   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10316 }
10317
10318 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10319 static void
10320 do_mav_dspsc (void)
10321 {
10322   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10323 }
10324
10325 /* Maverick shift immediate instructions.
10326    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10327    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10328
10329 static void
10330 do_mav_shift (void)
10331 {
10332   int imm = inst.operands[2].imm;
10333
10334   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10335   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10336
10337   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10338      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10339      Bit 4 should be 0.  */
10340   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10341
10342   inst.instruction |= imm;
10343 }
10344 \f
10345 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10346
10347 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10348      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10349      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10350      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10351
10352 static void
10353 do_xsc_mia (void)
10354 {
10355   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10356   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10357 }
10358
10359 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10360
10361      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10362
10363 static void
10364 do_xsc_mar (void)
10365 {
10366   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10367   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10368 }
10369
10370 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10371
10372      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10373
10374 static void
10375 do_xsc_mra (void)
10376 {
10377   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10378   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10379   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10380 }
10381 \f
10382 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10383
10384 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10385    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10386
10387 static void
10388 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10389 {
10390   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10391   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10392
10393   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10394               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10395   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10396   if (shift == SHIFT_RRX)
10397     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10398   else
10399     {
10400       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10401                   _("expression too complex"));
10402
10403       constraint (value > 32
10404                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10405                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10406                   _("shift expression is too large"));
10407
10408       if (value == 0)
10409         shift = SHIFT_LSL;
10410       else if (value == 32)
10411         value = 0;
10412
10413       inst.instruction |= shift << 4;
10414       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10415       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10416     }
10417 }
10418
10419
10420 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10421    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
10422    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
10423    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
10424    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
10425    reject PC in Rn.  */
10426
10427 static void
10428 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
10429 {
10430   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
10431
10432   constraint (!inst.operands[i].isreg,
10433               _("Instruction does not support =N addresses"));
10434
10435   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
10436   if (inst.operands[i].immisreg)
10437     {
10438       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
10439       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
10440       constraint (inst.operands[i].negative,
10441                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
10442       constraint (inst.operands[i].postind,
10443                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
10444       constraint (inst.operands[i].writeback,
10445                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
10446       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
10447                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
10448
10449       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
10450       if (inst.operands[i].shifted)
10451         {
10452           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10453                       _("expression too complex"));
10454           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
10455                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
10456                       _("shift out of range"));
10457           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10458         }
10459       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10460     }
10461   else if (inst.operands[i].preind)
10462     {
10463       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
10464       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
10465                   _("cannot use writeback with this instruction"));
10466       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
10467                   BAD_PC_ADDRESSING);
10468
10469       if (is_d)
10470         {
10471           inst.instruction |= 0x01000000;
10472           if (inst.operands[i].writeback)
10473             inst.instruction |= 0x00200000;
10474         }
10475       else
10476         {
10477           inst.instruction |= 0x00000c00;
10478           if (inst.operands[i].writeback)
10479             inst.instruction |= 0x00000100;
10480         }
10481       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
10482     }
10483   else if (inst.operands[i].postind)
10484     {
10485       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
10486       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
10487       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
10488
10489       if (is_d)
10490         inst.instruction |= 0x00200000;
10491       else
10492         inst.instruction |= 0x00000900;
10493       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
10494     }
10495   else /* unindexed - only for coprocessor */
10496     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
10497 }
10498
10499 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
10500    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
10501    value used in the insns table below.  When there is more than one
10502    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
10503    holds variant (1).
10504    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
10505 #define T16_32_TAB                              \
10506   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
10507   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
10508   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
10509   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
10510   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
10511   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
10512   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
10513   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
10514   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
10515   X(_and,   4000, ea000000),                    \
10516   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
10517   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
10518   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
10519   X(_b,     e000, f000b000),                    \
10520   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
10521   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
10522   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
10523   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
10524   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
10525   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
10526   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
10527   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
10528   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
10529   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
10530   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
10531   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
10532   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
10533   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
10534   X(_dls,   0000, f040e001),                    \
10535   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
10536   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
10537   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
10538   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
10539   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
10540   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
10541   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
10542   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
10543   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
10544   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
10545   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
10546   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
10547   X(_le,    0000, f00fc001),                    \
10548   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
10549   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
10550   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
10551   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
10552   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
10553   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
10554   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
10555   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
10556   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
10557   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
10558   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
10559   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
10560   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
10561   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
10562   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
10563   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
10564   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
10565   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
10566   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
10567   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
10568   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
10569   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
10570   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
10571   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
10572   X(_str,   6000, f8400000),                    \
10573   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
10574   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
10575   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
10576   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
10577   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
10578   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
10579   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
10580   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
10581   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
10582   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
10583   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
10584   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
10585   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
10586   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
10587   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
10588   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
10589   X(_wls,   0000, f040c001),                    \
10590   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
10591   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
10592   X(_udf,   de00, f7f0a000)
10593
10594 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
10595    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
10596    as 16-bit instructions.  */
10597 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
10598 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
10599 #undef X
10600
10601 #define X(a,b,c) 0x##b
10602 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
10603 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
10604 #undef X
10605
10606 #define X(a,b,c) 0x##c
10607 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
10608 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
10609 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
10610 #undef X
10611 #undef T16_32_TAB
10612
10613 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
10614
10615 /* ADDW or SUBW.  */
10616
10617 static void
10618 do_t_add_sub_w (void)
10619 {
10620   int Rd, Rn;
10621
10622   Rd = inst.operands[0].reg;
10623   Rn = inst.operands[1].reg;
10624
10625   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
10626      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
10627   if (Rn == REG_SP)
10628     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
10629   else
10630     reject_bad_reg (Rd);
10631
10632   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
10633   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
10634 }
10635
10636 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
10637    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
10638
10639 static void
10640 do_t_add_sub (void)
10641 {
10642   int Rd, Rs, Rn;
10643
10644   Rd = inst.operands[0].reg;
10645   Rs = (inst.operands[1].present
10646         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
10647         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
10648
10649   if (Rd == REG_PC)
10650     set_it_insn_type_last ();
10651
10652   if (unified_syntax)
10653     {
10654       bfd_boolean flags;
10655       bfd_boolean narrow;
10656       int opcode;
10657
10658       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
10659                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
10660       if (flags)
10661         narrow = !in_it_block ();
10662       else
10663         narrow = in_it_block ();
10664       if (!inst.operands[2].isreg)
10665         {
10666           int add;
10667
10668           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10669             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
10670
10671           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
10672                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
10673           opcode = 0;
10674           if (inst.size_req != 4)
10675             {
10676               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
10677                  appropriate.  */
10678               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
10679                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
10680               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
10681                 opcode = T_MNEM_add_sp;
10682               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
10683                 opcode = T_MNEM_add_pc;
10684               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
10685                 {
10686                   if (flags)
10687                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
10688                   else
10689                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
10690                 }
10691               if (opcode)
10692                 {
10693                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
10694                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
10695                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
10696                       || (inst.relocs[0].type
10697                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
10698                   {
10699                     if (inst.size_req == 2)
10700                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10701                     else
10702                       inst.relax = opcode;
10703                   }
10704                 }
10705               else
10706                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
10707             }
10708           if (inst.size_req == 4
10709               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
10710             {
10711               constraint ((inst.relocs[0].type
10712                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
10713                           && (inst.relocs[0].type
10714                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
10715                           THUMB1_RELOC_ONLY);
10716               if (Rd == REG_PC)
10717                 {
10718                   constraint (add, BAD_PC);
10719                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
10720                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
10721                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10722                               _("expression too complex"));
10723                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
10724                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
10725                              _("immediate value out of range"));
10726                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
10727                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10728                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10729                   return;
10730                 }
10731               else if (Rs == REG_PC)
10732                 {
10733                   /* Always use addw/subw.  */
10734                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
10735                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
10736                 }
10737               else
10738                 {
10739                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10740                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
10741                                      | 0x10000000;
10742                   if (flags)
10743                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
10744                   else
10745                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
10746                 }
10747               inst.instruction |= Rd << 8;
10748               inst.instruction |= Rs << 16;
10749             }
10750         }
10751       else
10752         {
10753           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10754           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
10755
10756           Rn = inst.operands[2].reg;
10757           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
10758           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
10759             {
10760               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
10761                 narrow = FALSE;
10762
10763               if (narrow)
10764                 {
10765                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
10766                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
10767                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
10768                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
10769                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
10770                   return;
10771                 }
10772
10773               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
10774                 {
10775                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
10776                      register in a narrow non flag setting add.  */
10777                   if (Rd > 7 || Rn > 7
10778                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
10779                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
10780                     {
10781                       if (Rd == Rn)
10782                         {
10783                           Rn = Rs;
10784                           Rs = Rd;
10785                         }
10786                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
10787                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
10788                       inst.instruction |= (Rd & 7);
10789                       inst.instruction |= Rn << 3;
10790                       return;
10791                     }
10792                 }
10793             }
10794
10795           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
10796           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10797             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
10798           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
10799           reject_bad_reg (Rn);
10800
10801           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
10802           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
10803                       _("shift must be constant"));
10804           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10805           inst.instruction |= Rd << 8;
10806           inst.instruction |= Rs << 16;
10807           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
10808                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
10809           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
10810                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
10811           encode_thumb32_shifted_operand (2);
10812         }
10813     }
10814   else
10815     {
10816       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
10817                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
10818                   BAD_THUMB32);
10819
10820       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
10821         {
10822           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
10823                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
10824                       BAD_HIREG);
10825
10826           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
10827                               ? 0x0000 : 0x8000);
10828           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
10829           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10830           return;
10831         }
10832
10833       Rn = inst.operands[2].reg;
10834       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
10835
10836       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
10837       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
10838         {
10839           /* Can't do this for SUB.      */
10840           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
10841           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
10842           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
10843           inst.instruction |= (Rd & 7);
10844           if (Rs == Rd)
10845             inst.instruction |= Rn << 3;
10846           else if (Rn == Rd)
10847             inst.instruction |= Rs << 3;
10848           else
10849             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
10850         }
10851       else
10852         {
10853           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
10854                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
10855           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
10856         }
10857     }
10858 }
10859
10860 static void
10861 do_t_adr (void)
10862 {
10863   unsigned Rd;
10864
10865   Rd = inst.operands[0].reg;
10866   reject_bad_reg (Rd);
10867
10868   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
10869     {
10870       /* Defer to section relaxation.  */
10871       inst.relax = inst.instruction;
10872       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10873       inst.instruction |= Rd << 4;
10874     }
10875   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
10876     {
10877       /* Generate a 32-bit opcode.  */
10878       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10879       inst.instruction |= Rd << 8;
10880       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
10881       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
10882     }
10883   else
10884     {
10885       /* Generate a 16-bit opcode.  */
10886       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10887       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10888       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
10889       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
10890       inst.instruction |= Rd << 4;
10891     }
10892
10893   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
10894       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
10895       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
10896       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
10897     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
10898 }
10899
10900 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
10901    instruction encoding, and it allows only two low registers.
10902    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
10903    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
10904    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
10905    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
10906 static void
10907 do_t_arit3 (void)
10908 {
10909   int Rd, Rs, Rn;
10910
10911   Rd = inst.operands[0].reg;
10912   Rs = (inst.operands[1].present
10913         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
10914         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
10915   Rn = inst.operands[2].reg;
10916
10917   reject_bad_reg (Rd);
10918   reject_bad_reg (Rs);
10919   if (inst.operands[2].isreg)
10920     reject_bad_reg (Rn);
10921
10922   if (unified_syntax)
10923     {
10924       if (!inst.operands[2].isreg)
10925         {
10926           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
10927              section relaxation will shrink it later if possible.  */
10928           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10929           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
10930           inst.instruction |= Rd << 8;
10931           inst.instruction |= Rs << 16;
10932           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
10933         }
10934       else
10935         {
10936           bfd_boolean narrow;
10937
10938           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
10939           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
10940             narrow = !in_it_block ();
10941           else
10942             narrow = in_it_block ();
10943
10944           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
10945             narrow = FALSE;
10946           if (inst.operands[2].shifted)
10947             narrow = FALSE;
10948           if (inst.size_req == 4)
10949             narrow = FALSE;
10950
10951           if (narrow
10952               && Rd == Rs)
10953             {
10954               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10955               inst.instruction |= Rd;
10956               inst.instruction |= Rn << 3;
10957               return;
10958             }
10959
10960           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
10961           constraint (inst.operands[2].shifted
10962                       && inst.operands[2].immisreg,
10963                       _("shift must be constant"));
10964           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10965           inst.instruction |= Rd << 8;
10966           inst.instruction |= Rs << 16;
10967           encode_thumb32_shifted_operand (2);
10968         }
10969     }
10970   else
10971     {
10972       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
10973          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
10974          says it doesn't.  */
10975       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
10976
10977       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
10978                   _("unshifted register required"));
10979       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
10980       constraint (Rd != Rs,
10981                   _("dest and source1 must be the same register"));
10982
10983       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10984       inst.instruction |= Rd;
10985       inst.instruction |= Rn << 3;
10986     }
10987 }
10988
10989 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
10990    commutative, so we can allow either of them to be different from
10991    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
10992    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
10993    accepted.  */
10994 static void
10995 do_t_arit3c (void)
10996 {
10997   int Rd, Rs, Rn;
10998
10999   Rd = inst.operands[0].reg;
11000   Rs = (inst.operands[1].present
11001         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11002         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11003   Rn = inst.operands[2].reg;
11004
11005   reject_bad_reg (Rd);
11006   reject_bad_reg (Rs);
11007   if (inst.operands[2].isreg)
11008     reject_bad_reg (Rn);
11009
11010   if (unified_syntax)
11011     {
11012       if (!inst.operands[2].isreg)
11013         {
11014           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11015              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11016           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11017           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11018           inst.instruction |= Rd << 8;
11019           inst.instruction |= Rs << 16;
11020           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11021         }
11022       else
11023         {
11024           bfd_boolean narrow;
11025
11026           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11027           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11028             narrow = !in_it_block ();
11029           else
11030             narrow = in_it_block ();
11031
11032           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11033             narrow = FALSE;
11034           if (inst.operands[2].shifted)
11035             narrow = FALSE;
11036           if (inst.size_req == 4)
11037             narrow = FALSE;
11038
11039           if (narrow)
11040             {
11041               if (Rd == Rs)
11042                 {
11043                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11044                   inst.instruction |= Rd;
11045                   inst.instruction |= Rn << 3;
11046                   return;
11047                 }
11048               if (Rd == Rn)
11049                 {
11050                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11051                   inst.instruction |= Rd;
11052                   inst.instruction |= Rs << 3;
11053                   return;
11054                 }
11055             }
11056
11057           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11058           constraint (inst.operands[2].shifted
11059                       && inst.operands[2].immisreg,
11060                       _("shift must be constant"));
11061           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11062           inst.instruction |= Rd << 8;
11063           inst.instruction |= Rs << 16;
11064           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11065         }
11066     }
11067   else
11068     {
11069       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11070          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11071          says it doesn't.  */
11072       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11073
11074       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11075                   _("unshifted register required"));
11076       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11077
11078       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11079       inst.instruction |= Rd;
11080
11081       if (Rd == Rs)
11082         inst.instruction |= Rn << 3;
11083       else if (Rd == Rn)
11084         inst.instruction |= Rs << 3;
11085       else
11086         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11087     }
11088 }
11089
11090 static void
11091 do_t_bfc (void)
11092 {
11093   unsigned Rd;
11094   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11095   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11096   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11097      not the LSB and width.  */
11098   Rd = inst.operands[0].reg;
11099   reject_bad_reg (Rd);
11100   inst.instruction |= Rd << 8;
11101   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11102   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11103   inst.instruction |= msb - 1;
11104 }
11105
11106 static void
11107 do_t_bfi (void)
11108 {
11109   int Rd, Rn;
11110   unsigned int msb;
11111
11112   Rd = inst.operands[0].reg;
11113   reject_bad_reg (Rd);
11114
11115   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11116      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11117   if (!inst.operands[1].isreg)
11118     Rn = REG_PC;
11119   else
11120     {
11121       Rn = inst.operands[1].reg;
11122       reject_bad_reg (Rn);
11123     }
11124
11125   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11126   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11127   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11128      not the LSB and width.  */
11129   inst.instruction |= Rd << 8;
11130   inst.instruction |= Rn << 16;
11131   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11132   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11133   inst.instruction |= msb - 1;
11134 }
11135
11136 static void
11137 do_t_bfx (void)
11138 {
11139   unsigned Rd, Rn;
11140
11141   Rd = inst.operands[0].reg;
11142   Rn = inst.operands[1].reg;
11143
11144   reject_bad_reg (Rd);
11145   reject_bad_reg (Rn);
11146
11147   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11148               _("bit-field extends past end of register"));
11149   inst.instruction |= Rd << 8;
11150   inst.instruction |= Rn << 16;
11151   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11152   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11153   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11154 }
11155
11156 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11157         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11158         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11159    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11160    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11161         into inst.instruction.
11162
11163    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11164    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11165
11166 static void
11167 do_t_blx (void)
11168 {
11169   set_it_insn_type_last ();
11170
11171   if (inst.operands[0].isreg)
11172     {
11173       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11174       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11175       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11176     }
11177   else
11178     {
11179       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11180       inst.instruction = 0xf000e800;
11181       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11182     }
11183 }
11184
11185 static void
11186 do_t_branch (void)
11187 {
11188   int opcode;
11189   int cond;
11190   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11191
11192   cond = inst.cond;
11193   set_it_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11194
11195   if (in_it_block ())
11196     {
11197       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11198          branches.  */
11199       cond = COND_ALWAYS;
11200     }
11201   else
11202     cond = inst.cond;
11203
11204   if (cond != COND_ALWAYS)
11205     opcode = T_MNEM_bcond;
11206   else
11207     opcode = inst.instruction;
11208
11209   if (unified_syntax
11210       && (inst.size_req == 4
11211           || (inst.size_req != 2
11212               && (inst.operands[0].hasreloc
11213                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11214     {
11215       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11216       if (cond == COND_ALWAYS)
11217         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11218       else
11219         {
11220           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11221                       _("selected architecture does not support "
11222                         "wide conditional branch instruction"));
11223
11224           gas_assert (cond != 0xF);
11225           inst.instruction |= cond << 22;
11226           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11227         }
11228     }
11229   else
11230     {
11231       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11232       if (cond == COND_ALWAYS)
11233         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11234       else
11235         {
11236           inst.instruction |= cond << 8;
11237           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11238         }
11239       /* Allow section relaxation.  */
11240       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11241         inst.relax = opcode;
11242     }
11243   inst.relocs[0].type = reloc;
11244   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11245 }
11246
11247 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11248    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11249    RANGE.  */
11250 static void
11251 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11252 {
11253   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11254               _("instruction is always unconditional"));
11255   if (inst.operands[0].present)
11256     {
11257       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11258                   _("immediate value out of range"));
11259       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11260     }
11261
11262   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11263 }
11264
11265 static void
11266 do_t_hlt (void)
11267 {
11268   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11269 }
11270
11271 static void
11272 do_t_bkpt (void)
11273 {
11274   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11275 }
11276
11277 static void
11278 do_t_branch23 (void)
11279 {
11280   set_it_insn_type_last ();
11281   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11282
11283   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11284      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11285      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11286      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11287      keep the preexisting behaviour.  */
11288   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11289     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11290
11291 #if defined(OBJ_COFF)
11292   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11293      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11294      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11295      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11296   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11297       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11298       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11299       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11300     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11301       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11302 #endif
11303 }
11304
11305 static void
11306 do_t_bx (void)
11307 {
11308   set_it_insn_type_last ();
11309   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11310   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11311      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11312      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11313 }
11314
11315 static void
11316 do_t_bxj (void)
11317 {
11318   int Rm;
11319
11320   set_it_insn_type_last ();
11321   Rm = inst.operands[0].reg;
11322   reject_bad_reg (Rm);
11323   inst.instruction |= Rm << 16;
11324 }
11325
11326 static void
11327 do_t_clz (void)
11328 {
11329   unsigned Rd;
11330   unsigned Rm;
11331
11332   Rd = inst.operands[0].reg;
11333   Rm = inst.operands[1].reg;
11334
11335   reject_bad_reg (Rd);
11336   reject_bad_reg (Rm);
11337
11338   inst.instruction |= Rd << 8;
11339   inst.instruction |= Rm << 16;
11340   inst.instruction |= Rm;
11341 }
11342
11343 static void
11344 do_t_csdb (void)
11345 {
11346   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11347 }
11348
11349 static void
11350 do_t_cps (void)
11351 {
11352   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11353   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11354 }
11355
11356 static void
11357 do_t_cpsi (void)
11358 {
11359   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11360   if (unified_syntax
11361       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11362       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11363     {
11364       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11365       inst.instruction = 0xf3af8000;
11366       inst.instruction |= imod << 9;
11367       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11368       if (inst.operands[1].present)
11369         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11370     }
11371   else
11372     {
11373       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11374                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11375                   _("selected processor does not support 'A' form "
11376                     "of this instruction"));
11377       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11378                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11379                     "form of this instruction"));
11380       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11381     }
11382 }
11383
11384 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11385
11386 static void
11387 do_t_cpy (void)
11388 {
11389   if (inst.size_req == 4)
11390     {
11391       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11392       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11393       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11394     }
11395   else
11396     {
11397       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11398       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11399       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11400     }
11401 }
11402
11403 static void
11404 do_t_cbz (void)
11405 {
11406   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11407   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11408   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11409   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11410   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11411 }
11412
11413 static void
11414 do_t_dbg (void)
11415 {
11416   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11417 }
11418
11419 static void
11420 do_t_div (void)
11421 {
11422   unsigned Rd, Rn, Rm;
11423
11424   Rd = inst.operands[0].reg;
11425   Rn = (inst.operands[1].present
11426         ? inst.operands[1].reg : Rd);
11427   Rm = inst.operands[2].reg;
11428
11429   reject_bad_reg (Rd);
11430   reject_bad_reg (Rn);
11431   reject_bad_reg (Rm);
11432
11433   inst.instruction |= Rd << 8;
11434   inst.instruction |= Rn << 16;
11435   inst.instruction |= Rm;
11436 }
11437
11438 static void
11439 do_t_hint (void)
11440 {
11441   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
11442     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11443   else
11444     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11445 }
11446
11447 static void
11448 do_t_it (void)
11449 {
11450   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
11451
11452   set_it_insn_type (IT_INSN);
11453   now_it.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
11454   now_it.cc = cond;
11455   now_it.warn_deprecated = FALSE;
11456
11457   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
11458   if ((cond & 0x1) == 0x0)
11459     {
11460       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
11461
11462       if ((mask & 0x7) == 0)
11463         {
11464           /* No conversion needed.  */
11465           now_it.block_length = 1;
11466         }
11467       else if ((mask & 0x3) == 0)
11468         {
11469           mask ^= 0x8;
11470           now_it.block_length = 2;
11471         }
11472       else if ((mask & 0x1) == 0)
11473         {
11474           mask ^= 0xC;
11475           now_it.block_length = 3;
11476         }
11477       else
11478         {
11479           mask ^= 0xE;
11480           now_it.block_length = 4;
11481         }
11482
11483       inst.instruction &= 0xfff0;
11484       inst.instruction |= mask;
11485     }
11486
11487   inst.instruction |= cond << 4;
11488 }
11489
11490 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
11491 static void
11492 encode_thumb2_ldmstm (int base, unsigned mask, bfd_boolean writeback)
11493 {
11494   bfd_boolean load;
11495
11496   load = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
11497
11498   if (mask & (1 << 13))
11499     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
11500
11501   if ((mask & (1 << base)) != 0
11502       && writeback)
11503     inst.error = _("having the base register in the register list when "
11504                    "using write back is UNPREDICTABLE");
11505
11506   if (load)
11507     {
11508       if (mask & (1 << 15))
11509         {
11510           if (mask & (1 << 14))
11511             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
11512           else
11513             set_it_insn_type_last ();
11514         }
11515     }
11516   else
11517     {
11518       if (mask & (1 << 15))
11519         inst.error = _("PC not allowed in register list");
11520     }
11521
11522   if ((mask & (mask - 1)) == 0)
11523     {
11524       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
11525       if (writeback)
11526         {
11527           if (inst.instruction & (1 << 23))
11528             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
11529           else
11530             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
11531         }
11532       else
11533         {
11534           if (inst.instruction & (1 << 23))
11535             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
11536           else
11537             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
11538         }
11539
11540       inst.instruction |= 0xf8400000;
11541       if (load)
11542         inst.instruction |= 0x00100000;
11543
11544       mask = ffs (mask) - 1;
11545       mask <<= 12;
11546     }
11547   else if (writeback)
11548     inst.instruction |= WRITE_BACK;
11549
11550   inst.instruction |= mask;
11551   inst.instruction |= base << 16;
11552 }
11553
11554 static void
11555 do_t_ldmstm (void)
11556 {
11557   /* This really doesn't seem worth it.  */
11558   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
11559               _("expression too complex"));
11560   constraint (inst.operands[1].writeback,
11561               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
11562
11563   if (unified_syntax)
11564     {
11565       bfd_boolean narrow;
11566       unsigned mask;
11567
11568       narrow = FALSE;
11569       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
11570       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
11571           && inst.size_req != 4
11572           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
11573         {
11574           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
11575
11576           if (inst.operands[0].reg <= 7)
11577             {
11578               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11579                   ? inst.operands[0].writeback
11580                   : (inst.operands[0].writeback
11581                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
11582                 {
11583                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11584                       && (inst.operands[1].imm & mask)
11585                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
11586                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
11587                              inst.operands[0].reg);
11588
11589                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11590                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11591                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11592                   narrow = TRUE;
11593                 }
11594               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
11595                 {
11596                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
11597                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
11598                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
11599                         reglist.
11600                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
11601                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
11602                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
11603                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
11604                   unsigned long opcode;
11605                   /* First, record an error for Case 3.  */
11606                   if (inst.operands[1].imm & mask
11607                       && inst.operands[0].writeback)
11608                     inst.error =
11609                         _("having the base register in the register list when "
11610                           "using write back is UNPREDICTABLE");
11611
11612                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
11613                                                              : T_MNEM_ldr);
11614                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
11615                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11616                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
11617                   narrow = TRUE;
11618                 }
11619             }
11620           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
11621             {
11622               if (inst.operands[0].writeback)
11623                 {
11624                   inst.instruction =
11625                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11626                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
11627                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11628                   narrow = TRUE;
11629                 }
11630               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
11631                 {
11632                   inst.instruction =
11633                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11634                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
11635                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
11636                   narrow = TRUE;
11637                 }
11638             }
11639         }
11640
11641       if (!narrow)
11642         {
11643           if (inst.instruction < 0xffff)
11644             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11645
11646           encode_thumb2_ldmstm (inst.operands[0].reg, inst.operands[1].imm,
11647                                 inst.operands[0].writeback);
11648         }
11649     }
11650   else
11651     {
11652       constraint (inst.operands[0].reg > 7
11653                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
11654       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
11655                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
11656                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
11657       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
11658         {
11659           if (!inst.operands[0].writeback)
11660             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
11661           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
11662               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
11663             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
11664                      inst.operands[0].reg);
11665         }
11666       else
11667         {
11668           if (!inst.operands[0].writeback
11669               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
11670             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
11671           else if (inst.operands[0].writeback
11672                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
11673             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
11674         }
11675
11676       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11677       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11678       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11679     }
11680 }
11681
11682 static void
11683 do_t_ldrex (void)
11684 {
11685   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
11686               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
11687               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
11688               || inst.operands[1].negative,
11689               BAD_ADDR_MODE);
11690
11691   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
11692
11693   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11694   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
11695   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
11696 }
11697
11698 static void
11699 do_t_ldrexd (void)
11700 {
11701   if (!inst.operands[1].present)
11702     {
11703       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
11704                   _("r14 not allowed as first register "
11705                     "when second register is omitted"));
11706       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
11707     }
11708   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
11709               BAD_OVERLAP);
11710
11711   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11712   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
11713   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
11714 }
11715
11716 static void
11717 do_t_ldst (void)
11718 {
11719   unsigned long opcode;
11720   int Rn;
11721
11722   if (inst.operands[0].isreg
11723       && !inst.operands[0].preind
11724       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
11725     set_it_insn_type_last ();
11726
11727   opcode = inst.instruction;
11728   if (unified_syntax)
11729     {
11730       if (!inst.operands[1].isreg)
11731         {
11732           if (opcode <= 0xffff)
11733             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
11734           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
11735             return;
11736         }
11737       if (inst.operands[1].isreg
11738           && !inst.operands[1].writeback
11739           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
11740           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
11741           && opcode <= 0xffff
11742           && inst.size_req != 4)
11743         {
11744           /* Insn may have a 16-bit form.  */
11745           Rn = inst.operands[1].reg;
11746           if (inst.operands[1].immisreg)
11747             {
11748               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
11749               /* [Rn, Rik] */
11750               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
11751                 goto op16;
11752               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
11753                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
11754             }
11755           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
11756                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
11757                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
11758                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
11759             {
11760               /* [Rn, #const] */
11761               if (Rn > 7)
11762                 {
11763                   if (Rn == REG_PC)
11764                     {
11765                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
11766                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
11767                       else
11768                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
11769                     }
11770                   else
11771                     {
11772                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
11773                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
11774                       else
11775                         opcode = T_MNEM_str_sp;
11776                     }
11777                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
11778                 }
11779               else
11780                 {
11781                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
11782                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11783                 }
11784               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
11785               if (inst.size_req == 2)
11786                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11787               else
11788                 inst.relax = opcode;
11789               return;
11790             }
11791         }
11792       /* Definitely a 32-bit variant.  */
11793
11794       /* Warning for Erratum 752419.  */
11795       if (opcode == T_MNEM_ldr
11796           && inst.operands[0].reg == REG_SP
11797           && inst.operands[1].writeback == 1
11798           && !inst.operands[1].immisreg)
11799         {
11800           if (no_cpu_selected ()
11801               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
11802                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
11803                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
11804             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
11805                        "if executed on M-profile cores "
11806                        "with interrupts enabled."));
11807         }
11808
11809       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
11810       if (inst.operands[1].immisreg)
11811         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
11812
11813       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
11814                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
11815                   BAD_OVERLAP);
11816
11817       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
11818       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11819       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
11820       check_ldr_r15_aligned ();
11821       return;
11822     }
11823
11824   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11825
11826   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
11827     {
11828       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
11829       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
11830       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
11831                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
11832                   || inst.operands[1].negative,
11833                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
11834       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11835       goto op16;
11836     }
11837
11838   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11839   if (!inst.operands[1].isreg)
11840     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
11841       return;
11842
11843   constraint (!inst.operands[1].preind
11844               || inst.operands[1].shifted
11845               || inst.operands[1].writeback,
11846               _("Thumb does not support this addressing mode"));
11847   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
11848     {
11849       constraint (inst.instruction & 0x0600,
11850                   _("byte or halfword not valid for base register"));
11851       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
11852                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
11853                   _("r15 based store not allowed"));
11854       constraint (inst.operands[1].immisreg,
11855                   _("invalid base register for register offset"));
11856
11857       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
11858         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
11859       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
11860         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
11861       else
11862         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
11863
11864       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11865       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11866       return;
11867     }
11868
11869   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
11870   if (!inst.operands[1].immisreg)
11871     {
11872       /* Immediate offset.  */
11873       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11874       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11875       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11876       return;
11877     }
11878
11879   /* Register offset.  */
11880   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
11881   constraint (inst.operands[1].negative,
11882               _("Thumb does not support this addressing mode"));
11883
11884  op16:
11885   switch (inst.instruction)
11886     {
11887     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
11888     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
11889     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
11890     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
11891     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
11892     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
11893     case 0x5600 /* ldrsb */:
11894     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
11895     default: abort ();
11896     }
11897
11898   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11899   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11900   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
11901 }
11902
11903 static void
11904 do_t_ldstd (void)
11905 {
11906   if (!inst.operands[1].present)
11907     {
11908       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
11909       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
11910                   _("r14 not allowed here"));
11911       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
11912                   _("r12 not allowed here"));
11913     }
11914
11915   if (inst.operands[2].writeback
11916       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
11917       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
11918     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
11919                "one of transfer registers"));
11920
11921   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11922   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
11923   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
11924 }
11925
11926 static void
11927 do_t_ldstt (void)
11928 {
11929   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11930   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
11931 }
11932
11933 static void
11934 do_t_mla (void)
11935 {
11936   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
11937
11938   Rd = inst.operands[0].reg;
11939   Rn = inst.operands[1].reg;
11940   Rm = inst.operands[2].reg;
11941   Ra = inst.operands[3].reg;
11942
11943   reject_bad_reg (Rd);
11944   reject_bad_reg (Rn);
11945   reject_bad_reg (Rm);
11946   reject_bad_reg (Ra);
11947
11948   inst.instruction |= Rd << 8;
11949   inst.instruction |= Rn << 16;
11950   inst.instruction |= Rm;
11951   inst.instruction |= Ra << 12;
11952 }
11953
11954 static void
11955 do_t_mlal (void)
11956 {
11957   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
11958
11959   RdLo = inst.operands[0].reg;
11960   RdHi = inst.operands[1].reg;
11961   Rn = inst.operands[2].reg;
11962   Rm = inst.operands[3].reg;
11963
11964   reject_bad_reg (RdLo);
11965   reject_bad_reg (RdHi);
11966   reject_bad_reg (Rn);
11967   reject_bad_reg (Rm);
11968
11969   inst.instruction |= RdLo << 12;
11970   inst.instruction |= RdHi << 8;
11971   inst.instruction |= Rn << 16;
11972   inst.instruction |= Rm;
11973 }
11974
11975 static void
11976 do_t_mov_cmp (void)
11977 {
11978   unsigned Rn, Rm;
11979
11980   Rn = inst.operands[0].reg;
11981   Rm = inst.operands[1].reg;
11982
11983   if (Rn == REG_PC)
11984     set_it_insn_type_last ();
11985
11986   if (unified_syntax)
11987     {
11988       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
11989                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
11990       unsigned long opcode;
11991       bfd_boolean narrow;
11992       bfd_boolean low_regs;
11993
11994       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
11995       opcode = inst.instruction;
11996       if (in_it_block ())
11997         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
11998       else
11999         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
12000       if (inst.size_req == 4
12001           || inst.operands[1].shifted)
12002         narrow = FALSE;
12003
12004       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
12005       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
12006           && !inst.operands[1].shifted
12007           && Rn == REG_PC
12008           && Rm == REG_LR)
12009         {
12010           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
12011           return;
12012         }
12013
12014       if (opcode == T_MNEM_cmp)
12015         {
12016           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12017           if (narrow)
12018             {
12019               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12020                  but valid.  */
12021               warn_deprecated_sp (Rm);
12022               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12023                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12024                  tools reject R15, so we do too.  */
12025               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12026             }
12027           else
12028             reject_bad_reg (Rm);
12029         }
12030       else if (opcode == T_MNEM_mov
12031                || opcode == T_MNEM_movs)
12032         {
12033           if (inst.operands[1].isreg)
12034             {
12035               if (opcode == T_MNEM_movs)
12036                 {
12037                   reject_bad_reg (Rn);
12038                   reject_bad_reg (Rm);
12039                 }
12040               else if (narrow)
12041                 {
12042                   /* This is mov.n.  */
12043                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12044                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12045                     {
12046                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12047                                  "deprecated when r%u is the destination "
12048                                  "register."), Rm, Rn);
12049                     }
12050                 }
12051               else
12052                 {
12053                   /* This is mov.w.  */
12054                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12055                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12056                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12057                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12058                 }
12059             }
12060           else
12061             reject_bad_reg (Rn);
12062         }
12063
12064       if (!inst.operands[1].isreg)
12065         {
12066           /* Immediate operand.  */
12067           if (!in_it_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12068             narrow = 0;
12069           if (low_regs && narrow)
12070             {
12071               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12072               inst.instruction |= Rn << 8;
12073               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12074                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12075                 {
12076                   if (inst.size_req == 2)
12077                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12078                   else
12079                     inst.relax = opcode;
12080                 }
12081             }
12082           else
12083             {
12084               constraint ((inst.relocs[0].type
12085                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12086                           && (inst.relocs[0].type
12087                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12088                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12089
12090               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12091               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12092               inst.instruction |= Rn << r0off;
12093               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12094             }
12095         }
12096       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12097                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12098                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12099         {
12100           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12101           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12102
12103           if (in_it_block ())
12104             narrow = !flags;
12105           else
12106             narrow = flags;
12107
12108           if (inst.size_req == 4)
12109             narrow = FALSE;
12110
12111           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12112             narrow = FALSE;
12113
12114           if (Rn != Rm)
12115             narrow = FALSE;
12116
12117           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12118             {
12119             case SHIFT_LSL:
12120               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12121               break;
12122             case SHIFT_ASR:
12123               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12124               break;
12125             case SHIFT_LSR:
12126               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12127               break;
12128             case SHIFT_ROR:
12129               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12130               break;
12131             default:
12132               abort ();
12133             }
12134
12135           inst.instruction = opcode;
12136           if (narrow)
12137             {
12138               inst.instruction |= Rn;
12139               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12140             }
12141           else
12142             {
12143               if (flags)
12144                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12145
12146               inst.instruction |= Rn << 8;
12147               inst.instruction |= Rm << 16;
12148               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12149             }
12150         }
12151       else if (!narrow)
12152         {
12153           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12154              Register shifts are handled above.  */
12155           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12156               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12157                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12158             {
12159               if (in_it_block ())
12160                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12161               else
12162                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12163             }
12164
12165           if (narrow)
12166             {
12167               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12168                 {
12169                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12170                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12171                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12172                 default: narrow = FALSE; break;
12173                 }
12174             }
12175
12176           if (narrow)
12177             {
12178               inst.instruction |= Rn;
12179               inst.instruction |= Rm << 3;
12180               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12181             }
12182           else
12183             {
12184               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12185               inst.instruction |= Rn << r0off;
12186               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12187             }
12188         }
12189       else
12190         switch (inst.instruction)
12191           {
12192           case T_MNEM_mov:
12193             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12194                results. Don't allow this.  */
12195             if (low_regs)
12196               {
12197                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12198                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12199                             "permitted on this architecture");
12200                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12201                                         arm_ext_v6);
12202               }
12203
12204             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12205             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12206             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12207             inst.instruction |= Rm << 3;
12208             break;
12209
12210           case T_MNEM_movs:
12211             /* We know we have low registers at this point.
12212                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12213             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12214             inst.instruction |= Rn;
12215             inst.instruction |= Rm << 3;
12216             break;
12217
12218           case T_MNEM_cmp:
12219             if (low_regs)
12220               {
12221                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12222                 inst.instruction |= Rn;
12223                 inst.instruction |= Rm << 3;
12224               }
12225             else
12226               {
12227                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12228                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12229                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12230                 inst.instruction |= Rm << 3;
12231               }
12232             break;
12233           }
12234       return;
12235     }
12236
12237   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12238
12239   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12240   constraint (inst.operands[1].shifted,
12241               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12242
12243   if (inst.operands[1].isreg)
12244     {
12245       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12246         {
12247           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12248              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12249           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12250             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12251           else
12252             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12253
12254           inst.instruction |= Rn;
12255           inst.instruction |= Rm << 3;
12256         }
12257       else
12258         {
12259           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12260             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12261           else
12262             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12263           do_t_cpy ();
12264         }
12265     }
12266   else
12267     {
12268       constraint (Rn > 7,
12269                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12270       inst.instruction |= Rn << 8;
12271       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12272     }
12273 }
12274
12275 static void
12276 do_t_mov16 (void)
12277 {
12278   unsigned Rd;
12279   bfd_vma imm;
12280   bfd_boolean top;
12281
12282   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12283   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12284     {
12285       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12286       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12287     }
12288   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12289     {
12290       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12291       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12292     }
12293
12294   Rd = inst.operands[0].reg;
12295   reject_bad_reg (Rd);
12296
12297   inst.instruction |= Rd << 8;
12298   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12299     {
12300       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12301       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12302       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12303       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12304       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12305     }
12306 }
12307
12308 static void
12309 do_t_mvn_tst (void)
12310 {
12311   unsigned Rn, Rm;
12312
12313   Rn = inst.operands[0].reg;
12314   Rm = inst.operands[1].reg;
12315
12316   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12317       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12318     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12319   else
12320     reject_bad_reg (Rn);
12321   reject_bad_reg (Rm);
12322
12323   if (unified_syntax)
12324     {
12325       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12326                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12327       bfd_boolean narrow;
12328
12329       if (inst.size_req == 4
12330           || inst.instruction > 0xffff
12331           || inst.operands[1].shifted
12332           || Rn > 7 || Rm > 7)
12333         narrow = FALSE;
12334       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12335                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12336         narrow = TRUE;
12337       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12338         narrow = !in_it_block ();
12339       else
12340         narrow = in_it_block ();
12341
12342       if (!inst.operands[1].isreg)
12343         {
12344           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12345              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12346           if (inst.instruction < 0xffff)
12347             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12348           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12349           inst.instruction |= Rn << r0off;
12350           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12351         }
12352       else
12353         {
12354           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12355           if (narrow)
12356             {
12357               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12358               inst.instruction |= Rn;
12359               inst.instruction |= Rm << 3;
12360             }
12361           else
12362             {
12363               constraint (inst.operands[1].shifted
12364                           && inst.operands[1].immisreg,
12365                           _("shift must be constant"));
12366               if (inst.instruction < 0xffff)
12367                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12368               inst.instruction |= Rn << r0off;
12369               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12370             }
12371         }
12372     }
12373   else
12374     {
12375       constraint (inst.instruction > 0xffff
12376                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12377       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12378                   _("unshifted register required"));
12379       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12380                   BAD_HIREG);
12381
12382       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12383       inst.instruction |= Rn;
12384       inst.instruction |= Rm << 3;
12385     }
12386 }
12387
12388 static void
12389 do_t_mrs (void)
12390 {
12391   unsigned Rd;
12392
12393   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12394     return;
12395
12396   Rd = inst.operands[0].reg;
12397   reject_bad_reg (Rd);
12398   inst.instruction |= Rd << 8;
12399
12400   if (inst.operands[1].isreg)
12401     {
12402       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12403       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12404         as_bad (_("bad register for mrs"));
12405
12406       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12407       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12408       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12409     }
12410   else
12411     {
12412       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12413
12414       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12415         {
12416           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12417              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12418              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12419           bfd_boolean m_profile =
12420             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12421           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
12422                                                    "not support requested special purpose register"));
12423         }
12424       else
12425         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
12426            devices).  */
12427         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
12428                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
12429
12430       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
12431       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
12432       inst.instruction |= 0xf0000;
12433     }
12434 }
12435
12436 static void
12437 do_t_msr (void)
12438 {
12439   int flags;
12440   unsigned Rn;
12441
12442   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
12443     return;
12444
12445   constraint (!inst.operands[1].isreg,
12446               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
12447
12448   if (inst.operands[0].isreg)
12449     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
12450   else
12451     flags = inst.operands[0].imm;
12452
12453   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12454     {
12455       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12456
12457       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12458          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12459          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12460       bfd_boolean m_profile =
12461         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12462       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
12463            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
12464           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
12465               && bits != PSR_f)) && m_profile,
12466           _("selected processor does not support requested special "
12467             "purpose register"));
12468     }
12469   else
12470      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
12471                  "requested special purpose register"));
12472
12473   Rn = inst.operands[1].reg;
12474   reject_bad_reg (Rn);
12475
12476   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
12477   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
12478   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
12479   inst.instruction |= (flags & 0xff);
12480   inst.instruction |= Rn << 16;
12481 }
12482
12483 static void
12484 do_t_mul (void)
12485 {
12486   bfd_boolean narrow;
12487   unsigned Rd, Rn, Rm;
12488
12489   if (!inst.operands[2].present)
12490     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
12491
12492   Rd = inst.operands[0].reg;
12493   Rn = inst.operands[1].reg;
12494   Rm = inst.operands[2].reg;
12495
12496   if (unified_syntax)
12497     {
12498       if (inst.size_req == 4
12499           || (Rd != Rn
12500               && Rd != Rm)
12501           || Rn > 7
12502           || Rm > 7)
12503         narrow = FALSE;
12504       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
12505         narrow = !in_it_block ();
12506       else
12507         narrow = in_it_block ();
12508     }
12509   else
12510     {
12511       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
12512       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12513                   BAD_HIREG);
12514       narrow = TRUE;
12515     }
12516
12517   if (narrow)
12518     {
12519       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
12520       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12521       inst.instruction |= Rd;
12522
12523       if (Rd == Rn)
12524         inst.instruction |= Rm << 3;
12525       else if (Rd == Rm)
12526         inst.instruction |= Rn << 3;
12527       else
12528         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
12529     }
12530   else
12531     {
12532       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
12533                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
12534       /* 32-bit MUL.  */
12535       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12536       inst.instruction |= Rd << 8;
12537       inst.instruction |= Rn << 16;
12538       inst.instruction |= Rm << 0;
12539
12540       reject_bad_reg (Rd);
12541       reject_bad_reg (Rn);
12542       reject_bad_reg (Rm);
12543     }
12544 }
12545
12546 static void
12547 do_t_mull (void)
12548 {
12549   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12550
12551   RdLo = inst.operands[0].reg;
12552   RdHi = inst.operands[1].reg;
12553   Rn = inst.operands[2].reg;
12554   Rm = inst.operands[3].reg;
12555
12556   reject_bad_reg (RdLo);
12557   reject_bad_reg (RdHi);
12558   reject_bad_reg (Rn);
12559   reject_bad_reg (Rm);
12560
12561   inst.instruction |= RdLo << 12;
12562   inst.instruction |= RdHi << 8;
12563   inst.instruction |= Rn << 16;
12564   inst.instruction |= Rm;
12565
12566  if (RdLo == RdHi)
12567     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
12568 }
12569
12570 static void
12571 do_t_nop (void)
12572 {
12573   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
12574
12575   if (unified_syntax)
12576     {
12577       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
12578         {
12579           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12580           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
12581         }
12582       else
12583         {
12584           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
12585              generating a thumb2 nop instruction.  */
12586           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
12587             {
12588               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12589               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
12590             }
12591           else
12592             inst.instruction = 0x46c0;
12593         }
12594     }
12595   else
12596     {
12597       constraint (inst.operands[0].present,
12598                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
12599       inst.instruction = 0x46c0;
12600     }
12601 }
12602
12603 static void
12604 do_t_neg (void)
12605 {
12606   if (unified_syntax)
12607     {
12608       bfd_boolean narrow;
12609
12610       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12611         narrow = !in_it_block ();
12612       else
12613         narrow = in_it_block ();
12614       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
12615         narrow = FALSE;
12616       if (inst.size_req == 4)
12617         narrow = FALSE;
12618
12619       if (!narrow)
12620         {
12621           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12622           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12623           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12624         }
12625       else
12626         {
12627           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12628           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12629           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12630         }
12631     }
12632   else
12633     {
12634       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
12635                   BAD_HIREG);
12636       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
12637
12638       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12639       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12640       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12641     }
12642 }
12643
12644 static void
12645 do_t_orn (void)
12646 {
12647   unsigned Rd, Rn;
12648
12649   Rd = inst.operands[0].reg;
12650   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
12651
12652   reject_bad_reg (Rd);
12653   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
12654   reject_bad_reg (Rn);
12655
12656   inst.instruction |= Rd << 8;
12657   inst.instruction |= Rn << 16;
12658
12659   if (!inst.operands[2].isreg)
12660     {
12661       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12662       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12663     }
12664   else
12665     {
12666       unsigned Rm;
12667
12668       Rm = inst.operands[2].reg;
12669       reject_bad_reg (Rm);
12670
12671       constraint (inst.operands[2].shifted
12672                   && inst.operands[2].immisreg,
12673                   _("shift must be constant"));
12674       encode_thumb32_shifted_operand (2);
12675     }
12676 }
12677
12678 static void
12679 do_t_pkhbt (void)
12680 {
12681   unsigned Rd, Rn, Rm;
12682
12683   Rd = inst.operands[0].reg;
12684   Rn = inst.operands[1].reg;
12685   Rm = inst.operands[2].reg;
12686
12687   reject_bad_reg (Rd);
12688   reject_bad_reg (Rn);
12689   reject_bad_reg (Rm);
12690
12691   inst.instruction |= Rd << 8;
12692   inst.instruction |= Rn << 16;
12693   inst.instruction |= Rm;
12694   if (inst.operands[3].present)
12695     {
12696       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12697       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
12698                   _("expression too complex"));
12699       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
12700       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
12701     }
12702 }
12703
12704 static void
12705 do_t_pkhtb (void)
12706 {
12707   if (!inst.operands[3].present)
12708     {
12709       unsigned Rtmp;
12710
12711       inst.instruction &= ~0x00000020;
12712
12713       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
12714       Rtmp = inst.operands[1].reg;
12715       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
12716       inst.operands[2].reg = Rtmp;
12717     }
12718   do_t_pkhbt ();
12719 }
12720
12721 static void
12722 do_t_pld (void)
12723 {
12724   if (inst.operands[0].immisreg)
12725     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
12726
12727   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12728 }
12729
12730 static void
12731 do_t_push_pop (void)
12732 {
12733   unsigned mask;
12734
12735   constraint (inst.operands[0].writeback,
12736               _("push/pop do not support {reglist}^"));
12737   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12738               _("expression too complex"));
12739
12740   mask = inst.operands[0].imm;
12741   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
12742     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
12743   else if (inst.size_req != 4
12744            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
12745                                        ? REG_LR : REG_PC)))
12746     {
12747       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12748       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
12749       inst.instruction |= mask & 0xff;
12750     }
12751   else if (unified_syntax)
12752     {
12753       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12754       encode_thumb2_ldmstm (13, mask, TRUE);
12755     }
12756   else
12757     {
12758       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
12759       return;
12760     }
12761 }
12762
12763 static void
12764 do_t_rbit (void)
12765 {
12766   unsigned Rd, Rm;
12767
12768   Rd = inst.operands[0].reg;
12769   Rm = inst.operands[1].reg;
12770
12771   reject_bad_reg (Rd);
12772   reject_bad_reg (Rm);
12773
12774   inst.instruction |= Rd << 8;
12775   inst.instruction |= Rm << 16;
12776   inst.instruction |= Rm;
12777 }
12778
12779 static void
12780 do_t_rev (void)
12781 {
12782   unsigned Rd, Rm;
12783
12784   Rd = inst.operands[0].reg;
12785   Rm = inst.operands[1].reg;
12786
12787   reject_bad_reg (Rd);
12788   reject_bad_reg (Rm);
12789
12790   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
12791       && inst.size_req != 4)
12792     {
12793       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12794       inst.instruction |= Rd;
12795       inst.instruction |= Rm << 3;
12796     }
12797   else if (unified_syntax)
12798     {
12799       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12800       inst.instruction |= Rd << 8;
12801       inst.instruction |= Rm << 16;
12802       inst.instruction |= Rm;
12803     }
12804   else
12805     inst.error = BAD_HIREG;
12806 }
12807
12808 static void
12809 do_t_rrx (void)
12810 {
12811   unsigned Rd, Rm;
12812
12813   Rd = inst.operands[0].reg;
12814   Rm = inst.operands[1].reg;
12815
12816   reject_bad_reg (Rd);
12817   reject_bad_reg (Rm);
12818
12819   inst.instruction |= Rd << 8;
12820   inst.instruction |= Rm;
12821 }
12822
12823 static void
12824 do_t_rsb (void)
12825 {
12826   unsigned Rd, Rs;
12827
12828   Rd = inst.operands[0].reg;
12829   Rs = (inst.operands[1].present
12830         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
12831         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
12832
12833   reject_bad_reg (Rd);
12834   reject_bad_reg (Rs);
12835   if (inst.operands[2].isreg)
12836     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
12837
12838   inst.instruction |= Rd << 8;
12839   inst.instruction |= Rs << 16;
12840   if (!inst.operands[2].isreg)
12841     {
12842       bfd_boolean narrow;
12843
12844       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
12845         narrow = !in_it_block ();
12846       else
12847         narrow = in_it_block ();
12848
12849       if (Rd > 7 || Rs > 7)
12850         narrow = FALSE;
12851
12852       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
12853         narrow = FALSE;
12854
12855       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
12856           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
12857         narrow = FALSE;
12858
12859       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
12860          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
12861       if (narrow)
12862         {
12863           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
12864           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
12865           inst.instruction |= Rs << 3;
12866           inst.instruction |= Rd;
12867         }
12868       else
12869         {
12870           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12871           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12872         }
12873     }
12874   else
12875     encode_thumb32_shifted_operand (2);
12876 }
12877
12878 static void
12879 do_t_setend (void)
12880 {
12881   if (warn_on_deprecated
12882       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12883       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
12884
12885   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
12886   if (inst.operands[0].imm)
12887     inst.instruction |= 0x8;
12888 }
12889
12890 static void
12891 do_t_shift (void)
12892 {
12893   if (!inst.operands[1].present)
12894     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
12895
12896   if (unified_syntax)
12897     {
12898       bfd_boolean narrow;
12899       int shift_kind;
12900
12901       switch (inst.instruction)
12902         {
12903         case T_MNEM_asr:
12904         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
12905         case T_MNEM_lsl:
12906         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
12907         case T_MNEM_lsr:
12908         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
12909         case T_MNEM_ror:
12910         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
12911         default: abort ();
12912         }
12913
12914       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12915         narrow = !in_it_block ();
12916       else
12917         narrow = in_it_block ();
12918       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
12919         narrow = FALSE;
12920       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
12921         narrow = FALSE;
12922       if (inst.operands[2].isreg
12923           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
12924               || inst.operands[2].reg > 7))
12925         narrow = FALSE;
12926       if (inst.size_req == 4)
12927         narrow = FALSE;
12928
12929       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
12930       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
12931
12932       if (!narrow)
12933         {
12934           if (inst.operands[2].isreg)
12935             {
12936               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
12937               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12938               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12939               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12940               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
12941
12942               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
12943               constraint (inst.operands[2].shifted,
12944                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
12945             }
12946           else
12947             {
12948               inst.operands[1].shifted = 1;
12949               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
12950               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
12951                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
12952               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12953               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12954               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
12955               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
12956             }
12957         }
12958       else
12959         {
12960           if (inst.operands[2].isreg)
12961             {
12962               switch (shift_kind)
12963                 {
12964                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
12965                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
12966                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
12967                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
12968                 default: abort ();
12969                 }
12970
12971               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12972               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
12973
12974               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
12975               constraint (inst.operands[2].shifted,
12976                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
12977             }
12978           else
12979             {
12980               switch (shift_kind)
12981                 {
12982                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12983                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12984                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12985                 default: abort ();
12986                 }
12987               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12988               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12989               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12990             }
12991         }
12992     }
12993   else
12994     {
12995       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12996                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12997       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
12998
12999       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
13000         {
13001           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
13002           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
13003                       _("source1 and dest must be same register"));
13004
13005           switch (inst.instruction)
13006             {
13007             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13008             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13009             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13010             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13011             default: abort ();
13012             }
13013
13014           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13015           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13016
13017           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13018           constraint (inst.operands[2].shifted,
13019                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13020         }
13021       else
13022         {
13023           switch (inst.instruction)
13024             {
13025             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13026             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13027             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13028             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13029             default: abort ();
13030             }
13031           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13032           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13033           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13034         }
13035     }
13036 }
13037
13038 static void
13039 do_t_simd (void)
13040 {
13041   unsigned Rd, Rn, Rm;
13042
13043   Rd = inst.operands[0].reg;
13044   Rn = inst.operands[1].reg;
13045   Rm = inst.operands[2].reg;
13046
13047   reject_bad_reg (Rd);
13048   reject_bad_reg (Rn);
13049   reject_bad_reg (Rm);
13050
13051   inst.instruction |= Rd << 8;
13052   inst.instruction |= Rn << 16;
13053   inst.instruction |= Rm;
13054 }
13055
13056 static void
13057 do_t_simd2 (void)
13058 {
13059   unsigned Rd, Rn, Rm;
13060
13061   Rd = inst.operands[0].reg;
13062   Rm = inst.operands[1].reg;
13063   Rn = inst.operands[2].reg;
13064
13065   reject_bad_reg (Rd);
13066   reject_bad_reg (Rn);
13067   reject_bad_reg (Rm);
13068
13069   inst.instruction |= Rd << 8;
13070   inst.instruction |= Rn << 16;
13071   inst.instruction |= Rm;
13072 }
13073
13074 static void
13075 do_t_smc (void)
13076 {
13077   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13078   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13079               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13080   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13081               _("expression too complex"));
13082   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13083   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13084   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13085   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13086   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13087   set_it_insn_type_last ();
13088 }
13089
13090 static void
13091 do_t_hvc (void)
13092 {
13093   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13094
13095   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13096   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13097   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13098 }
13099
13100 static void
13101 do_t_ssat_usat (int bias)
13102 {
13103   unsigned Rd, Rn;
13104
13105   Rd = inst.operands[0].reg;
13106   Rn = inst.operands[2].reg;
13107
13108   reject_bad_reg (Rd);
13109   reject_bad_reg (Rn);
13110
13111   inst.instruction |= Rd << 8;
13112   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13113   inst.instruction |= Rn << 16;
13114
13115   if (inst.operands[3].present)
13116     {
13117       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13118
13119       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13120
13121       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13122                   _("expression too complex"));
13123
13124       if (shift_amount != 0)
13125         {
13126           constraint (shift_amount > 31,
13127                       _("shift expression is too large"));
13128
13129           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13130             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13131
13132           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13133           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13134         }
13135     }
13136 }
13137
13138 static void
13139 do_t_ssat (void)
13140 {
13141   do_t_ssat_usat (1);
13142 }
13143
13144 static void
13145 do_t_ssat16 (void)
13146 {
13147   unsigned Rd, Rn;
13148
13149   Rd = inst.operands[0].reg;
13150   Rn = inst.operands[2].reg;
13151
13152   reject_bad_reg (Rd);
13153   reject_bad_reg (Rn);
13154
13155   inst.instruction |= Rd << 8;
13156   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13157   inst.instruction |= Rn << 16;
13158 }
13159
13160 static void
13161 do_t_strex (void)
13162 {
13163   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13164               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13165               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13166               || inst.operands[2].negative,
13167               BAD_ADDR_MODE);
13168
13169   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13170
13171   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13172   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13173   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13174   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13175 }
13176
13177 static void
13178 do_t_strexd (void)
13179 {
13180   if (!inst.operands[2].present)
13181     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13182
13183   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13184               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13185               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13186               BAD_OVERLAP);
13187
13188   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13189   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13190   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13191   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13192 }
13193
13194 static void
13195 do_t_sxtah (void)
13196 {
13197   unsigned Rd, Rn, Rm;
13198
13199   Rd = inst.operands[0].reg;
13200   Rn = inst.operands[1].reg;
13201   Rm = inst.operands[2].reg;
13202
13203   reject_bad_reg (Rd);
13204   reject_bad_reg (Rn);
13205   reject_bad_reg (Rm);
13206
13207   inst.instruction |= Rd << 8;
13208   inst.instruction |= Rn << 16;
13209   inst.instruction |= Rm;
13210   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13211 }
13212
13213 static void
13214 do_t_sxth (void)
13215 {
13216   unsigned Rd, Rm;
13217
13218   Rd = inst.operands[0].reg;
13219   Rm = inst.operands[1].reg;
13220
13221   reject_bad_reg (Rd);
13222   reject_bad_reg (Rm);
13223
13224   if (inst.instruction <= 0xffff
13225       && inst.size_req != 4
13226       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13227       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13228     {
13229       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13230       inst.instruction |= Rd;
13231       inst.instruction |= Rm << 3;
13232     }
13233   else if (unified_syntax)
13234     {
13235       if (inst.instruction <= 0xffff)
13236         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13237       inst.instruction |= Rd << 8;
13238       inst.instruction |= Rm;
13239       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13240     }
13241   else
13242     {
13243       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13244                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13245       constraint (1, BAD_HIREG);
13246     }
13247 }
13248
13249 static void
13250 do_t_swi (void)
13251 {
13252   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13253 }
13254
13255 static void
13256 do_t_tb (void)
13257 {
13258   unsigned Rn, Rm;
13259   int half;
13260
13261   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13262   set_it_insn_type_last ();
13263   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13264               _("instruction requires register index"));
13265
13266   Rn = inst.operands[0].reg;
13267   Rm = inst.operands[0].imm;
13268
13269   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13270     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13271   reject_bad_reg (Rm);
13272
13273   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13274               _("instruction does not allow shifted index"));
13275   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13276 }
13277
13278 static void
13279 do_t_udf (void)
13280 {
13281   if (!inst.operands[0].present)
13282     inst.operands[0].imm = 0;
13283
13284   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13285     {
13286       constraint (inst.size_req == 2,
13287                   _("immediate value out of range"));
13288       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13289       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13290       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13291     }
13292   else
13293     {
13294       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13295       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13296     }
13297
13298   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13299 }
13300
13301
13302 static void
13303 do_t_usat (void)
13304 {
13305   do_t_ssat_usat (0);
13306 }
13307
13308 static void
13309 do_t_usat16 (void)
13310 {
13311   unsigned Rd, Rn;
13312
13313   Rd = inst.operands[0].reg;
13314   Rn = inst.operands[2].reg;
13315
13316   reject_bad_reg (Rd);
13317   reject_bad_reg (Rn);
13318
13319   inst.instruction |= Rd << 8;
13320   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13321   inst.instruction |= Rn << 16;
13322 }
13323
13324 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13325    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13326 static int
13327 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13328 {
13329   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13330   if (is_signed)
13331     {
13332       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13333       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13334         return FAIL;
13335     }
13336   else
13337     {
13338       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13339         return FAIL;
13340     }
13341     return SUCCESS;
13342 }
13343
13344 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13345 static void
13346 do_t_branch_future (void)
13347 {
13348   unsigned long insn = inst.instruction;
13349
13350   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13351   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13352     {
13353       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13354         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13355
13356       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13357     }
13358   else
13359     {
13360       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13361       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13362     }
13363
13364   switch (insn)
13365     {
13366       case T_MNEM_bf:
13367         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13368           {
13369             int val = inst.operands[1].imm;
13370             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13371               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13372
13373             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13374             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13375             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13376             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13377           }
13378         else
13379           {
13380             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13381             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13382           }
13383         break;
13384
13385       case T_MNEM_bfl:
13386         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13387           {
13388             int val = inst.operands[1].imm;
13389             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
13390               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13391
13392             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
13393             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13394             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13395             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13396           }
13397           else
13398           {
13399             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
13400             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13401           }
13402         break;
13403
13404       case T_MNEM_bfcsel:
13405         /* Operand 1.  */
13406         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13407           {
13408             int val = inst.operands[1].imm;
13409             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
13410             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13411             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13412             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13413           }
13414           else
13415           {
13416             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
13417             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13418           }
13419
13420         /* Operand 2.  */
13421         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
13422           {
13423               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
13424               int val2 = inst.operands[2].imm;
13425               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
13426               int diff = val2 - val0;
13427               if (diff == 4)
13428                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
13429               else if (diff != 2)
13430                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
13431           }
13432         else
13433           {
13434               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
13435               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
13436               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
13437           }
13438
13439         /* Operand 3.  */
13440         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
13441         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
13442         break;
13443
13444       case T_MNEM_bfx:
13445       case T_MNEM_bflx:
13446         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13447         break;
13448
13449       default: abort ();
13450     }
13451 }
13452
13453 /* Helper function for do_t_loloop to handle relocations.  */
13454 static void
13455 v8_1_loop_reloc (int is_le)
13456 {
13457   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
13458     {
13459       int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13460       value = (is_le) ? -value : value;
13461
13462       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
13463         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13464
13465       int imml, immh;
13466
13467       immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
13468       imml = (value & 0x00000002) >> 1;
13469
13470       inst.instruction |= (imml << 11) | (immh << 1);
13471     }
13472   else
13473     {
13474       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12;
13475       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13476     }
13477 }
13478
13479 /* To handle the Scalar Low Overhead Loop instructions
13480    in Armv8.1-M Mainline.  */
13481 static void
13482 do_t_loloop (void)
13483 {
13484   unsigned long insn = inst.instruction;
13485
13486   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
13487   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13488
13489   switch (insn)
13490     {
13491     case T_MNEM_le:
13492       /* le <label>.  */
13493       if (!inst.operands[0].present)
13494         inst.instruction |= 1 << 21;
13495
13496       v8_1_loop_reloc (TRUE);
13497       break;
13498
13499     case T_MNEM_wls:
13500       v8_1_loop_reloc (FALSE);
13501       /* Fall through.  */
13502     case T_MNEM_dls:
13503       constraint (inst.operands[1].isreg != 1, BAD_ARGS);
13504       inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
13505       break;
13506
13507     default: abort();
13508     }
13509 }
13510
13511 /* Neon instruction encoder helpers.  */
13512
13513 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
13514
13515 /* An "invalid" code for the following tables.  */
13516 #define N_INV -1u
13517
13518 struct neon_tab_entry
13519 {
13520   unsigned integer;
13521   unsigned float_or_poly;
13522   unsigned scalar_or_imm;
13523 };
13524
13525 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
13526 #define NEON_ENC_TAB                                    \
13527   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
13528   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
13529   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
13530   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
13531   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
13532   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
13533   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
13534   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
13535   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
13536   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
13537   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
13538   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
13539      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
13540   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
13541   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
13542   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
13543   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
13544   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
13545   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
13546   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
13547   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
13548   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
13549   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
13550   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
13551   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
13552   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
13553   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
13554   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
13555   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
13556   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
13557   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
13558   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
13559   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
13560   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
13561   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
13562   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
13563   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
13564   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
13565   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
13566   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
13567   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
13568   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
13569   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
13570   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
13571   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
13572   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
13573   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
13574   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
13575   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
13576   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
13577   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
13578   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
13579   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
13580   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
13581   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
13582   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
13583   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
13584   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
13585   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
13586   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
13587   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
13588   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
13589   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
13590   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
13591   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
13592   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
13593   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
13594   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
13595   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
13596   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
13597   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
13598   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
13599   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
13600   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
13601   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
13602
13603 enum neon_opc
13604 {
13605 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
13606 NEON_ENC_TAB
13607 #undef X
13608 };
13609
13610 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
13611 {
13612 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
13613 NEON_ENC_TAB
13614 #undef X
13615 };
13616
13617 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
13618 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13619 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13620 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13621 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13622 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13623 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13624 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13625 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13626 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13627 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
13628   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
13629 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
13630   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
13631 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
13632   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
13633
13634 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
13635   do                                                            \
13636     {                                                           \
13637       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
13638       inst.is_neon = 1;                                         \
13639     }                                                           \
13640   while (0)
13641
13642 #define check_neon_suffixes                                             \
13643   do                                                                    \
13644     {                                                                   \
13645       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
13646         {                                                               \
13647           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
13648           return;                                                       \
13649         }                                                               \
13650     }                                                                   \
13651   while (0)
13652
13653 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
13654    are used in this table:
13655
13656      F - VFP S<n> register
13657      D - Neon D<n> register
13658      Q - Neon Q<n> register
13659      I - Immediate
13660      S - Scalar
13661      R - ARM register
13662      L - D<n> register list
13663
13664    This table is used to generate various data:
13665      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
13666        neon_select_shape.
13667      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
13668      - a table used to drive neon_select_shape.  */
13669
13670 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
13671   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
13672   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
13673   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
13674   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
13675   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
13676   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
13677   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
13678   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
13679   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
13680   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
13681   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
13682   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
13683   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
13684   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
13685   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
13686   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
13687   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
13688   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
13689   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
13690   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
13691   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
13692   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
13693   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
13694   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
13695   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
13696   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
13697   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
13698   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
13699   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
13700   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
13701   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
13702   X(2, (F, D), MIXED),                  \
13703   X(2, (D, F), MIXED),                  \
13704   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
13705   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
13706   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
13707   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
13708   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
13709   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
13710   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
13711   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
13712   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
13713 /* Half float shape supported so far.  */\
13714   X (2, (H, D), MIXED),                 \
13715   X (2, (D, H), MIXED),                 \
13716   X (2, (H, F), MIXED),                 \
13717   X (2, (F, H), MIXED),                 \
13718   X (2, (H, H), HALF),                  \
13719   X (2, (H, R), HALF),                  \
13720   X (2, (R, H), HALF),                  \
13721   X (2, (H, I), HALF),                  \
13722   X (3, (H, H, H), HALF),               \
13723   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
13724   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
13725   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
13726   X (3, (D, H, S), MIXED)
13727
13728 #define S2(A,B)         NS_##A##B
13729 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
13730 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
13731
13732 #define X(N, L, C) S##N L
13733
13734 enum neon_shape
13735 {
13736   NEON_SHAPE_DEF,
13737   NS_NULL
13738 };
13739
13740 #undef X
13741 #undef S2
13742 #undef S3
13743 #undef S4
13744
13745 enum neon_shape_class
13746 {
13747   SC_HALF,
13748   SC_SINGLE,
13749   SC_DOUBLE,
13750   SC_QUAD,
13751   SC_MIXED
13752 };
13753
13754 #define X(N, L, C) SC_##C
13755
13756 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
13757 {
13758   NEON_SHAPE_DEF
13759 };
13760
13761 #undef X
13762
13763 enum neon_shape_el
13764 {
13765   SE_H,
13766   SE_F,
13767   SE_D,
13768   SE_Q,
13769   SE_I,
13770   SE_S,
13771   SE_R,
13772   SE_L
13773 };
13774
13775 /* Register widths of above.  */
13776 static unsigned neon_shape_el_size[] =
13777 {
13778   16,
13779   32,
13780   64,
13781   128,
13782   0,
13783   32,
13784   32,
13785   0
13786 };
13787
13788 struct neon_shape_info
13789 {
13790   unsigned els;
13791   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
13792 };
13793
13794 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
13795 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
13796 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
13797
13798 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
13799
13800 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
13801 {
13802   NEON_SHAPE_DEF
13803 };
13804
13805 #undef X
13806 #undef S2
13807 #undef S3
13808 #undef S4
13809
13810 /* Bit masks used in type checking given instructions.
13811   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
13812    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
13813    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
13814    the type constraint.  */
13815
13816 enum neon_type_mask
13817 {
13818   N_S8   = 0x0000001,
13819   N_S16  = 0x0000002,
13820   N_S32  = 0x0000004,
13821   N_S64  = 0x0000008,
13822   N_U8   = 0x0000010,
13823   N_U16  = 0x0000020,
13824   N_U32  = 0x0000040,
13825   N_U64  = 0x0000080,
13826   N_I8   = 0x0000100,
13827   N_I16  = 0x0000200,
13828   N_I32  = 0x0000400,
13829   N_I64  = 0x0000800,
13830   N_8    = 0x0001000,
13831   N_16   = 0x0002000,
13832   N_32   = 0x0004000,
13833   N_64   = 0x0008000,
13834   N_P8   = 0x0010000,
13835   N_P16  = 0x0020000,
13836   N_F16  = 0x0040000,
13837   N_F32  = 0x0080000,
13838   N_F64  = 0x0100000,
13839   N_P64  = 0x0200000,
13840   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
13841   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
13842   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
13843   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
13844   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
13845   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
13846   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
13847   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
13848   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
13849   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
13850   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
13851   N_UTYP = 0,
13852   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
13853 };
13854
13855 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
13856
13857 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
13858 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
13859 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
13860 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
13861 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
13862 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
13863 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
13864 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
13865 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
13866
13867 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
13868    altogether.  */
13869 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
13870
13871 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
13872    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
13873    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
13874    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
13875    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
13876
13877 static enum neon_shape
13878 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
13879 {
13880   va_list ap;
13881   enum neon_shape first_shape = shape;
13882
13883   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
13884      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
13885      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
13886      true in the future.  */
13887   if (!inst.operands[1].present)
13888     inst.operands[1] = inst.operands[0];
13889
13890   va_start (ap, shape);
13891
13892   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
13893     {
13894       unsigned j;
13895       int matches = 1;
13896
13897       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
13898         {
13899           if (!inst.operands[j].present)
13900             {
13901               matches = 0;
13902               break;
13903             }
13904
13905           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
13906             {
13907               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
13908                  a VFP single precision register operand, it's essentially
13909                  means only half of the register is used.
13910
13911                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
13912                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
13913                  is given after register operand, the information is stored
13914                  in inst.operands[].vectype.
13915
13916                  When there is only one type specifier, and all the register
13917                  operands are the same type of hardware register, the type
13918                  specifier applies to all register operands.
13919
13920                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
13921                  operand information.
13922
13923                  for example:
13924                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
13925                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
13926                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
13927                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
13928                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
13929                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
13930                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
13931               */
13932             case SE_H:
13933               if (!(inst.operands[j].isreg
13934                     && inst.operands[j].isvec
13935                     && inst.operands[j].issingle
13936                     && !inst.operands[j].isquad
13937                     && ((inst.vectype.elems == 1
13938                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
13939                         || (inst.vectype.elems > 1
13940                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
13941                         || (inst.vectype.elems == 0
13942                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
13943                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
13944                 matches = 0;
13945               break;
13946
13947             case SE_F:
13948               if (!(inst.operands[j].isreg
13949                     && inst.operands[j].isvec
13950                     && inst.operands[j].issingle
13951                     && !inst.operands[j].isquad
13952                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
13953                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
13954                         || (inst.vectype.elems == 0
13955                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
13956                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
13957                 matches = 0;
13958               break;
13959
13960             case SE_D:
13961               if (!(inst.operands[j].isreg
13962                     && inst.operands[j].isvec
13963                     && !inst.operands[j].isquad
13964                     && !inst.operands[j].issingle))
13965                 matches = 0;
13966               break;
13967
13968             case SE_R:
13969               if (!(inst.operands[j].isreg
13970                     && !inst.operands[j].isvec))
13971                 matches = 0;
13972               break;
13973
13974             case SE_Q:
13975               if (!(inst.operands[j].isreg
13976                     && inst.operands[j].isvec
13977                     && inst.operands[j].isquad
13978                     && !inst.operands[j].issingle))
13979                 matches = 0;
13980               break;
13981
13982             case SE_I:
13983               if (!(!inst.operands[j].isreg
13984                     && !inst.operands[j].isscalar))
13985                 matches = 0;
13986               break;
13987
13988             case SE_S:
13989               if (!(!inst.operands[j].isreg
13990                     && inst.operands[j].isscalar))
13991                 matches = 0;
13992               break;
13993
13994             case SE_L:
13995               break;
13996             }
13997           if (!matches)
13998             break;
13999         }
14000       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
14001         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
14002            have any left over operands which have not been matched.  */
14003         break;
14004     }
14005
14006   va_end (ap);
14007
14008   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
14009     first_error (_("invalid instruction shape"));
14010
14011   return shape;
14012 }
14013
14014 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
14015    means the Q bit should be set).  */
14016
14017 static int
14018 neon_quad (enum neon_shape shape)
14019 {
14020   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
14021 }
14022
14023 static void
14024 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
14025                        unsigned *g_size)
14026 {
14027   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
14028      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
14029   if ((typebits & N_EQK) != 0)
14030     {
14031       if ((typebits & N_HLF) != 0)
14032         *g_size /= 2;
14033       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
14034         *g_size *= 2;
14035       if ((typebits & N_SGN) != 0)
14036         *g_type = NT_signed;
14037       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
14038         *g_type = NT_unsigned;
14039       else if ((typebits & N_INT) != 0)
14040         *g_type = NT_integer;
14041       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
14042         *g_type = NT_float;
14043       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
14044         *g_type = NT_untyped;
14045     }
14046 }
14047
14048 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
14049    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
14050    is the only one given.  */
14051
14052 static struct neon_type_el
14053 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
14054 {
14055   struct neon_type_el dest = *key;
14056
14057   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
14058
14059   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
14060
14061   return dest;
14062 }
14063
14064 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
14065
14066 static enum neon_type_mask
14067 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
14068 {
14069   switch (type)
14070     {
14071     case NT_untyped:
14072       switch (size)
14073         {
14074         case 8:  return N_8;
14075         case 16: return N_16;
14076         case 32: return N_32;
14077         case 64: return N_64;
14078         default: ;
14079         }
14080       break;
14081
14082     case NT_integer:
14083       switch (size)
14084         {
14085         case 8:  return N_I8;
14086         case 16: return N_I16;
14087         case 32: return N_I32;
14088         case 64: return N_I64;
14089         default: ;
14090         }
14091       break;
14092
14093     case NT_float:
14094       switch (size)
14095         {
14096         case 16: return N_F16;
14097         case 32: return N_F32;
14098         case 64: return N_F64;
14099         default: ;
14100         }
14101       break;
14102
14103     case NT_poly:
14104       switch (size)
14105         {
14106         case 8:  return N_P8;
14107         case 16: return N_P16;
14108         case 64: return N_P64;
14109         default: ;
14110         }
14111       break;
14112
14113     case NT_signed:
14114       switch (size)
14115         {
14116         case 8:  return N_S8;
14117         case 16: return N_S16;
14118         case 32: return N_S32;
14119         case 64: return N_S64;
14120         default: ;
14121         }
14122       break;
14123
14124     case NT_unsigned:
14125       switch (size)
14126         {
14127         case 8:  return N_U8;
14128         case 16: return N_U16;
14129         case 32: return N_U32;
14130         case 64: return N_U64;
14131         default: ;
14132         }
14133       break;
14134
14135     default: ;
14136     }
14137
14138   return N_UTYP;
14139 }
14140
14141 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14142    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14143
14144 static int
14145 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14146                      enum neon_type_mask mask)
14147 {
14148   if ((mask & N_EQK) != 0)
14149     return FAIL;
14150
14151   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14152     *size = 8;
14153   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14154     *size = 16;
14155   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14156     *size = 32;
14157   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14158     *size = 64;
14159   else
14160     return FAIL;
14161
14162   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14163     *type = NT_signed;
14164   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14165     *type = NT_unsigned;
14166   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14167     *type = NT_integer;
14168   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14169     *type = NT_untyped;
14170   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14171     *type = NT_poly;
14172   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14173     *type = NT_float;
14174   else
14175     return FAIL;
14176
14177   return SUCCESS;
14178 }
14179
14180 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14181    relaxation.  */
14182
14183 static unsigned
14184 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14185 {
14186   unsigned size;
14187   enum neon_el_type type;
14188   unsigned destmask;
14189   int i;
14190
14191   destmask = 0;
14192
14193   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14194     {
14195       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14196                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14197         {
14198           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14199           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14200         }
14201     }
14202
14203   return destmask;
14204 }
14205
14206 /* Check type and return type classification.
14207    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14208    type given in:
14209     - the second operand, if there is one
14210     - the operand, if there is no second operand
14211     - the result, if there are no operands.
14212    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14213    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14214    only one data type is written.
14215    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14216    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14217
14218 static struct neon_type_el
14219 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14220 {
14221   va_list ap;
14222   unsigned i, pass, key_el = 0;
14223   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14224   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14225   unsigned k_size = -1u;
14226   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14227   unsigned key_allowed = 0;
14228
14229   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14230      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14231   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14232     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14233
14234   /* Suck up all the varargs.  */
14235   va_start (ap, ns);
14236   for (i = 0; i < els; i++)
14237     {
14238       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14239       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14240         {
14241           va_end (ap);
14242           return badtype;
14243         }
14244       types[i] = thisarg;
14245       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14246         key_el = i;
14247     }
14248   va_end (ap);
14249
14250   if (inst.vectype.elems > 0)
14251     for (i = 0; i < els; i++)
14252       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14253         {
14254           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14255           return badtype;
14256         }
14257
14258   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14259      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14260      particularly when an insn takes one register and one non-register
14261      operand. */
14262   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14263     {
14264       unsigned j;
14265       inst.vectype.elems = els;
14266       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14267       for (j = 0; j < els; j++)
14268         if (j != key_el)
14269           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14270                                                   types[j]);
14271     }
14272   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14273     {
14274       unsigned j;
14275       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14276          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14277          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14278       for (j = 0; j < els; j++)
14279         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14280           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14281
14282       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14283         {
14284           for (j = 0; j < els; j++)
14285             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14286               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14287                                                       types[j]);
14288         }
14289       else
14290         {
14291           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14292           return badtype;
14293         }
14294     }
14295   else if (inst.vectype.elems != els)
14296     {
14297       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14298       return badtype;
14299     }
14300
14301   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14302     {
14303       for (i = 0; i < els; i++)
14304         {
14305           unsigned thisarg = types[i];
14306           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
14307             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
14308           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
14309           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
14310
14311           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
14312              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
14313           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
14314               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
14315             g_type = NT_integer;
14316
14317           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
14318              them. Some instructions only care about signs for some element
14319              sizes, so handle that properly.  */
14320           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
14321               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
14322                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
14323                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
14324                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
14325             g_type = NT_untyped;
14326
14327           if (pass == 0)
14328             {
14329               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14330                 {
14331                   k_type = g_type;
14332                   k_size = g_size;
14333                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
14334
14335                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
14336                   if (k_size == 16
14337                       && k_type == NT_float
14338                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
14339                     {
14340                       inst.error = _(BAD_FP16);
14341                       return badtype;
14342                     }
14343                 }
14344             }
14345           else
14346             {
14347               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
14348                 {
14349                   enum neon_shape_el regshape;
14350                   unsigned regwidth, match;
14351
14352                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
14353                   if (ns == NS_NULL)
14354                     {
14355                       first_error (_("invalid instruction shape"));
14356                       return badtype;
14357                     }
14358                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
14359                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
14360
14361                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
14362                      have a key operand, use its width, else use the width of
14363                      the current operand.  */
14364                   if (k_size != -1u)
14365                     match = k_size;
14366                   else
14367                     match = g_size;
14368
14369                   /* FP16 will use a single precision register.  */
14370                   if (regwidth == 32 && match == 16)
14371                     {
14372                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
14373                         match = regwidth;
14374                       else
14375                         {
14376                           inst.error = _(BAD_FP16);
14377                           return badtype;
14378                         }
14379                     }
14380
14381                   if (regwidth != match)
14382                     {
14383                       first_error (_("operand size must match register width"));
14384                       return badtype;
14385                     }
14386                 }
14387
14388               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
14389                 {
14390                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
14391
14392                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
14393                     {
14394                       first_error (_("bad type in Neon instruction"));
14395                       return badtype;
14396                     }
14397                 }
14398               else
14399                 {
14400                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
14401                   unsigned mod_k_size = k_size;
14402                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
14403                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
14404                     {
14405                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
14406                       return badtype;
14407                     }
14408                 }
14409             }
14410         }
14411     }
14412
14413   return inst.vectype.el[key_el];
14414 }
14415
14416 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
14417
14418 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
14419
14420 static void
14421 do_vfp_cond_or_thumb (void)
14422 {
14423   inst.is_neon = 1;
14424
14425   if (thumb_mode)
14426     inst.instruction |= 0xe0000000;
14427   else
14428     inst.instruction |= inst.cond << 28;
14429 }
14430
14431 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
14432    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
14433    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
14434    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
14435    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
14436    take place before this function is called).
14437    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
14438
14439 static void
14440 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
14441 {
14442   const struct asm_opcode *opcode;
14443
14444   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
14445
14446   if (!opcode)
14447     abort ();
14448
14449   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
14450                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
14451               _(BAD_FPU));
14452
14453   inst.is_neon = 1;
14454
14455   if (thumb_mode)
14456     {
14457       inst.instruction = opcode->tvalue;
14458       opcode->tencode ();
14459     }
14460   else
14461     {
14462       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
14463       opcode->aencode ();
14464     }
14465 }
14466
14467 static void
14468 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
14469 {
14470   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
14471
14472   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14473     {
14474       if (is_add)
14475         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
14476       else
14477         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
14478
14479       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14480       if (rs == NS_HHH)
14481         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14482     }
14483   else
14484     {
14485       if (is_add)
14486         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
14487       else
14488         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
14489     }
14490 }
14491
14492 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
14493    PFN ().  */
14494
14495 static int
14496 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
14497 {
14498   enum neon_shape rs;
14499   struct neon_type_el et;
14500
14501   switch (args)
14502     {
14503     case 2:
14504       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14505       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14506       break;
14507
14508     case 3:
14509       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14510       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14511                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14512       break;
14513
14514     default:
14515       abort ();
14516     }
14517
14518   if (et.type != NT_invtype)
14519     {
14520       pfn (rs);
14521       return SUCCESS;
14522     }
14523
14524   inst.error = NULL;
14525   return FAIL;
14526 }
14527
14528 static void
14529 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
14530 {
14531   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
14532
14533   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14534     {
14535       if (is_mla)
14536         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
14537       else
14538         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
14539
14540       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14541       if (rs == NS_HHH)
14542         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14543     }
14544   else
14545     {
14546       if (is_mla)
14547         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
14548       else
14549         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
14550     }
14551 }
14552
14553 static void
14554 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
14555 {
14556   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
14557
14558   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14559     {
14560       if (is_fma)
14561         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
14562       else
14563         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
14564
14565       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14566       if (rs == NS_HHH)
14567         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14568     }
14569   else
14570     {
14571       if (is_fma)
14572         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
14573       else
14574         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
14575     }
14576 }
14577
14578 static void
14579 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
14580 {
14581   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14582     {
14583       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
14584
14585       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14586       if (rs == NS_HHH)
14587         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14588     }
14589   else
14590     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
14591 }
14592
14593 static void
14594 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
14595 {
14596   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
14597   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
14598
14599   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14600     {
14601       if (is_neg)
14602         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
14603       else
14604         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
14605
14606       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14607       if (rs == NS_HH)
14608         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14609     }
14610   else
14611     {
14612       if (is_neg)
14613         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
14614       else
14615         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
14616     }
14617 }
14618
14619 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
14620    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
14621
14622 static void
14623 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
14624 {
14625   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
14626   if (is_ldm)
14627     {
14628       if (is_dbmode)
14629         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
14630       else
14631         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
14632     }
14633   else
14634     {
14635       if (is_dbmode)
14636         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
14637       else
14638         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
14639     }
14640 }
14641
14642 static void
14643 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
14644 {
14645   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14646   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14647
14648   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14649     {
14650       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
14651
14652       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14653       if (rs == NS_HH)
14654         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14655     }
14656   else
14657     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
14658 }
14659
14660 static void
14661 do_vfp_nsyn_div (void)
14662 {
14663   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14664   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14665                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14666
14667   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14668     {
14669       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
14670
14671       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14672       if (rs == NS_HHH)
14673         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14674     }
14675   else
14676     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
14677 }
14678
14679 static void
14680 do_vfp_nsyn_nmul (void)
14681 {
14682   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14683   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14684                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14685
14686   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14687     {
14688       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14689       do_vfp_sp_dyadic ();
14690
14691       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14692       if (rs == NS_HHH)
14693         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14694     }
14695   else
14696     {
14697       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14698       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
14699     }
14700   do_vfp_cond_or_thumb ();
14701
14702 }
14703
14704 static void
14705 do_vfp_nsyn_cmp (void)
14706 {
14707   enum neon_shape rs;
14708   if (inst.operands[1].isreg)
14709     {
14710       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14711       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14712
14713       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14714         {
14715           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14716           do_vfp_sp_monadic ();
14717         }
14718       else
14719         {
14720           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14721           do_vfp_dp_rd_rm ();
14722         }
14723     }
14724   else
14725     {
14726       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
14727       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
14728
14729       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
14730         {
14731         case N_MNEM_vcmp:
14732           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
14733           break;
14734         case N_MNEM_vcmpe:
14735           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
14736           break;
14737         default:
14738           abort ();
14739         }
14740
14741       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
14742         {
14743           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14744           do_vfp_sp_compare_z ();
14745         }
14746       else
14747         {
14748           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14749           do_vfp_dp_rd ();
14750         }
14751     }
14752   do_vfp_cond_or_thumb ();
14753
14754   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14755   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
14756     do_scalar_fp16_v82_encode ();
14757 }
14758
14759 static void
14760 nsyn_insert_sp (void)
14761 {
14762   inst.operands[1] = inst.operands[0];
14763   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
14764   inst.operands[0].reg = REG_SP;
14765   inst.operands[0].isreg = 1;
14766   inst.operands[0].writeback = 1;
14767   inst.operands[0].present = 1;
14768 }
14769
14770 static void
14771 do_vfp_nsyn_push (void)
14772 {
14773   nsyn_insert_sp ();
14774
14775   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
14776               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
14777                 "registers"));
14778
14779   if (inst.operands[1].issingle)
14780     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
14781   else
14782     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
14783 }
14784
14785 static void
14786 do_vfp_nsyn_pop (void)
14787 {
14788   nsyn_insert_sp ();
14789
14790   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
14791               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
14792                 "registers"));
14793
14794   if (inst.operands[1].issingle)
14795     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
14796   else
14797     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
14798 }
14799
14800 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
14801    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
14802
14803 static void
14804 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
14805 {
14806   unsigned int i = insn->instruction;
14807   insn->is_neon = 1;
14808
14809   if (thumb_mode)
14810     {
14811       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
14812       if (i & (1 << 24))
14813         i |= 1 << 28;
14814
14815       i &= ~(1 << 24);
14816
14817       i |= 0xef000000;
14818     }
14819   else
14820     i |= 0xf2000000;
14821
14822   insn->instruction = i;
14823 }
14824
14825 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
14826    (0, 1, 2, 3).  */
14827
14828 static unsigned
14829 neon_logbits (unsigned x)
14830 {
14831   return ffs (x) - 4;
14832 }
14833
14834 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
14835 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
14836
14837 /* Encode insns with bit pattern:
14838
14839   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
14840   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
14841
14842   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
14843   different meaning for some instruction.  */
14844
14845 static void
14846 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
14847 {
14848   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14849   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14850   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
14851   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
14852   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
14853   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
14854   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
14855   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
14856   if (size != -1)
14857     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
14858
14859   neon_dp_fixup (&inst);
14860 }
14861
14862 /* Encode instructions of the form:
14863
14864   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
14865   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
14866
14867   Don't write size if SIZE == -1.  */
14868
14869 static void
14870 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
14871 {
14872   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14873   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14874   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
14875   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
14876   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
14877   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
14878
14879   if (size != -1)
14880     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
14881
14882   neon_dp_fixup (&inst);
14883 }
14884
14885 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
14886
14887 static void
14888 do_neon_dyadic_i_su (void)
14889 {
14890   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14891   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14892     N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
14893   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14894 }
14895
14896 static void
14897 do_neon_dyadic_i64_su (void)
14898 {
14899   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14900   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14901     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14902   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14903 }
14904
14905 static void
14906 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
14907                 unsigned immbits)
14908 {
14909   unsigned size = et.size >> 3;
14910   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14911   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14912   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
14913   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
14914   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
14915   inst.instruction |= immbits << 16;
14916   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
14917   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
14918   if (write_ubit)
14919     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
14920
14921   neon_dp_fixup (&inst);
14922 }
14923
14924 static void
14925 do_neon_shl_imm (void)
14926 {
14927   if (!inst.operands[2].isreg)
14928     {
14929       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
14930       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
14931       int imm = inst.operands[2].imm;
14932
14933       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
14934                   _("immediate out of range for shift"));
14935       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
14936       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
14937     }
14938   else
14939     {
14940       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14941       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14942         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
14943       unsigned int tmp;
14944
14945       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
14946            vshl.xx Dd, Dm, Dn
14947          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
14948          syntax like:
14949            vadd.xx Dd, Dn, Dm
14950          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
14951          here.  */
14952       tmp = inst.operands[2].reg;
14953       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
14954       inst.operands[1].reg = tmp;
14955       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
14956       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14957     }
14958 }
14959
14960 static void
14961 do_neon_qshl_imm (void)
14962 {
14963   if (!inst.operands[2].isreg)
14964     {
14965       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
14966       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14967       int imm = inst.operands[2].imm;
14968
14969       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
14970                   _("immediate out of range for shift"));
14971       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
14972       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
14973     }
14974   else
14975     {
14976       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14977       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14978         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
14979       unsigned int tmp;
14980
14981       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
14982       tmp = inst.operands[2].reg;
14983       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
14984       inst.operands[1].reg = tmp;
14985       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
14986       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14987     }
14988 }
14989
14990 static void
14991 do_neon_rshl (void)
14992 {
14993   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14994   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14995     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14996   unsigned int tmp;
14997
14998   tmp = inst.operands[2].reg;
14999   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
15000   inst.operands[1].reg = tmp;
15001   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15002 }
15003
15004 static int
15005 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
15006 {
15007   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
15008   if (size == 8)
15009     {
15010       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
15011          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
15012          accepting .I8 if so.  */
15013       immediate |= immediate << 8;
15014       size = 16;
15015     }
15016
15017   if (size >= 32)
15018     {
15019       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
15020         {
15021           *immbits = immediate;
15022           return 0x1;
15023         }
15024       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
15025         {
15026           *immbits = immediate >> 8;
15027           return 0x3;
15028         }
15029       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
15030         {
15031           *immbits = immediate >> 16;
15032           return 0x5;
15033         }
15034       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
15035         {
15036           *immbits = immediate >> 24;
15037           return 0x7;
15038         }
15039       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
15040         goto bad_immediate;
15041       immediate &= 0xffff;
15042     }
15043
15044   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
15045     {
15046       *immbits = immediate;
15047       return 0x9;
15048     }
15049   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
15050     {
15051       *immbits = immediate >> 8;
15052       return 0xb;
15053     }
15054
15055   bad_immediate:
15056   first_error (_("immediate value out of range"));
15057   return FAIL;
15058 }
15059
15060 static void
15061 do_neon_logic (void)
15062 {
15063   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
15064     {
15065       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15066       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
15067       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
15068       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15069       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
15070     }
15071   else
15072     {
15073       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
15074                                   && !inst.operands[2].isreg);
15075       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
15076       enum neon_shape rs = (three_ops_form
15077                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
15078                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
15079       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15080         N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
15081       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
15082       unsigned immbits;
15083       int cmode;
15084
15085       if (et.type == NT_invtype)
15086         return;
15087
15088       if (three_ops_form)
15089         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
15090                     _("first and second operands shall be the same register"));
15091
15092       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15093
15094       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
15095       if (et.size == 64)
15096         {
15097           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
15098              pattern.  */
15099           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
15100                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
15101             {
15102               /* Set immbits to an invalid constant.  */
15103               immbits = 0xdeadbeef;
15104             }
15105         }
15106
15107       switch (opcode)
15108         {
15109         case N_MNEM_vbic:
15110           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15111           break;
15112
15113         case N_MNEM_vorr:
15114           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15115           break;
15116
15117         case N_MNEM_vand:
15118           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
15119           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
15120           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15121           break;
15122
15123         case N_MNEM_vorn:
15124           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
15125           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
15126           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15127           break;
15128
15129         default:
15130           abort ();
15131         }
15132
15133       if (cmode == FAIL)
15134         return;
15135
15136       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15137       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15138       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15139       inst.instruction |= cmode << 8;
15140       neon_write_immbits (immbits);
15141
15142       neon_dp_fixup (&inst);
15143     }
15144 }
15145
15146 static void
15147 do_neon_bitfield (void)
15148 {
15149   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15150   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
15151   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
15152 }
15153
15154 static void
15155 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
15156                   unsigned destbits)
15157 {
15158   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15159   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
15160                                             types | N_KEY);
15161   if (et.type == NT_float)
15162     {
15163       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
15164       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15165     }
15166   else
15167     {
15168       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15169       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
15170     }
15171 }
15172
15173 static void
15174 do_neon_dyadic_if_su (void)
15175 {
15176   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
15177 }
15178
15179 static void
15180 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
15181 {
15182   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
15183      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
15184   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
15185 }
15186
15187 static void
15188 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
15189 {
15190   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
15191      affected if we specify unsigned args.  */
15192   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15193 }
15194
15195 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
15196 {
15197   NEON_CHECK_CC = 1,
15198   NEON_CHECK_ARCH = 2,
15199   NEON_CHECK_ARCH8 = 4
15200 };
15201
15202 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
15203    Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
15204    operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
15205    things:
15206
15207      - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
15208        conditional.
15209      - Alter the value in the condition code field if necessary.
15210      - Make sure that the arch supports Neon instructions.
15211
15212    Which of these operations take place depends on bits from enum
15213    vfp_or_neon_is_neon_bits.
15214
15215    WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
15216    current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
15217    changed to inst.uncond_value. This is necessary because instructions shared
15218    between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
15219    unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
15220
15221 static int
15222 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
15223 {
15224   /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
15225   if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
15226     {
15227       if (inst.cond != COND_ALWAYS)
15228         {
15229           first_error (_(BAD_COND));
15230           return FAIL;
15231         }
15232       if (inst.uncond_value != -1)
15233         inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
15234     }
15235
15236   if ((check & NEON_CHECK_ARCH)
15237       && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
15238     {
15239       first_error (_(BAD_FPU));
15240       return FAIL;
15241     }
15242
15243   if ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
15244       && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
15245     {
15246       first_error (_(BAD_FPU));
15247       return FAIL;
15248     }
15249
15250   return SUCCESS;
15251 }
15252
15253 static void
15254 do_neon_addsub_if_i (void)
15255 {
15256   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
15257     return;
15258
15259   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15260     return;
15261
15262   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
15263      affected if we specify unsigned args.  */
15264   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
15265 }
15266
15267 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
15268    result to be:
15269      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
15270    to mean:
15271      V<op> A,B,A
15272    not:
15273      V<op> A,B,B
15274    so handle that case specially.  */
15275
15276 static void
15277 neon_exchange_operands (void)
15278 {
15279   if (inst.operands[1].present)
15280     {
15281       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
15282
15283       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
15284       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
15285       inst.operands[1] = inst.operands[2];
15286       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
15287       free (scratch);
15288     }
15289   else
15290     {
15291       inst.operands[1] = inst.operands[2];
15292       inst.operands[2] = inst.operands[0];
15293     }
15294 }
15295
15296 static void
15297 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
15298 {
15299   if (inst.operands[2].isreg)
15300     {
15301       if (invert)
15302         neon_exchange_operands ();
15303       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
15304     }
15305   else
15306     {
15307       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15308       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15309         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
15310
15311       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15312       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15313       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15314       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15315       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15316       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15317       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
15318       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15319
15320       neon_dp_fixup (&inst);
15321     }
15322 }
15323
15324 static void
15325 do_neon_cmp (void)
15326 {
15327   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
15328 }
15329
15330 static void
15331 do_neon_cmp_inv (void)
15332 {
15333   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
15334 }
15335
15336 static void
15337 do_neon_ceq (void)
15338 {
15339   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
15340 }
15341
15342 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
15343    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
15344    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
15345    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
15346    index in M.
15347
15348    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
15349    should always be 32.
15350
15351    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
15352    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
15353    check based on ELSIZE.  */
15354
15355 static unsigned
15356 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
15357 {
15358   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
15359   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
15360
15361   switch (elsize)
15362     {
15363     case 16:
15364       if (regno > 7 || elno > 3)
15365         goto bad_scalar;
15366       return regno | (elno << 3);
15367
15368     case 32:
15369       if (regno > 15 || elno > 1)
15370         goto bad_scalar;
15371       return regno | (elno << 4);
15372
15373     default:
15374     bad_scalar:
15375       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
15376     }
15377
15378   return 0;
15379 }
15380
15381 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
15382
15383 static void
15384 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
15385 {
15386   unsigned scalar;
15387
15388   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
15389   if (et.type == NT_invtype)
15390     return;
15391
15392   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
15393   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15394   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15395   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15396   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15397   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
15398   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
15399   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
15400   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15401   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15402
15403   neon_dp_fixup (&inst);
15404 }
15405
15406 static void
15407 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
15408 {
15409   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
15410     return;
15411
15412   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15413     return;
15414
15415   if (inst.operands[2].isscalar)
15416     {
15417       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15418       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15419         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
15420       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15421       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15422     }
15423   else
15424     {
15425       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
15426          affected if we specify unsigned args.  */
15427       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15428     }
15429 }
15430
15431 static void
15432 do_neon_fmac (void)
15433 {
15434   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
15435     return;
15436
15437   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15438     return;
15439
15440   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15441 }
15442
15443 static void
15444 do_neon_tst (void)
15445 {
15446   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15447   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15448     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
15449   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15450 }
15451
15452 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
15453    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
15454    is encoded the same as the integer type.  */
15455
15456 static void
15457 do_neon_mul (void)
15458 {
15459   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
15460     return;
15461
15462   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15463     return;
15464
15465   if (inst.operands[2].isscalar)
15466     do_neon_mac_maybe_scalar ();
15467   else
15468     neon_dyadic_misc (NT_poly, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
15469 }
15470
15471 static void
15472 do_neon_qdmulh (void)
15473 {
15474   if (inst.operands[2].isscalar)
15475     {
15476       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15477       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15478         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15479       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15480       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15481     }
15482   else
15483     {
15484       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15485       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15486         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15487       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15488       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
15489       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15490     }
15491 }
15492
15493 static void
15494 do_neon_qrdmlah (void)
15495 {
15496   /* Check we're on the correct architecture.  */
15497   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
15498     inst.error =
15499       _("instruction form not available on this architecture.");
15500   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
15501     {
15502       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
15503       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
15504     }
15505
15506   if (inst.operands[2].isscalar)
15507     {
15508       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15509       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15510         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15511       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15512       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15513     }
15514   else
15515     {
15516       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15517       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15518         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15519       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15520       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
15521       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15522     }
15523 }
15524
15525 static void
15526 do_neon_fcmp_absolute (void)
15527 {
15528   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15529   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
15530                                             N_F_16_32 | N_KEY);
15531   /* Size field comes from bit mask.  */
15532   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15533 }
15534
15535 static void
15536 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
15537 {
15538   neon_exchange_operands ();
15539   do_neon_fcmp_absolute ();
15540 }
15541
15542 static void
15543 do_neon_step (void)
15544 {
15545   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15546   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
15547                                             N_F_16_32 | N_KEY);
15548   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15549 }
15550
15551 static void
15552 do_neon_abs_neg (void)
15553 {
15554   enum neon_shape rs;
15555   struct neon_type_el et;
15556
15557   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
15558     return;
15559
15560   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15561     return;
15562
15563   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
15564   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
15565
15566   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15567   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15568   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15569   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15570   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15571   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
15572   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15573
15574   neon_dp_fixup (&inst);
15575 }
15576
15577 static void
15578 do_neon_sli (void)
15579 {
15580   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15581   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15582     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
15583   int imm = inst.operands[2].imm;
15584   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15585               _("immediate out of range for insert"));
15586   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
15587 }
15588
15589 static void
15590 do_neon_sri (void)
15591 {
15592   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15593   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15594     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
15595   int imm = inst.operands[2].imm;
15596   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15597               _("immediate out of range for insert"));
15598   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
15599 }
15600
15601 static void
15602 do_neon_qshlu_imm (void)
15603 {
15604   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15605   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15606     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15607   int imm = inst.operands[2].imm;
15608   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15609               _("immediate out of range for shift"));
15610   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
15611      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
15612      Unsigned types have OP set to 1.  */
15613   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
15614   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
15615   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
15616 }
15617
15618 static void
15619 do_neon_qmovn (void)
15620 {
15621   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15622     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
15623   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
15624      destination has the same signedness.  */
15625   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15626   if (et.type == NT_unsigned)
15627     inst.instruction |= 0xc0;
15628   else
15629     inst.instruction |= 0x80;
15630   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15631 }
15632
15633 static void
15634 do_neon_qmovun (void)
15635 {
15636   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15637     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15638   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
15639   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15640   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15641 }
15642
15643 static void
15644 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
15645 {
15646   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
15647      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
15648   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15649     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
15650   int imm = inst.operands[2].imm;
15651   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15652      right.  */
15653   et.size /= 2;
15654
15655   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
15656      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
15657   if (imm == 0)
15658     {
15659       inst.operands[2].present = 0;
15660       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
15661       do_neon_qmovn ();
15662       return;
15663     }
15664
15665   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15666               _("immediate out of range"));
15667   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
15668 }
15669
15670 static void
15671 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
15672 {
15673   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
15674      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
15675   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15676     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15677   int imm = inst.operands[2].imm;
15678   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15679      right.  */
15680   et.size /= 2;
15681
15682   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
15683      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
15684   if (imm == 0)
15685     {
15686       inst.operands[2].present = 0;
15687       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
15688       do_neon_qmovun ();
15689       return;
15690     }
15691
15692   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15693               _("immediate out of range"));
15694   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
15695      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
15696      must be 1.  */
15697   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
15698 }
15699
15700 static void
15701 do_neon_movn (void)
15702 {
15703   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15704     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
15705   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15706   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15707 }
15708
15709 static void
15710 do_neon_rshift_narrow (void)
15711 {
15712   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15713     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
15714   int imm = inst.operands[2].imm;
15715   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15716      right.  */
15717   et.size /= 2;
15718
15719   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
15720      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
15721   if (imm == 0)
15722     {
15723       inst.operands[2].present = 0;
15724       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
15725       do_neon_movn ();
15726       return;
15727     }
15728
15729   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15730               _("immediate out of range for narrowing operation"));
15731   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
15732 }
15733
15734 static void
15735 do_neon_shll (void)
15736 {
15737   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
15738   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
15739     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
15740   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
15741
15742   if (imm == et.size)
15743     {
15744       /* Maximum shift variant.  */
15745       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15746       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15747       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15748       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15749       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15750       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15751
15752       neon_dp_fixup (&inst);
15753     }
15754   else
15755     {
15756       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
15757       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
15758         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
15759       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15760       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
15761     }
15762 }
15763
15764 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
15765    the current instruction is.  */
15766
15767 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
15768   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
15769   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
15770   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
15771   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
15772   /* Half-precision conversions.  */                                          \
15773   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15774   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15775   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15776   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15777   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
15778   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
15779   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
15780      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
15781      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
15782   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
15783   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
15784   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
15785   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
15786   /* VFP instructions.  */                                                    \
15787   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
15788   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
15789   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
15790   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
15791   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
15792   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
15793   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
15794   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
15795   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
15796   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
15797   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
15798   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
15799   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
15800   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
15801   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
15802
15803 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
15804   neon_cvt_flavour_##C,
15805
15806 /* The different types of conversions we can do.  */
15807 enum neon_cvt_flavour
15808 {
15809   CVT_FLAVOUR_VAR
15810   neon_cvt_flavour_invalid,
15811   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
15812 };
15813
15814 #undef CVT_VAR
15815
15816 static enum neon_cvt_flavour
15817 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
15818 {
15819 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
15820   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
15821   if (et.type != NT_invtype)                            \
15822     {                                                   \
15823       inst.error = NULL;                                \
15824       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
15825     }
15826
15827   struct neon_type_el et;
15828   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
15829                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
15830   /* The instruction versions which take an immediate take one register
15831      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
15832      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
15833      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
15834   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
15835
15836   CVT_FLAVOUR_VAR;
15837
15838   return neon_cvt_flavour_invalid;
15839 #undef CVT_VAR
15840 }
15841
15842 enum neon_cvt_mode
15843 {
15844   neon_cvt_mode_a,
15845   neon_cvt_mode_n,
15846   neon_cvt_mode_p,
15847   neon_cvt_mode_m,
15848   neon_cvt_mode_z,
15849   neon_cvt_mode_x,
15850   neon_cvt_mode_r
15851 };
15852
15853 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
15854
15855 static void
15856 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
15857 {
15858   const char *opname = 0;
15859
15860   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
15861       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
15862     {
15863       /* Conversions with immediate bitshift.  */
15864       const char *enc[] =
15865         {
15866 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
15867           CVT_FLAVOUR_VAR
15868           NULL
15869 #undef CVT_VAR
15870         };
15871
15872       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
15873         {
15874           opname = enc[flavour];
15875           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
15876                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
15877           inst.operands[1] = inst.operands[2];
15878           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
15879         }
15880     }
15881   else
15882     {
15883       /* Conversions without bitshift.  */
15884       const char *enc[] =
15885         {
15886 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
15887           CVT_FLAVOUR_VAR
15888           NULL
15889 #undef CVT_VAR
15890         };
15891
15892       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
15893         opname = enc[flavour];
15894     }
15895
15896   if (opname)
15897     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
15898
15899   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
15900   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15901       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
15902       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
15903       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
15904     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15905 }
15906
15907 static void
15908 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
15909 {
15910   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
15911   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
15912   const char *enc[] =
15913     {
15914 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
15915       CVT_FLAVOUR_VAR
15916       NULL
15917 #undef CVT_VAR
15918     };
15919
15920   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
15921     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
15922 }
15923
15924 static void
15925 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
15926                       enum neon_cvt_mode mode)
15927 {
15928   int sz, op;
15929   int rm;
15930
15931   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
15932      D register operands.  */
15933   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
15934       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
15935     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
15936                 _(BAD_FPU));
15937
15938   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15939       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
15940     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
15941                 _(BAD_FP16));
15942
15943   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
15944
15945   switch (flavour)
15946     {
15947     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
15948       sz = 1;
15949       op = 1;
15950       break;
15951     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
15952       sz = 0;
15953       op = 1;
15954       break;
15955     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
15956       sz = 0;
15957       op = 1;
15958       break;
15959     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
15960       sz = 1;
15961       op = 0;
15962       break;
15963     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
15964       sz = 0;
15965       op = 0;
15966       break;
15967     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
15968       sz = 0;
15969       op = 0;
15970       break;
15971     default:
15972       first_error (_("invalid instruction shape"));
15973       return;
15974     }
15975
15976   switch (mode)
15977     {
15978     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
15979     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
15980     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
15981     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
15982     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
15983     }
15984
15985   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
15986   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
15987   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
15988   inst.instruction |= sz << 8;
15989
15990   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
15991   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15992       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
15993     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15994   inst.instruction |= op << 7;
15995   inst.instruction |= rm << 16;
15996   inst.instruction |= 0xf0000000;
15997   inst.is_neon = TRUE;
15998 }
15999
16000 static void
16001 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
16002 {
16003   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
16004                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
16005                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
16006                                           NS_NULL);
16007   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
16008
16009   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
16010     return;
16011
16012   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
16013   if (mode == neon_cvt_mode_z
16014       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
16015       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
16016           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
16017           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
16018           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
16019           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
16020           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
16021       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
16022     {
16023       do_vfp_nsyn_cvtz ();
16024       return;
16025     }
16026
16027   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
16028   if (mode == neon_cvt_mode_z
16029       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
16030       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
16031           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
16032       && (rs == NS_FH))
16033     {
16034       do_vfp_nsyn_cvtz ();
16035       do_scalar_fp16_v82_encode ();
16036       return;
16037     }
16038
16039   /* VFP rather than Neon conversions.  */
16040   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
16041     {
16042       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
16043         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
16044       else
16045         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
16046
16047       return;
16048     }
16049
16050   switch (rs)
16051     {
16052     case NS_DDI:
16053     case NS_QQI:
16054       {
16055         unsigned immbits;
16056         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
16057                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
16058
16059         if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16060           return;
16061
16062         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
16063            integer conversion.  */
16064         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
16065           goto int_encode;
16066         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16067         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
16068           inst.instruction |= enctab[flavour];
16069         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16070         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16071         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16072         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16073         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16074         inst.instruction |= 1 << 21;
16075         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
16076           {
16077             inst.instruction |= 1 << 21;
16078             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
16079             inst.instruction |= immbits << 16;
16080           }
16081         else
16082           {
16083             inst.instruction |= 3 << 20;
16084             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
16085             inst.instruction |= immbits << 16;
16086             inst.instruction &= ~(1 << 9);
16087           }
16088
16089         neon_dp_fixup (&inst);
16090       }
16091       break;
16092
16093     case NS_DD:
16094     case NS_QQ:
16095       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
16096         {
16097           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16098           set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
16099
16100           if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
16101             return;
16102
16103           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16104           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16105           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16106           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16107           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16108           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
16109                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
16110           inst.instruction |= mode << 8;
16111           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
16112               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
16113             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
16114             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
16115
16116           if (thumb_mode)
16117             inst.instruction |= 0xfc000000;
16118           else
16119             inst.instruction |= 0xf0000000;
16120         }
16121       else
16122         {
16123     int_encode:
16124           {
16125             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
16126                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
16127
16128             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16129
16130             if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16131               return;
16132
16133             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
16134               inst.instruction |= enctab[flavour];
16135
16136             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16137             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16138             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16139             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16140             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16141             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
16142                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
16143               /* Half precision.  */
16144               inst.instruction |= 1 << 18;
16145             else
16146               inst.instruction |= 2 << 18;
16147
16148             neon_dp_fixup (&inst);
16149           }
16150         }
16151       break;
16152
16153     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
16154     case NS_QD:
16155     case NS_DQ:
16156       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16157         return;
16158
16159       if ((rs == NS_DQ)
16160           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
16161           {
16162             as_bad (_("operand size must match register width"));
16163             break;
16164           }
16165
16166       if ((rs == NS_QD)
16167           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
16168           {
16169             as_bad (_("operand size must match register width"));
16170             break;
16171           }
16172
16173       if (rs == NS_DQ)
16174         inst.instruction = 0x3b60600;
16175       else
16176         inst.instruction = 0x3b60700;
16177
16178       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16179       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16180       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16181       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16182       neon_dp_fixup (&inst);
16183       break;
16184
16185     default:
16186       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
16187       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
16188         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
16189       else
16190         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
16191     }
16192 }
16193
16194 static void
16195 do_neon_cvtr (void)
16196 {
16197   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
16198 }
16199
16200 static void
16201 do_neon_cvt (void)
16202 {
16203   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
16204 }
16205
16206 static void
16207 do_neon_cvta (void)
16208 {
16209   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
16210 }
16211
16212 static void
16213 do_neon_cvtn (void)
16214 {
16215   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
16216 }
16217
16218 static void
16219 do_neon_cvtp (void)
16220 {
16221   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
16222 }
16223
16224 static void
16225 do_neon_cvtm (void)
16226 {
16227   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
16228 }
16229
16230 static void
16231 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
16232 {
16233   if (is_double)
16234     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
16235
16236   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
16237                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
16238   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
16239                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
16240   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
16241   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
16242   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
16243   do_vfp_cond_or_thumb ();
16244 }
16245
16246 static void
16247 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
16248 {
16249   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
16250                                           NS_DF, NS_DH, NS_NULL);
16251
16252   if (rs == NS_NULL)
16253     return;
16254   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
16255     {
16256       inst.error = NULL;
16257       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
16258     }
16259   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
16260     {
16261       inst.error = NULL;
16262       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
16263     }
16264   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
16265     {
16266       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
16267          don't work for SP only targets.  */
16268       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
16269                   _(BAD_FPU));
16270
16271       inst.error = NULL;
16272       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
16273     }
16274   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
16275     {
16276       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
16277          don't work for SP only targets.  */
16278       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
16279                   _(BAD_FPU));
16280
16281       inst.error = NULL;
16282       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
16283     }
16284   else
16285     return;
16286 }
16287
16288 static void
16289 do_neon_cvtb (void)
16290 {
16291   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
16292 }
16293
16294
16295 static void
16296 do_neon_cvtt (void)
16297 {
16298   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
16299 }
16300
16301 static void
16302 neon_move_immediate (void)
16303 {
16304   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
16305   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16306     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
16307   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
16308   int op, cmode, float_p;
16309
16310   constraint (et.type == NT_invtype,
16311               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
16312
16313   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
16314   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
16315
16316   immlo = inst.operands[1].imm;
16317   if (inst.operands[1].regisimm)
16318     immhi = inst.operands[1].reg;
16319
16320   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
16321               _("immediate has bits set outside the operand size"));
16322
16323   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
16324
16325   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
16326                                         et.size, et.type)) == FAIL)
16327     {
16328       /* Invert relevant bits only.  */
16329       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
16330       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
16331          with one or the other; those cases are caught by
16332          neon_cmode_for_move_imm.  */
16333       op = !op;
16334       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
16335                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
16336         {
16337           first_error (_("immediate out of range"));
16338           return;
16339         }
16340     }
16341
16342   inst.instruction &= ~(1 << 5);
16343   inst.instruction |= op << 5;
16344
16345   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16346   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16347   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16348   inst.instruction |= cmode << 8;
16349
16350   neon_write_immbits (immbits);
16351 }
16352
16353 static void
16354 do_neon_mvn (void)
16355 {
16356   if (inst.operands[1].isreg)
16357     {
16358       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
16359
16360       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16361       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16362       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16363       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16364       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16365       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16366     }
16367   else
16368     {
16369       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16370       neon_move_immediate ();
16371     }
16372
16373   neon_dp_fixup (&inst);
16374 }
16375
16376 /* Encode instructions of form:
16377
16378   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
16379   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
16380
16381 static void
16382 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
16383 {
16384   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16385   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16386   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16387   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16388   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16389   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16390   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
16391   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
16392
16393   neon_dp_fixup (&inst);
16394 }
16395
16396 static void
16397 do_neon_dyadic_long (void)
16398 {
16399   /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
16400   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16401     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
16402   neon_mixed_length (et, et.size);
16403 }
16404
16405 static void
16406 do_neon_abal (void)
16407 {
16408   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16409     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
16410   neon_mixed_length (et, et.size);
16411 }
16412
16413 static void
16414 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
16415 {
16416   if (inst.operands[2].isscalar)
16417     {
16418       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
16419         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
16420       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16421       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
16422     }
16423   else
16424     {
16425       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16426         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
16427       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16428       neon_mixed_length (et, et.size);
16429     }
16430 }
16431
16432 static void
16433 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
16434 {
16435   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
16436 }
16437
16438 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
16439    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
16440
16441 static unsigned
16442 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
16443 {
16444   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16445   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16446
16447   if (quad_p)
16448     {
16449       if (regno > 7 || elno > 3)
16450         goto bad_scalar;
16451
16452       return ((regno & 0x7)
16453               | ((elno & 0x1) << 3)
16454               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
16455     }
16456   else
16457     {
16458       if (regno > 15 || elno > 1)
16459         goto bad_scalar;
16460
16461       return (((regno & 0x1) << 5)
16462               | ((regno >> 1) & 0x7)
16463               | ((elno & 0x1) << 3));
16464     }
16465
16466 bad_scalar:
16467   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16468   return 0;
16469 }
16470
16471 static void
16472 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
16473 {
16474   enum neon_shape rs;
16475   int high8;
16476   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
16477      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
16478      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
16479      0x2.  */
16480   int size = -1;
16481
16482   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16483     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
16484                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
16485
16486   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
16487               _(BAD_FP16));
16488
16489   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
16490               _(BAD_FPU));
16491
16492   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
16493      be a scalar index register.  */
16494   if (inst.operands[2].isscalar)
16495     {
16496       high8 = 0xfe000000;
16497       if (subtype)
16498         size = 16;
16499       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
16500     }
16501   else
16502     {
16503       high8 = 0xfc000000;
16504       size = 32;
16505       if (subtype)
16506         inst.instruction |= (0x1 << 23);
16507       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
16508     }
16509
16510   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
16511
16512   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
16513      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
16514      so we simply pass -1 as size.  */
16515   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
16516   neon_three_same (quad_p, 0, size);
16517
16518   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
16519   inst.instruction &= 0x00ffffff;
16520   inst.instruction |= high8;
16521
16522 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
16523 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
16524   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
16525      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
16526      operand.  */
16527   if (inst.operands[2].isscalar)
16528     {
16529       unsigned rm
16530         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
16531       inst.instruction &= 0xffffffd0;
16532       inst.instruction |= rm;
16533
16534       if (!quad_p)
16535         {
16536           /* Redo Rn as well.  */
16537           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
16538           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16539           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16540         }
16541     }
16542   else if (!quad_p)
16543     {
16544       /* Redo Rn and Rm.  */
16545       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
16546       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16547       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16548       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
16549       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16550     }
16551 }
16552
16553 static void
16554 do_neon_vfmal (void)
16555 {
16556   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
16557 }
16558
16559 static void
16560 do_neon_vfmsl (void)
16561 {
16562   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
16563 }
16564
16565 static void
16566 do_neon_dyadic_wide (void)
16567 {
16568   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
16569     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
16570   neon_mixed_length (et, et.size);
16571 }
16572
16573 static void
16574 do_neon_dyadic_narrow (void)
16575 {
16576   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16577     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
16578   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
16579      so force the operand type to integer.  */
16580   et.type = NT_integer;
16581   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
16582 }
16583
16584 static void
16585 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
16586 {
16587   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
16588 }
16589
16590 static void
16591 do_neon_vmull (void)
16592 {
16593   if (inst.operands[2].isscalar)
16594     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
16595   else
16596     {
16597       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16598         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
16599
16600       if (et.type == NT_poly)
16601         NEON_ENCODE (POLY, inst);
16602       else
16603         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16604
16605       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
16606          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
16607          obviously, as 0b10).  */
16608       if (et.size == 64)
16609         {
16610           /* Check we're on the correct architecture.  */
16611           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
16612             inst.error =
16613               _("Instruction form not available on this architecture.");
16614
16615           et.size = 32;
16616         }
16617
16618       neon_mixed_length (et, et.size);
16619     }
16620 }
16621
16622 static void
16623 do_neon_ext (void)
16624 {
16625   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
16626   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16627     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
16628   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
16629
16630   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
16631               _("shift out of range"));
16632   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16633   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16634   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16635   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16636   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16637   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16638   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16639   inst.instruction |= imm << 8;
16640
16641   neon_dp_fixup (&inst);
16642 }
16643
16644 static void
16645 do_neon_rev (void)
16646 {
16647   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
16648   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16649     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16650   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
16651   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
16652      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
16653      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
16654   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
16655   gas_assert (elsize != 0);
16656   constraint (et.size >= elsize,
16657               _("elements must be smaller than reversal region"));
16658   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
16659 }
16660
16661 static void
16662 do_neon_dup (void)
16663 {
16664   if (inst.operands[1].isscalar)
16665     {
16666       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
16667       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16668         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16669       unsigned sizebits = et.size >> 3;
16670       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
16671       int logsize = neon_logbits (et.size);
16672       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
16673
16674       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
16675         return;
16676
16677       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16678       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16679       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16680       inst.instruction |= LOW4 (dm);
16681       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
16682       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16683       inst.instruction |= x << 17;
16684       inst.instruction |= sizebits << 16;
16685
16686       neon_dp_fixup (&inst);
16687     }
16688   else
16689     {
16690       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
16691       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16692         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
16693       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
16694       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
16695       switch (et.size)
16696         {
16697         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
16698         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
16699         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
16700         default: break;
16701         }
16702       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
16703       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
16704       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
16705       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
16706       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
16707          variants, except for the condition field.  */
16708       do_vfp_cond_or_thumb ();
16709     }
16710 }
16711
16712 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
16713      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
16714      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
16715    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
16716      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
16717      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
16718    (Immediate loads.)
16719      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
16720    (ARM register to scalar.)
16721      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
16722    (Two ARM registers to vector.)
16723      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
16724    (Scalar to ARM register.)
16725      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
16726    (Vector to two ARM registers.)
16727      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
16728      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
16729    (VFP register moves.)
16730     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
16731     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
16732    (VFP float immediate load.)
16733     12. VMOV <Rd>, <Sm>
16734    (VFP single to ARM reg.)
16735     13. VMOV <Sd>, <Rm>
16736    (ARM reg to VFP single.)
16737     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
16738    (Two ARM regs to two VFP singles.)
16739     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
16740    (Two VFP singles to two ARM regs.)
16741
16742    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
16743    and 3/11 which depend on the operand type too.
16744
16745    All the encoded bits are hardcoded by this function.
16746
16747    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
16748    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
16749
16750    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
16751    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
16752
16753 static void
16754 do_neon_mov (void)
16755 {
16756   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRFF, NS_FFRR, NS_DRR, NS_RRD,
16757                                           NS_QQ, NS_DD, NS_QI, NS_DI, NS_SR,
16758                                           NS_RS, NS_FF, NS_FI, NS_RF, NS_FR,
16759                                           NS_HR, NS_RH, NS_HI, NS_NULL);
16760   struct neon_type_el et;
16761   const char *ldconst = 0;
16762
16763   switch (rs)
16764     {
16765     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
16766       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
16767       /* It is not an error here if no type is given.  */
16768       inst.error = NULL;
16769       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
16770         {
16771           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
16772           break;
16773         }
16774       /* fall through.  */
16775
16776     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
16777       {
16778         if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16779           return;
16780         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
16781            value the U bit should have for register->register moves, but
16782            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
16783         inst.instruction = 0x0200110;
16784         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16785         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16786         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16787         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16788         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16789         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16790         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16791
16792         neon_dp_fixup (&inst);
16793       }
16794       break;
16795
16796     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
16797       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
16798       inst.error = NULL;
16799       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
16800         {
16801           /* case 11 (fconstd).  */
16802           ldconst = "fconstd";
16803           goto encode_fconstd;
16804         }
16805       /* fall through.  */
16806
16807     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
16808       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16809         return;
16810       inst.instruction = 0x0800010;
16811       neon_move_immediate ();
16812       neon_dp_fixup (&inst);
16813       break;
16814
16815     case NS_SR:  /* case 4.  */
16816       {
16817         unsigned bcdebits = 0;
16818         int logsize;
16819         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
16820         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
16821
16822         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
16823         if (inst.vectype.elems == 0
16824             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
16825             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
16826           {
16827             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
16828             inst.vectype.el[0].size = 32;
16829             inst.vectype.elems = 1;
16830           }
16831
16832         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
16833         logsize = neon_logbits (et.size);
16834
16835         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1),
16836                     _(BAD_FPU));
16837         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1)
16838                     && et.size != 32, _(BAD_FPU));
16839         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
16840         constraint (x >= 64 / et.size, _("scalar index out of range"));
16841
16842         switch (et.size)
16843           {
16844           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
16845           case 16: bcdebits = 0x1; break;
16846           case 32: bcdebits = 0x0; break;
16847           default: ;
16848           }
16849
16850         bcdebits |= x << logsize;
16851
16852         inst.instruction = 0xe000b10;
16853         do_vfp_cond_or_thumb ();
16854         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
16855         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
16856         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
16857         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
16858         inst.instruction |= (bcdebits >> 2) << 21;
16859       }
16860       break;
16861
16862     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
16863       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2),
16864                   _(BAD_FPU));
16865
16866       inst.instruction = 0xc400b10;
16867       do_vfp_cond_or_thumb ();
16868       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
16869       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
16870       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
16871       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
16872       break;
16873
16874     case NS_RS:  /* case 6.  */
16875       {
16876         unsigned logsize;
16877         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
16878         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
16879         unsigned abcdebits = 0;
16880
16881         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
16882         if (inst.vectype.elems == 0
16883             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
16884             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
16885           {
16886             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
16887             inst.vectype.el[0].size = 32;
16888             inst.vectype.elems = 1;
16889           }
16890
16891         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
16892                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
16893         logsize = neon_logbits (et.size);
16894
16895         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1),
16896                     _(BAD_FPU));
16897         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1)
16898                     && et.size != 32, _(BAD_FPU));
16899         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
16900         constraint (x >= 64 / et.size, _("scalar index out of range"));
16901
16902         switch (et.size)
16903           {
16904           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
16905           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
16906           case 32: abcdebits = 0x00; break;
16907           default: ;
16908           }
16909
16910         abcdebits |= x << logsize;
16911         inst.instruction = 0xe100b10;
16912         do_vfp_cond_or_thumb ();
16913         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
16914         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
16915         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16916         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
16917         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
16918       }
16919       break;
16920
16921     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
16922       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2),
16923                   _(BAD_FPU));
16924
16925       inst.instruction = 0xc500b10;
16926       do_vfp_cond_or_thumb ();
16927       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16928       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16929       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16930       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16931       break;
16932
16933     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
16934       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
16935       break;
16936
16937     case NS_HI:
16938     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
16939       ldconst = "fconsts";
16940     encode_fconstd:
16941       if (!inst.operands[1].immisfloat)
16942         {
16943           unsigned new_imm;
16944           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
16945           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
16946           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
16947           /* But the assembly may have been written to provide an integer
16948              bit pattern that equates to a float, so check that the
16949              conversion has worked.  */
16950           if (is_quarter_float (new_imm))
16951             {
16952               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
16953                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
16954
16955               inst.operands[1].imm = new_imm;
16956               inst.operands[1].immisfloat = 1;
16957             }
16958         }
16959
16960       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
16961         {
16962           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
16963           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
16964
16965           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16966           if (rs == NS_HI)
16967             do_scalar_fp16_v82_encode ();
16968         }
16969       else
16970         first_error (_("immediate out of range"));
16971       break;
16972
16973     case NS_RH:
16974     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
16975       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
16976       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16977       if (rs == NS_RH)
16978         do_scalar_fp16_v82_encode ();
16979       break;
16980
16981     case NS_HR:
16982     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
16983       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
16984       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16985       if (rs == NS_HR)
16986         do_scalar_fp16_v82_encode ();
16987       break;
16988
16989     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
16990        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
16991        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
16992        expect.  */
16993     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
16994       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
16995                   _("VFP registers must be adjacent"));
16996       inst.operands[2].imm = 2;
16997       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
16998       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
16999       break;
17000
17001     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
17002       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
17003                   _("VFP registers must be adjacent"));
17004       inst.operands[1] = inst.operands[2];
17005       inst.operands[2] = inst.operands[3];
17006       inst.operands[0].imm = 2;
17007       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
17008       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
17009       break;
17010
17011     case NS_NULL:
17012       /* neon_select_shape has determined that the instruction
17013          shape is wrong and has already set the error message.  */
17014       break;
17015
17016     default:
17017       abort ();
17018     }
17019 }
17020
17021 static void
17022 do_neon_rshift_round_imm (void)
17023 {
17024   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17025   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
17026   int imm = inst.operands[2].imm;
17027
17028   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
17029   if (imm == 0)
17030     {
17031       inst.operands[2].present = 0;
17032       do_neon_mov ();
17033       return;
17034     }
17035
17036   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17037               _("immediate out of range for shift"));
17038   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
17039                   et.size - imm);
17040 }
17041
17042 static void
17043 do_neon_movhf (void)
17044 {
17045   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
17046   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
17047
17048   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
17049     {
17050       if (thumb_mode)
17051         {
17052           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
17053                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
17054         }
17055       else
17056         {
17057           inst.error = BAD_COND;
17058           return;
17059         }
17060     }
17061
17062   do_vfp_sp_monadic ();
17063
17064   inst.is_neon = 1;
17065   inst.instruction |= 0xf0000000;
17066 }
17067
17068 static void
17069 do_neon_movl (void)
17070 {
17071   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
17072     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
17073   unsigned sizebits = et.size >> 3;
17074   inst.instruction |= sizebits << 19;
17075   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
17076 }
17077
17078 static void
17079 do_neon_trn (void)
17080 {
17081   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17082   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17083     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17084   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17085   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17086 }
17087
17088 static void
17089 do_neon_zip_uzp (void)
17090 {
17091   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17092   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17093     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17094   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
17095     {
17096       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
17097       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
17098       do_neon_trn ();
17099       return;
17100     }
17101   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17102 }
17103
17104 static void
17105 do_neon_sat_abs_neg (void)
17106 {
17107   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17108   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17109     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17110   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17111 }
17112
17113 static void
17114 do_neon_pair_long (void)
17115 {
17116   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17117   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
17118   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
17119   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
17120   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17121 }
17122
17123 static void
17124 do_neon_recip_est (void)
17125 {
17126   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17127   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17128     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
17129   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
17130   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17131 }
17132
17133 static void
17134 do_neon_cls (void)
17135 {
17136   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17137   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17138     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17139   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17140 }
17141
17142 static void
17143 do_neon_clz (void)
17144 {
17145   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17146   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17147     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17148   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17149 }
17150
17151 static void
17152 do_neon_cnt (void)
17153 {
17154   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17155   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17156     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
17157   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17158 }
17159
17160 static void
17161 do_neon_swp (void)
17162 {
17163   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17164   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
17165 }
17166
17167 static void
17168 do_neon_tbl_tbx (void)
17169 {
17170   unsigned listlenbits;
17171   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
17172
17173   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
17174     {
17175       first_error (_("bad list length for table lookup"));
17176       return;
17177     }
17178
17179   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
17180   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17181   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17182   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17183   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17184   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
17185   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
17186   inst.instruction |= listlenbits << 8;
17187
17188   neon_dp_fixup (&inst);
17189 }
17190
17191 static void
17192 do_neon_ldm_stm (void)
17193 {
17194   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
17195   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
17196   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
17197
17198   if (inst.operands[1].issingle)
17199     {
17200       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
17201       return;
17202     }
17203
17204   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
17205               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
17206
17207   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
17208               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
17209                 "registers"));
17210
17211   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
17212   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
17213   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
17214   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
17215
17216   inst.instruction |= offsetbits;
17217
17218   do_vfp_cond_or_thumb ();
17219 }
17220
17221 static void
17222 do_neon_ldr_str (void)
17223 {
17224   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
17225
17226   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
17227      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
17228   if (!is_ldr
17229       && inst.operands[1].reg == REG_PC
17230       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
17231     {
17232       if (thumb_mode)
17233         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
17234       else if (warn_on_deprecated)
17235         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
17236     }
17237
17238   if (inst.operands[0].issingle)
17239     {
17240       if (is_ldr)
17241         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
17242       else
17243         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
17244
17245       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
17246       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
17247         do_scalar_fp16_v82_encode ();
17248     }
17249   else
17250     {
17251       if (is_ldr)
17252         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
17253       else
17254         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
17255     }
17256 }
17257
17258 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
17259    instructions.  */
17260
17261 static void
17262 do_neon_ld_st_interleave (void)
17263 {
17264   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
17265                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
17266   unsigned alignbits = 0;
17267   unsigned idx;
17268   /* The bits in this table go:
17269      0: register stride of one (0) or two (1)
17270      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
17271      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
17272      We use -1 for invalid entries.  */
17273   const int typetable[] =
17274     {
17275       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
17276        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
17277        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
17278        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
17279     };
17280   int typebits;
17281
17282   if (et.type == NT_invtype)
17283     return;
17284
17285   if (inst.operands[1].immisalign)
17286     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
17287       {
17288       case 64: alignbits = 1; break;
17289       case 128:
17290         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
17291             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
17292           goto bad_alignment;
17293         alignbits = 2;
17294         break;
17295       case 256:
17296         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
17297           goto bad_alignment;
17298         alignbits = 3;
17299         break;
17300       default:
17301       bad_alignment:
17302         first_error (_("bad alignment"));
17303         return;
17304       }
17305
17306   inst.instruction |= alignbits << 4;
17307   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17308
17309   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
17310      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
17311      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
17312      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
17313      list style, then stick it back.  */
17314   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
17315         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
17316
17317   typebits = typetable[idx];
17318
17319   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
17320   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
17321               _("bad element type for instruction"));
17322
17323   inst.instruction &= ~0xf00;
17324   inst.instruction |= typebits << 8;
17325 }
17326
17327 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
17328    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
17329    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
17330    values, terminated with -1.  */
17331
17332 static int
17333 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
17334 {
17335   va_list ap;
17336   int result = FAIL, thissize, thisalign;
17337
17338   if (!inst.operands[1].immisalign)
17339     {
17340       *do_alignment = 0;
17341       return SUCCESS;
17342     }
17343
17344   va_start (ap, do_alignment);
17345
17346   do
17347     {
17348       thissize = va_arg (ap, int);
17349       if (thissize == -1)
17350         break;
17351       thisalign = va_arg (ap, int);
17352
17353       if (size == thissize && align == thisalign)
17354         result = SUCCESS;
17355     }
17356   while (result != SUCCESS);
17357
17358   va_end (ap);
17359
17360   if (result == SUCCESS)
17361     *do_alignment = 1;
17362   else
17363     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
17364
17365   return result;
17366 }
17367
17368 static void
17369 do_neon_ld_st_lane (void)
17370 {
17371   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
17372   int align_good, do_alignment = 0;
17373   int logsize = neon_logbits (et.size);
17374   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
17375   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
17376   int max_el = 64 / et.size;
17377
17378   if (et.type == NT_invtype)
17379     return;
17380
17381   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
17382               _("bad list length"));
17383   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
17384               _("scalar index out of range"));
17385   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
17386               && et.size == 8,
17387               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
17388
17389   switch (n)
17390     {
17391     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
17392       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
17393                                        32, 32, -1);
17394       if (align_good == FAIL)
17395         return;
17396       if (do_alignment)
17397         {
17398           unsigned alignbits = 0;
17399           switch (et.size)
17400             {
17401             case 16: alignbits = 0x1; break;
17402             case 32: alignbits = 0x3; break;
17403             default: ;
17404             }
17405           inst.instruction |= alignbits << 4;
17406         }
17407       break;
17408
17409     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
17410       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
17411                       16, 32, 32, 64, -1);
17412       if (align_good == FAIL)
17413         return;
17414       if (do_alignment)
17415         inst.instruction |= 1 << 4;
17416       break;
17417
17418     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
17419       constraint (inst.operands[1].immisalign,
17420                   _("can't use alignment with this instruction"));
17421       break;
17422
17423     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
17424       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
17425                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
17426       if (align_good == FAIL)
17427         return;
17428       if (do_alignment)
17429         {
17430           unsigned alignbits = 0;
17431           switch (et.size)
17432             {
17433             case 8:  alignbits = 0x1; break;
17434             case 16: alignbits = 0x1; break;
17435             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
17436             default: ;
17437             }
17438           inst.instruction |= alignbits << 4;
17439         }
17440       break;
17441
17442     default: ;
17443     }
17444
17445   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
17446   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17447     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
17448
17449   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
17450   inst.instruction |= logsize << 10;
17451 }
17452
17453 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
17454
17455 static void
17456 do_neon_ld_dup (void)
17457 {
17458   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
17459   int align_good, do_alignment = 0;
17460
17461   if (et.type == NT_invtype)
17462     return;
17463
17464   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
17465     {
17466     case 0:  /* VLD1.  */
17467       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
17468       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
17469                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
17470       if (align_good == FAIL)
17471         return;
17472       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
17473         {
17474         case 1: break;
17475         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
17476         default: first_error (_("bad list length")); return;
17477         }
17478       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17479       break;
17480
17481     case 1:  /* VLD2.  */
17482       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
17483                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
17484                                        -1);
17485       if (align_good == FAIL)
17486         return;
17487       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
17488                   _("bad list length"));
17489       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17490         inst.instruction |= 1 << 5;
17491       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17492       break;
17493
17494     case 2:  /* VLD3.  */
17495       constraint (inst.operands[1].immisalign,
17496                   _("can't use alignment with this instruction"));
17497       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
17498                   _("bad list length"));
17499       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17500         inst.instruction |= 1 << 5;
17501       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17502       break;
17503
17504     case 3:  /* VLD4.  */
17505       {
17506         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
17507         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
17508                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
17509         if (align_good == FAIL)
17510           return;
17511         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
17512                     _("bad list length"));
17513         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17514           inst.instruction |= 1 << 5;
17515         if (et.size == 32 && align == 128)
17516           inst.instruction |= 0x3 << 6;
17517         else
17518           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17519       }
17520       break;
17521
17522     default: ;
17523     }
17524
17525   inst.instruction |= do_alignment << 4;
17526 }
17527
17528 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
17529    apart from bits [11:4].  */
17530
17531 static void
17532 do_neon_ldx_stx (void)
17533 {
17534   if (inst.operands[1].isreg)
17535     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
17536
17537   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
17538     {
17539     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
17540       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
17541       do_neon_ld_st_interleave ();
17542       break;
17543
17544     case NEON_ALL_LANES:
17545       NEON_ENCODE (DUP, inst);
17546       if (inst.instruction == N_INV)
17547         {
17548           first_error ("only loads support such operands");
17549           break;
17550         }
17551       do_neon_ld_dup ();
17552       break;
17553
17554     default:
17555       NEON_ENCODE (LANE, inst);
17556       do_neon_ld_st_lane ();
17557     }
17558
17559   /* L bit comes from bit mask.  */
17560   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17561   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17562   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
17563
17564   if (inst.operands[1].postind)
17565     {
17566       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
17567       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
17568                   _("post-index must be a register"));
17569       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
17570                   _("bad register for post-index"));
17571       inst.instruction |= postreg;
17572     }
17573   else
17574     {
17575       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
17576       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
17577                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
17578                   BAD_ADDR_MODE);
17579
17580       if (inst.operands[1].writeback)
17581         {
17582           inst.instruction |= 0xd;
17583         }
17584       else
17585         inst.instruction |= 0xf;
17586     }
17587
17588   if (thumb_mode)
17589     inst.instruction |= 0xf9000000;
17590   else
17591     inst.instruction |= 0xf4000000;
17592 }
17593
17594 /* FP v8.  */
17595 static void
17596 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
17597 {
17598   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17599      D register operands.  */
17600   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
17601     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17602                 _(BAD_FPU));
17603
17604   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17605
17606   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
17607     {
17608       do_vfp_sp_dyadic ();
17609
17610       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
17611       if (rs == NS_HHH)
17612         do_scalar_fp16_v82_encode ();
17613     }
17614   else
17615     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
17616
17617   if (rs == NS_DDD)
17618     inst.instruction |= 0x100;
17619
17620   inst.instruction |= 0xf0000000;
17621 }
17622
17623 static void
17624 do_vsel (void)
17625 {
17626   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17627
17628   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
17629     first_error (_("invalid instruction shape"));
17630 }
17631
17632 static void
17633 do_vmaxnm (void)
17634 {
17635   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17636
17637   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
17638     return;
17639
17640   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
17641     return;
17642
17643   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
17644 }
17645
17646 static void
17647 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
17648 {
17649   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17650   struct neon_type_el et;
17651
17652   if (rs == NS_NULL)
17653     return;
17654
17655   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17656      D register operands.  */
17657   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
17658     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17659                 _(BAD_FPU));
17660
17661   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
17662                         | N_VFP);
17663   if (et.type != NT_invtype)
17664     {
17665       /* VFP encodings.  */
17666       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
17667           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
17668         set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17669
17670       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17671       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
17672         do_vfp_sp_monadic ();
17673       else
17674         do_vfp_dp_rd_rm ();
17675
17676       switch (mode)
17677         {
17678         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
17679         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
17680         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
17681         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
17682         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
17683         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
17684         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
17685         default: abort ();
17686         }
17687
17688       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
17689       do_vfp_cond_or_thumb ();
17690
17691       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
17692       if (rs == NS_HH)
17693       do_scalar_fp16_v82_encode ();
17694     }
17695   else
17696     {
17697       /* Neon encodings (or something broken...).  */
17698       inst.error = NULL;
17699       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
17700
17701       if (et.type == NT_invtype)
17702         return;
17703
17704       set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17705       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
17706
17707       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
17708         return;
17709
17710       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17711       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17712       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17713       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17714       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17715       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
17716       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
17717                           | neon_logbits (et.size) << 18);
17718
17719       switch (mode)
17720         {
17721         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
17722         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
17723         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
17724         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
17725         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
17726         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
17727         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
17728         default: abort ();
17729         }
17730
17731       if (thumb_mode)
17732         inst.instruction |= 0xfc000000;
17733       else
17734         inst.instruction |= 0xf0000000;
17735     }
17736 }
17737
17738 static void
17739 do_vrintx (void)
17740 {
17741   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
17742 }
17743
17744 static void
17745 do_vrintz (void)
17746 {
17747   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
17748 }
17749
17750 static void
17751 do_vrintr (void)
17752 {
17753   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
17754 }
17755
17756 static void
17757 do_vrinta (void)
17758 {
17759   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
17760 }
17761
17762 static void
17763 do_vrintn (void)
17764 {
17765   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
17766 }
17767
17768 static void
17769 do_vrintp (void)
17770 {
17771   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
17772 }
17773
17774 static void
17775 do_vrintm (void)
17776 {
17777   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
17778 }
17779
17780 static unsigned
17781 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
17782 {
17783   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
17784   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
17785
17786   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
17787     return regno | (elno << 4);
17788   else if (elsize == 32 && elno == 0)
17789     return regno;
17790
17791   first_error (_("scalar out of range"));
17792   return 0;
17793 }
17794
17795 static void
17796 do_vcmla (void)
17797 {
17798   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17799               _(BAD_FPU));
17800   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
17801               _("expression too complex"));
17802   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
17803   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
17804               _("immediate out of range"));
17805   rot /= 90;
17806   if (inst.operands[2].isscalar)
17807     {
17808       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
17809       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17810                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17811       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
17812       inst.is_neon = 1;
17813       inst.instruction = 0xfe000800;
17814       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17815       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17816       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17817       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17818       inst.instruction |= LOW4 (m);
17819       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
17820       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17821       inst.instruction |= rot << 20;
17822       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
17823     }
17824   else
17825     {
17826       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
17827       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17828                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17829       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
17830       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
17831       inst.instruction |= 0xfc200800;
17832       inst.instruction |= rot << 23;
17833       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
17834     }
17835 }
17836
17837 static void
17838 do_vcadd (void)
17839 {
17840   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17841               _(BAD_FPU));
17842   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
17843               _("expression too complex"));
17844   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
17845   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
17846   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
17847   unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17848                                    N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17849   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
17850   inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
17851   inst.instruction |= 0xfc800800;
17852   inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
17853   inst.instruction |= (size == 32) << 20;
17854 }
17855
17856 /* Dot Product instructions encoding support.  */
17857
17858 static void
17859 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
17860 {
17861   enum neon_shape rs;
17862   unsigned scalar_oprd2 = 0;
17863   int high8;
17864
17865   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
17866     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
17867                "is UNPREDICTABLE"));
17868
17869   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17870               _(BAD_FPU));
17871
17872   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
17873      operand can be a scalar index register.  */
17874   if (inst.operands[2].isscalar)
17875     {
17876       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
17877       high8 = 0xfe000000;
17878       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17879     }
17880   else
17881     {
17882       high8 = 0xfc000000;
17883       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17884     }
17885
17886   if (unsigned_p)
17887     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
17888   else
17889     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
17890
17891   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
17892      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
17893      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
17894   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
17895
17896   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
17897      different NEON three-same encoding.  */
17898   inst.instruction &= 0x00ffffff;
17899   inst.instruction |= high8;
17900   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
17901   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
17902   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
17903      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
17904      the instruction encoding.  */
17905   if (inst.operands[2].isscalar)
17906     {
17907       inst.instruction &= 0xffffffd0;
17908       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
17909       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
17910     }
17911 }
17912
17913 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
17914
17915 static void
17916 do_neon_dotproduct_s (void)
17917 {
17918   return do_neon_dotproduct (0);
17919 }
17920
17921 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
17922
17923 static void
17924 do_neon_dotproduct_u (void)
17925 {
17926   return do_neon_dotproduct (1);
17927 }
17928
17929 /* Crypto v1 instructions.  */
17930 static void
17931 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
17932 {
17933   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17934
17935   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
17936       == NT_invtype)
17937     return;
17938
17939   inst.error = NULL;
17940
17941   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17942   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17943   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17944   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17945   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17946   if (op != -1)
17947     inst.instruction |= op << 6;
17948
17949   if (thumb_mode)
17950     inst.instruction |= 0xfc000000;
17951   else
17952     inst.instruction |= 0xf0000000;
17953 }
17954
17955 static void
17956 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
17957 {
17958   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17959
17960   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
17961                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
17962     return;
17963
17964   inst.error = NULL;
17965
17966   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17967   neon_three_same (1, u, 8 << op);
17968 }
17969
17970 static void
17971 do_aese (void)
17972 {
17973   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
17974 }
17975
17976 static void
17977 do_aesd (void)
17978 {
17979   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
17980 }
17981
17982 static void
17983 do_aesmc (void)
17984 {
17985   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
17986 }
17987
17988 static void
17989 do_aesimc (void)
17990 {
17991   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
17992 }
17993
17994 static void
17995 do_sha1c (void)
17996 {
17997   do_crypto_3op_1 (0, 0);
17998 }
17999
18000 static void
18001 do_sha1p (void)
18002 {
18003   do_crypto_3op_1 (0, 1);
18004 }
18005
18006 static void
18007 do_sha1m (void)
18008 {
18009   do_crypto_3op_1 (0, 2);
18010 }
18011
18012 static void
18013 do_sha1su0 (void)
18014 {
18015   do_crypto_3op_1 (0, 3);
18016 }
18017
18018 static void
18019 do_sha256h (void)
18020 {
18021   do_crypto_3op_1 (1, 0);
18022 }
18023
18024 static void
18025 do_sha256h2 (void)
18026 {
18027   do_crypto_3op_1 (1, 1);
18028 }
18029
18030 static void
18031 do_sha256su1 (void)
18032 {
18033   do_crypto_3op_1 (1, 2);
18034 }
18035
18036 static void
18037 do_sha1h (void)
18038 {
18039   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
18040 }
18041
18042 static void
18043 do_sha1su1 (void)
18044 {
18045   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
18046 }
18047
18048 static void
18049 do_sha256su0 (void)
18050 {
18051   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
18052 }
18053
18054 static void
18055 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
18056 {
18057   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
18058   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
18059   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
18060
18061   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
18062   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
18063   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
18064   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
18065   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
18066   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
18067
18068   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
18069     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
18070 }
18071
18072 static void
18073 do_crc32b (void)
18074 {
18075   do_crc32_1 (0, 0);
18076 }
18077
18078 static void
18079 do_crc32h (void)
18080 {
18081   do_crc32_1 (0, 1);
18082 }
18083
18084 static void
18085 do_crc32w (void)
18086 {
18087   do_crc32_1 (0, 2);
18088 }
18089
18090 static void
18091 do_crc32cb (void)
18092 {
18093   do_crc32_1 (1, 0);
18094 }
18095
18096 static void
18097 do_crc32ch (void)
18098 {
18099   do_crc32_1 (1, 1);
18100 }
18101
18102 static void
18103 do_crc32cw (void)
18104 {
18105   do_crc32_1 (1, 2);
18106 }
18107
18108 static void
18109 do_vjcvt (void)
18110 {
18111   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18112               _(BAD_FPU));
18113   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
18114   do_vfp_sp_dp_cvt ();
18115   do_vfp_cond_or_thumb ();
18116 }
18117
18118 \f
18119 /* Overall per-instruction processing.  */
18120
18121 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
18122    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
18123    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
18124    which returns part of an address in a form which will be valid for
18125    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
18126    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
18127
18128 static void
18129 fix_new_arm (fragS *       frag,
18130              int           where,
18131              short int     size,
18132              expressionS * exp,
18133              int           pc_rel,
18134              int           reloc)
18135 {
18136   fixS *           new_fix;
18137
18138   switch (exp->X_op)
18139     {
18140     case O_constant:
18141       if (pc_rel)
18142         {
18143           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
18144              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
18145              generic expression parsing will already have folded out
18146              any use of .set foo/.type foo %function that may have
18147              been used to set type information of the target location,
18148              that's being specified symbolically.  We have to presume
18149              the user knows what they are doing.  */
18150           char name[16 + 8];
18151           symbolS *symbol;
18152
18153           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
18154
18155           symbol = symbol_find_or_make (name);
18156           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
18157           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
18158           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
18159           exp->X_op = O_symbol;
18160           exp->X_add_symbol = symbol;
18161           exp->X_add_number = 0;
18162         }
18163       /* FALLTHROUGH */
18164     case O_symbol:
18165     case O_add:
18166     case O_subtract:
18167       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
18168                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
18169       break;
18170
18171     default:
18172       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
18173                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
18174       break;
18175     }
18176
18177   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
18178      instruction.  */
18179   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
18180 }
18181
18182 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
18183 static void
18184 output_relax_insn (void)
18185 {
18186   char * to;
18187   symbolS *sym;
18188   int offset;
18189
18190   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
18191      start of the instruction.  */
18192   dwarf2_emit_insn (0);
18193
18194   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
18195     {
18196     case O_symbol:
18197       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
18198       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
18199       break;
18200     case O_constant:
18201       sym = NULL;
18202       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
18203       break;
18204     default:
18205       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
18206       offset = 0;
18207       break;
18208   }
18209   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
18210                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
18211   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
18212 }
18213
18214 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
18215 static void
18216 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
18217 {
18218   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
18219   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
18220 }
18221
18222 static void
18223 output_inst (const char * str)
18224 {
18225   char * to = NULL;
18226
18227   if (inst.error)
18228     {
18229       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
18230       return;
18231     }
18232   if (inst.relax)
18233     {
18234       output_relax_insn ();
18235       return;
18236     }
18237   if (inst.size == 0)
18238     return;
18239
18240   to = frag_more (inst.size);
18241   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
18242      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
18243      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
18244      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
18245   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
18246
18247   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
18248     {
18249       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
18250       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
18251     }
18252   else if (inst.size > INSN_SIZE)
18253     {
18254       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
18255       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
18256       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
18257     }
18258   else
18259     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
18260
18261   int r;
18262   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
18263     {
18264       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
18265         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
18266                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
18267                      inst.relocs[r].type);
18268     }
18269
18270   dwarf2_emit_insn (inst.size);
18271 }
18272
18273 static char *
18274 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
18275 {
18276   unsigned long instruction = 0xbf00;
18277
18278   mask &= 0xf;
18279   instruction |= mask;
18280   instruction |= cond << 4;
18281
18282   if (to == NULL)
18283     {
18284       to = frag_more (2);
18285 #ifdef OBJ_ELF
18286       dwarf2_emit_insn (2);
18287 #endif
18288     }
18289
18290   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
18291
18292   return to;
18293 }
18294
18295 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
18296 enum opcode_tag
18297 {
18298   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
18299                            The ARM condition field is still 0xE.  */
18300   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
18301                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
18302   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
18303   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a conditional
18304                            suffix, others place 0xF where the condition field
18305                            would be.  */
18306   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
18307                            beginning at character index 3.  (In
18308                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
18309   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
18310                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
18311   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
18312                            character index 3, even in unified mode.  Used for
18313                            legacy instructions where suffix and infix forms
18314                            may be ambiguous.  */
18315   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
18316                            suffix or an infix at character index 3.  */
18317   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
18318                            instruction that takes a conditional infix
18319                            at an unusual position.  In unified mode,
18320                            this variant will accept a suffix.  */
18321   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
18322                            are the conditional variants of instructions that
18323                            take conditional infixes in unusual positions.
18324                            The infix appears at character index
18325                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
18326                            in unified mode.  */
18327 };
18328
18329 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
18330    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
18331    beginning of the mnemonic.
18332
18333    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
18334    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
18335    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
18336    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
18337    table, it would have approximately 20,000 entries.
18338
18339    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
18340    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
18341    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
18342    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
18343    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
18344
18345    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
18346    an identifier is:
18347
18348    1. Look up the identifier in the opcode table.
18349       If we find a match, go to step U.
18350
18351    2. Look up the last two characters of the identifier in the
18352       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
18353       characters of the identifier in the opcode table.  If we
18354       find a match, go to step CE.
18355
18356    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
18357       the conditions table.  If we find a match, extract those
18358       characters from the identifier, and look up the remaining
18359       characters in the opcode table.  If we find a match, go
18360       to step CM.
18361
18362    4. Fail.
18363
18364    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
18365       one of the six instructions with its conditional infix in an
18366       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
18367       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
18368       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
18369       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
18370
18371   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
18372       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
18373       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
18374       and return the opcode structure.
18375
18376   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
18377       should receive a conditional infix after the third character.
18378       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
18379       line of input and proceed as for case CE.  */
18380
18381 static const struct asm_opcode *
18382 opcode_lookup (char **str)
18383 {
18384   char *end, *base;
18385   char *affix;
18386   const struct asm_opcode *opcode;
18387   const struct asm_cond *cond;
18388   char save[2];
18389
18390   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
18391      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
18392   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
18393     if (*end == ' ' || *end == '.')
18394       break;
18395
18396   if (end == base)
18397     return NULL;
18398
18399   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
18400   if (end[0] == '.')
18401     {
18402       int offset = 2;
18403
18404       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
18405          use.  */
18406       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
18407         inst.size_req = 4;
18408       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
18409         inst.size_req = 2;
18410       else
18411         offset = 0;
18412
18413       inst.vectype.elems = 0;
18414
18415       *str = end + offset;
18416
18417       if (end[offset] == '.')
18418         {
18419           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
18420              non-unified ARM syntax mode).  */
18421           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
18422             return NULL;
18423         }
18424       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
18425         return NULL;
18426     }
18427   else
18428     *str = end;
18429
18430   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
18431   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18432                                                     end - base);
18433   if (opcode)
18434     {
18435       /* step U */
18436       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
18437         {
18438           inst.cond = COND_ALWAYS;
18439           return opcode;
18440         }
18441
18442       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
18443         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
18444       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
18445       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18446       gas_assert (cond);
18447
18448       inst.cond = cond->value;
18449       return opcode;
18450     }
18451
18452   /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
18453      characters.  */
18454   if (end - base < 3)
18455     return NULL;
18456
18457   /* Look for suffixed mnemonic.  */
18458   affix = end - 2;
18459   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18460   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18461                                                     affix - base);
18462   if (opcode && cond)
18463     {
18464       /* step CE */
18465       switch (opcode->tag)
18466         {
18467         case OT_cinfix3_legacy:
18468           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
18469           break;
18470
18471         case OT_cinfix3:
18472         case OT_cinfix3_deprecated:
18473         case OT_odd_infix_unc:
18474           if (!unified_syntax)
18475             return NULL;
18476           /* Fall through.  */
18477
18478         case OT_csuffix:
18479         case OT_csuffixF:
18480         case OT_csuf_or_in3:
18481           inst.cond = cond->value;
18482           return opcode;
18483
18484         case OT_unconditional:
18485         case OT_unconditionalF:
18486           if (thumb_mode)
18487             inst.cond = cond->value;
18488           else
18489             {
18490               /* Delayed diagnostic.  */
18491               inst.error = BAD_COND;
18492               inst.cond = COND_ALWAYS;
18493             }
18494           return opcode;
18495
18496         default:
18497           return NULL;
18498         }
18499     }
18500
18501   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
18502      six characters (five would be a suffix).  */
18503   if (end - base < 6)
18504     return NULL;
18505
18506   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
18507   affix = base + 3;
18508   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18509   if (!cond)
18510     return NULL;
18511
18512   memcpy (save, affix, 2);
18513   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
18514   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18515                                                     (end - base) - 2);
18516   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
18517   memcpy (affix, save, 2);
18518
18519   if (opcode
18520       && (opcode->tag == OT_cinfix3
18521           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
18522           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
18523           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
18524     {
18525       /* Step CM.  */
18526       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
18527           && (opcode->tag == OT_cinfix3
18528               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
18529         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
18530
18531       inst.cond = cond->value;
18532       return opcode;
18533     }
18534
18535   return NULL;
18536 }
18537
18538 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
18539    virtually open for the new instructions. Eventually,
18540    the mask will be updated by now_it_add_mask () each time
18541    a new instruction needs to be included in the IT block.
18542    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
18543    The block closure can be requested either from md_assemble (),
18544    a tencode (), or due to a label hook.  */
18545
18546 static void
18547 new_automatic_it_block (int cond)
18548 {
18549   now_it.state = AUTOMATIC_IT_BLOCK;
18550   now_it.mask = 0x18;
18551   now_it.cc = cond;
18552   now_it.block_length = 1;
18553   mapping_state (MAP_THUMB);
18554   now_it.insn = output_it_inst (cond, now_it.mask, NULL);
18555   now_it.warn_deprecated = FALSE;
18556   now_it.insn_cond = TRUE;
18557 }
18558
18559 /* Close an automatic IT block.
18560    See comments in new_automatic_it_block ().  */
18561
18562 static void
18563 close_automatic_it_block (void)
18564 {
18565   now_it.mask = 0x10;
18566   now_it.block_length = 0;
18567 }
18568
18569 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
18570    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
18571
18572 static void
18573 now_it_add_mask (int cond)
18574 {
18575 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
18576 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
18577                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
18578   const int resulting_bit = (cond & 1);
18579
18580   now_it.mask &= 0xf;
18581   now_it.mask = SET_BIT_VALUE (now_it.mask,
18582                                    resulting_bit,
18583                                   (5 - now_it.block_length));
18584   now_it.mask = SET_BIT_VALUE (now_it.mask,
18585                                    1,
18586                                    ((5 - now_it.block_length) - 1) );
18587   output_it_inst (now_it.cc, now_it.mask, now_it.insn);
18588
18589 #undef CLEAR_BIT
18590 #undef SET_BIT_VALUE
18591 }
18592
18593 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
18594      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
18595      set_it_insn_type ()                optional, from the tencode functions
18596      set_it_insn_type_last ()           ditto
18597      in_it_block ()                     ditto
18598      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
18599      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
18600
18601    Rationale:
18602      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
18603         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
18604         on the inst.condition.
18605      2) During the tencode function, two things may happen:
18606         a) The tencode function overrides the IT insn type by
18607            calling either set_it_insn_type (type) or set_it_insn_type_last ().
18608         b) The tencode function queries the IT block state by
18609            calling in_it_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
18610
18611         Both set_it_insn_type and in_it_block run the internal FSM state
18612         handling function (handle_it_state), because: a) setting the IT insn
18613         type may incur in an invalid state (exiting the function),
18614         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
18615         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
18616         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
18617         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
18618         has decided what type of instruction this actually it.
18619         Because of this, if set_it_insn_type and in_it_block have to be used,
18620         set_it_insn_type has to be called first.
18621
18622         set_it_insn_type_last () is a wrapper of set_it_insn_type (type), that
18623         determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
18624         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
18625         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
18626         the last one, set_it_insn_type_last () will determine the proper
18627         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
18628         set_it_insn_type can be called for overriding that logic or
18629         for covering other cases.
18630
18631         Calling handle_it_state () may not transition the IT block state to
18632         OUTSIDE_IT_BLOCK immediately, since the (current) state could be
18633         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
18634         be transitioned to OUTSIDE_IT_BLOCK, a flag is marked to be closed
18635         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
18636
18637         Since in_it_block () calls the state handling function to get an
18638         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
18639         In that case, inst.error is set.
18640         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
18641         the tencode () routine.
18642
18643      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
18644         any pending state change (if any) that didn't take place in
18645         handle_it_state () as explained above.  */
18646
18647 static void
18648 it_fsm_pre_encode (void)
18649 {
18650   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18651     inst.it_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18652   else
18653     inst.it_insn_type = OUTSIDE_IT_INSN;
18654
18655   now_it.state_handled = 0;
18656 }
18657
18658 /* IT state FSM handling function.  */
18659
18660 static int
18661 handle_it_state (void)
18662 {
18663   now_it.state_handled = 1;
18664   now_it.insn_cond = FALSE;
18665
18666   switch (now_it.state)
18667     {
18668     case OUTSIDE_IT_BLOCK:
18669       switch (inst.it_insn_type)
18670         {
18671         case OUTSIDE_IT_INSN:
18672           break;
18673
18674         case INSIDE_IT_INSN:
18675         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18676           if (thumb_mode == 0)
18677             {
18678               if (unified_syntax
18679                   && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
18680                 as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
18681                              " for Thumb."));
18682             }
18683           else
18684             {
18685               if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
18686                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
18687                 {
18688                   /* Automatically generate the IT instruction.  */
18689                   new_automatic_it_block (inst.cond);
18690                   if (inst.it_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
18691                     close_automatic_it_block ();
18692                 }
18693               else
18694                 {
18695                   inst.error = BAD_OUT_IT;
18696                   return FAIL;
18697                 }
18698             }
18699           break;
18700
18701         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18702         case NEUTRAL_IT_INSN:
18703           break;
18704
18705         case IT_INSN:
18706           now_it.state = MANUAL_IT_BLOCK;
18707           now_it.block_length = 0;
18708           break;
18709         }
18710       break;
18711
18712     case AUTOMATIC_IT_BLOCK:
18713       /* Three things may happen now:
18714          a) We should increment current it block size;
18715          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
18716          c) We should close current it block and start a new one (due
18717          to incompatible conditions or
18718          4 insns-length block reached).  */
18719
18720       switch (inst.it_insn_type)
18721         {
18722         case OUTSIDE_IT_INSN:
18723           /* The closure of the block shall happen immediately,
18724              so any in_it_block () call reports the block as closed.  */
18725           force_automatic_it_block_close ();
18726           break;
18727
18728         case INSIDE_IT_INSN:
18729         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18730         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18731           now_it.block_length++;
18732
18733           if (now_it.block_length > 4
18734               || !now_it_compatible (inst.cond))
18735             {
18736               force_automatic_it_block_close ();
18737               if (inst.it_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
18738                 new_automatic_it_block (inst.cond);
18739             }
18740           else
18741             {
18742               now_it.insn_cond = TRUE;
18743               now_it_add_mask (inst.cond);
18744             }
18745
18746           if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK
18747               && (inst.it_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
18748                   || inst.it_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
18749             close_automatic_it_block ();
18750           break;
18751
18752         case NEUTRAL_IT_INSN:
18753           now_it.block_length++;
18754           now_it.insn_cond = TRUE;
18755
18756           if (now_it.block_length > 4)
18757             force_automatic_it_block_close ();
18758           else
18759             now_it_add_mask (now_it.cc & 1);
18760           break;
18761
18762         case IT_INSN:
18763           close_automatic_it_block ();
18764           now_it.state = MANUAL_IT_BLOCK;
18765           break;
18766         }
18767       break;
18768
18769     case MANUAL_IT_BLOCK:
18770       {
18771         /* Check conditional suffixes.  */
18772         const int cond = now_it.cc ^ ((now_it.mask >> 4) & 1) ^ 1;
18773         int is_last;
18774         now_it.mask <<= 1;
18775         now_it.mask &= 0x1f;
18776         is_last = (now_it.mask == 0x10);
18777         now_it.insn_cond = TRUE;
18778
18779         switch (inst.it_insn_type)
18780           {
18781           case OUTSIDE_IT_INSN:
18782             inst.error = BAD_NOT_IT;
18783             return FAIL;
18784
18785           case INSIDE_IT_INSN:
18786             if (cond != inst.cond)
18787               {
18788                 inst.error = BAD_IT_COND;
18789                 return FAIL;
18790               }
18791             break;
18792
18793           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18794           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18795             if (cond != inst.cond)
18796               {
18797                 inst.error = BAD_IT_COND;
18798                 return FAIL;
18799               }
18800             if (!is_last)
18801               {
18802                 inst.error = BAD_BRANCH;
18803                 return FAIL;
18804               }
18805             break;
18806
18807           case NEUTRAL_IT_INSN:
18808             /* The BKPT instruction is unconditional even in an IT block.  */
18809             break;
18810
18811           case IT_INSN:
18812             inst.error = BAD_IT_IT;
18813             return FAIL;
18814           }
18815       }
18816       break;
18817     }
18818
18819   return SUCCESS;
18820 }
18821
18822 struct depr_insn_mask
18823 {
18824   unsigned long pattern;
18825   unsigned long mask;
18826   const char* description;
18827 };
18828
18829 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
18830    ARMv8.  */
18831 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
18832   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
18833   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
18834   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
18835   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
18836   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
18837   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
18838   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
18839      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
18840   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
18841   { 0, 0, NULL }
18842 };
18843
18844 static void
18845 it_fsm_post_encode (void)
18846 {
18847   int is_last;
18848
18849   if (!now_it.state_handled)
18850     handle_it_state ();
18851
18852   if (now_it.insn_cond
18853       && !now_it.warn_deprecated
18854       && warn_on_deprecated
18855       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
18856       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
18857     {
18858       if (inst.instruction >= 0x10000)
18859         {
18860           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
18861                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
18862           now_it.warn_deprecated = TRUE;
18863         }
18864       else
18865         {
18866           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
18867
18868           while (p->mask != 0)
18869             {
18870               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
18871                 {
18872                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
18873                                "instructions of the following class are "
18874                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
18875                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
18876                   now_it.warn_deprecated = TRUE;
18877                   break;
18878                 }
18879
18880               ++p;
18881             }
18882         }
18883
18884       if (now_it.block_length > 1)
18885         {
18886           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
18887                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
18888                      "ARMv8-R"));
18889           now_it.warn_deprecated = TRUE;
18890         }
18891     }
18892
18893   is_last = (now_it.mask == 0x10);
18894   if (is_last)
18895     {
18896       now_it.state = OUTSIDE_IT_BLOCK;
18897       now_it.mask = 0;
18898     }
18899 }
18900
18901 static void
18902 force_automatic_it_block_close (void)
18903 {
18904   if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK)
18905     {
18906       close_automatic_it_block ();
18907       now_it.state = OUTSIDE_IT_BLOCK;
18908       now_it.mask = 0;
18909     }
18910 }
18911
18912 static int
18913 in_it_block (void)
18914 {
18915   if (!now_it.state_handled)
18916     handle_it_state ();
18917
18918   return now_it.state != OUTSIDE_IT_BLOCK;
18919 }
18920
18921 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
18922    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
18923    here, hence the "known" in the function name.  */
18924
18925 static bfd_boolean
18926 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
18927 {
18928   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
18929   if (opcode->tencode == do_t_blx
18930       || opcode->tencode == do_t_branch23
18931       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
18932       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
18933     return TRUE;
18934
18935   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
18936   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
18937       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
18938       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
18939       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
18940     return TRUE;
18941
18942   return FALSE;
18943 }
18944
18945 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
18946    in ARCH.  */
18947
18948 static bfd_boolean
18949 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
18950 {
18951   if (known_t32_only_insn (opcode))
18952     return TRUE;
18953
18954   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
18955      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
18956   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
18957       && opcode->tencode == do_t_branch)
18958     return TRUE;
18959
18960   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
18961   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
18962       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
18963       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
18964       && opcode->aencode == do_mov)
18965     return TRUE;
18966
18967   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
18968      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
18969      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
18970   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
18971     return TRUE;
18972
18973   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
18974      available.  */
18975   return FALSE;
18976 }
18977
18978 void
18979 md_assemble (char *str)
18980 {
18981   char *p = str;
18982   const struct asm_opcode * opcode;
18983
18984   /* Align the previous label if needed.  */
18985   if (last_label_seen != NULL)
18986     {
18987       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
18988       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
18989       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
18990     }
18991
18992   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
18993   int r;
18994   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
18995     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
18996
18997   opcode = opcode_lookup (&p);
18998   if (!opcode)
18999     {
19000       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
19001          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
19002       if (! create_register_alias (str, p)
19003           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
19004         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
19005
19006       return;
19007     }
19008
19009   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
19010     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
19011
19012   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
19013      condition field.  */
19014   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
19015
19016   if (thumb_mode)
19017     {
19018       arm_feature_set variant;
19019
19020       variant = cpu_variant;
19021       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
19022       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
19023         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
19024       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
19025       if (!opcode->tvariant
19026           || (thumb_mode == 1
19027               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
19028         {
19029           if (opcode->tencode == do_t_swi)
19030             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
19031           else
19032             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
19033           return;
19034         }
19035       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
19036           && opcode->tencode != do_t_branch)
19037         {
19038           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
19039           return;
19040         }
19041
19042       /* Two things are addressed here:
19043          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
19044             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
19045             instructions.
19046          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
19047
19048          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
19049          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
19050       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
19051           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
19052         {
19053           if (inst.size_req == 0)
19054             inst.size_req = 2;
19055           else if (inst.size_req == 4)
19056             {
19057               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
19058                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
19059                           "variant of instruction `%s'"), str);
19060               else
19061                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
19062                           "Thumb-2 mode"), str);
19063               return;
19064             }
19065         }
19066
19067       inst.instruction = opcode->tvalue;
19068
19069       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
19070         {
19071           /* Prepare the it_insn_type for those encodings that don't set
19072              it.  */
19073           it_fsm_pre_encode ();
19074
19075           opcode->tencode ();
19076
19077           it_fsm_post_encode ();
19078         }
19079
19080       if (!(inst.error || inst.relax))
19081         {
19082           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
19083           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
19084           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
19085             {
19086               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
19087               return;
19088             }
19089         }
19090
19091       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
19092          instruction.  */
19093       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
19094
19095       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
19096                               *opcode->tvariant);
19097       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
19098          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
19099          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
19100          relaxation.  */
19101       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
19102         variant = arm_arch_none;
19103       else
19104         variant = cpu_variant;
19105       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
19106         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
19107                                 arm_ext_v6t2);
19108
19109       check_neon_suffixes;
19110
19111       if (!inst.error)
19112         {
19113           mapping_state (MAP_THUMB);
19114         }
19115     }
19116   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
19117     {
19118       bfd_boolean is_bx;
19119
19120       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
19121       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
19122
19123       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
19124       if (!(is_bx && fix_v4bx)
19125           && !(opcode->avariant &&
19126                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
19127         {
19128           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
19129           return;
19130         }
19131       if (inst.size_req)
19132         {
19133           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
19134           return;
19135         }
19136
19137       inst.instruction = opcode->avalue;
19138       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
19139         inst.instruction |= 0xFU << 28;
19140       else
19141         inst.instruction |= inst.cond << 28;
19142       inst.size = INSN_SIZE;
19143       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
19144         {
19145           it_fsm_pre_encode ();
19146           opcode->aencode ();
19147           it_fsm_post_encode ();
19148         }
19149       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
19150          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
19151       if (is_bx)
19152         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
19153       else
19154         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
19155                                 *opcode->avariant);
19156
19157       check_neon_suffixes;
19158
19159       if (!inst.error)
19160         {
19161           mapping_state (MAP_ARM);
19162         }
19163     }
19164   else
19165     {
19166       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
19167                 "-- `%s'"), str);
19168       return;
19169     }
19170   output_inst (str);
19171 }
19172
19173 static void
19174 check_it_blocks_finished (void)
19175 {
19176 #ifdef OBJ_ELF
19177   asection *sect;
19178
19179   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
19180     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_it.state
19181         == MANUAL_IT_BLOCK)
19182       {
19183         as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
19184                  sect->name);
19185       }
19186 #else
19187   if (now_it.state == MANUAL_IT_BLOCK)
19188     as_warn (_("file finished with an open IT block."));
19189 #endif
19190 }
19191
19192 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
19193
19194 void
19195 arm_start_line_hook (void)
19196 {
19197   last_label_seen = NULL;
19198 }
19199
19200 void
19201 arm_frob_label (symbolS * sym)
19202 {
19203   last_label_seen = sym;
19204
19205   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
19206
19207 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
19208   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
19209 #endif
19210
19211   force_automatic_it_block_close ();
19212
19213   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
19214      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
19215      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
19216      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
19217      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
19218      can generate code that looks like this:
19219
19220                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
19221                 lsl  r3, r3, #2
19222                 ldr  r2, [r3, r2]
19223                 mov  pc, r2
19224
19225        .Lbbb:  .word .Lxxx
19226        .Lccc:  .word .Lyyy
19227        ..etc...
19228        .Laaa:   .word Lbbb
19229
19230      The first instruction loads the address of the jump table.
19231      The second instruction converts a table index into a byte offset.
19232      The third instruction gets the jump address out of the table.
19233      The fourth instruction performs the jump.
19234
19235      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
19236      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
19237      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
19238      address computation performed by the third instruction would end
19239      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
19240      word loads, the instruction would then load the incorrect address
19241      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
19242   if (label_is_thumb_function_name
19243       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
19244       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
19245     {
19246       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
19247          bit of that address should be set.  This will allow
19248          interworking between Arm and Thumb functions to work
19249          correctly.  */
19250
19251       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
19252
19253       label_is_thumb_function_name = FALSE;
19254     }
19255
19256   dwarf2_emit_label (sym);
19257 }
19258
19259 bfd_boolean
19260 arm_data_in_code (void)
19261 {
19262   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
19263     {
19264       *input_line_pointer = '/';
19265       input_line_pointer += 5;
19266       *input_line_pointer = 0;
19267       return TRUE;
19268     }
19269
19270   return FALSE;
19271 }
19272
19273 char *
19274 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
19275 {
19276   int len;
19277
19278   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
19279       && streq (name + len - 5, "/data"))
19280     *(name + len - 5) = 0;
19281
19282   return name;
19283 }
19284 \f
19285 /* Table of all register names defined by default.  The user can
19286    define additional names with .req.  Note that all register names
19287    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
19288    also have mixed-case names.  */
19289
19290 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
19291 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
19292 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
19293 #define REGSET(p,t) \
19294   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
19295   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
19296   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
19297   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
19298 #define REGSETH(p,t) \
19299   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
19300   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
19301   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
19302   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
19303 #define REGSET2(p,t) \
19304   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
19305   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
19306   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
19307   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
19308 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
19309   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
19310   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
19311   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
19312   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
19313   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
19314   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
19315
19316 static const struct reg_entry reg_names[] =
19317 {
19318   /* ARM integer registers.  */
19319   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
19320
19321   /* ATPCS synonyms.  */
19322   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
19323   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
19324   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
19325
19326   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
19327   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
19328   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
19329
19330   /* Well-known aliases.  */
19331   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
19332   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
19333
19334   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
19335   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
19336
19337   /* Coprocessor numbers.  */
19338   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
19339
19340   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
19341      compatibility.  */
19342   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
19343   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
19344
19345   /* ARM banked registers.  */
19346   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
19347   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
19348   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
19349   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
19350   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
19351   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
19352   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
19353
19354   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
19355   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
19356   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
19357   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
19358   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
19359   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
19360   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
19361   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19362
19363   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
19364   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
19365   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
19366   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
19367   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
19368   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
19369   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
19370   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19371   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19372
19373   /* FPA registers.  */
19374   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
19375   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
19376
19377   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
19378   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
19379
19380   /* VFP SP registers.  */
19381   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
19382   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
19383
19384   /* VFP DP Registers.  */
19385   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
19386   /* Extra Neon DP registers.  */
19387   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
19388
19389   /* Neon QP registers.  */
19390   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
19391
19392   /* VFP control registers.  */
19393   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
19394   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
19395   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
19396   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
19397   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
19398   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
19399   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
19400
19401   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
19402   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
19403   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
19404
19405   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
19406   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
19407   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
19408
19409   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
19410   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
19411   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
19412
19413   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
19414   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
19415
19416   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
19417   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
19418   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
19419   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
19420   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
19421
19422   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
19423   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
19424   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
19425   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
19426   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
19427
19428   /* XScale accumulator registers.  */
19429   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
19430 };
19431 #undef REGDEF
19432 #undef REGNUM
19433 #undef REGSET
19434
19435 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
19436    within psr_required_here.  */
19437 static const struct asm_psr psrs[] =
19438 {
19439   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
19440      truly all possible PSR bits.  */
19441   {"all",  PSR_c | PSR_f},
19442   {"flg",  PSR_f},
19443   {"ctl",  PSR_c},
19444
19445   /* Individual flags.  */
19446   {"f",    PSR_f},
19447   {"c",    PSR_c},
19448   {"x",    PSR_x},
19449   {"s",    PSR_s},
19450
19451   /* Combinations of flags.  */
19452   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
19453   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
19454   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
19455   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
19456   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
19457   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
19458   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
19459   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
19460   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
19461   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
19462   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
19463   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
19464   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
19465   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
19466   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
19467   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
19468   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
19469   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
19470   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
19471   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
19472   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
19473   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
19474   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
19475   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
19476   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
19477   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
19478   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
19479   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
19480   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
19481   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
19482   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
19483   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
19484   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
19485   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
19486   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
19487   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
19488   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
19489   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
19490   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
19491   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
19492   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
19493   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
19494   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
19495   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
19496   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
19497   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
19498   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
19499   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
19500   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
19501   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
19502   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
19503   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
19504   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
19505   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
19506   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
19507   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
19508   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
19509   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
19510   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
19511   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
19512 };
19513
19514 /* Table of V7M psr names.  */
19515 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
19516 {
19517   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
19518   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
19519   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
19520   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
19521   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
19522   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
19523   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
19524   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
19525   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
19526   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
19527   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
19528   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
19529   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
19530   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
19531   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
19532   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
19533   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
19534   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
19535   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
19536   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
19537   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
19538   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
19539   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
19540   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
19541   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
19542   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
19543 };
19544
19545 /* Table of all shift-in-operand names.  */
19546 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
19547 {
19548   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
19549   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
19550   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
19551   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
19552   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
19553   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX }
19554 };
19555
19556 /* Table of all explicit relocation names.  */
19557 #ifdef OBJ_ELF
19558 static struct reloc_entry reloc_names[] =
19559 {
19560   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
19561   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
19562   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
19563   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
19564   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
19565   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
19566   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
19567   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
19568   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
19569   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
19570   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
19571   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
19572   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
19573         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
19574   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
19575         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
19576   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
19577         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
19578   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
19579         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
19580   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
19581         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
19582   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
19583         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
19584    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
19585    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
19586    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
19587 };
19588 #endif
19589
19590 /* Table of all conditional affixes.  0xF is not defined as a condition code.  */
19591 static const struct asm_cond conds[] =
19592 {
19593   {"eq", 0x0},
19594   {"ne", 0x1},
19595   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
19596   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
19597   {"mi", 0x4},
19598   {"pl", 0x5},
19599   {"vs", 0x6},
19600   {"vc", 0x7},
19601   {"hi", 0x8},
19602   {"ls", 0x9},
19603   {"ge", 0xa},
19604   {"lt", 0xb},
19605   {"gt", 0xc},
19606   {"le", 0xd},
19607   {"al", 0xe}
19608 };
19609
19610 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
19611   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
19612   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
19613
19614 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
19615 {
19616   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
19617   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
19618   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
19619   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
19620   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
19621   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
19622   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
19623   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
19624   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
19625   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
19626   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
19627   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
19628   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
19629   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
19630   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
19631   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
19632 };
19633
19634 #undef UL_BARRIER
19635
19636 /* Table of ARM-format instructions.    */
19637
19638 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
19639    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
19640    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
19641 #define OPS0()            { OP_stop, }
19642 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
19643 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
19644 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
19645 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
19646 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
19647 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
19648
19649 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
19650    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
19651    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
19652    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
19653    e.g. _3.  */
19654 #define OPS_1(a)           { a, }
19655 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
19656 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
19657 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
19658 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
19659 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
19660
19661 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
19662    save some repeated characters.  */
19663
19664 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
19665 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19666   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19667     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19668
19669 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
19670    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
19671 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19672       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19673 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19674       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19675
19676 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
19677    infix after the third character.  */
19678 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19679   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19680     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19681 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19682   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19683     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19684 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19685       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19686 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19687       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19688 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19689       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19690 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19691       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19692
19693 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
19694    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
19695    conditionally, so this is checked separately.  */
19696 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
19697   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19698     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19699
19700 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
19701    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
19702    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
19703 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
19704   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19705     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en }
19706
19707 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
19708    condition code field.  */
19709 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
19710   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19711     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19712
19713 /* ARM-only variants of all the above.  */
19714 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
19715   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19716
19717 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19718   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19719
19720 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
19721 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
19722   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
19723     do_##te }
19724
19725 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
19726   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
19727     NULL, do_##te }
19728
19729 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
19730 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
19731   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
19732     do_##te }
19733
19734 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
19735 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
19736   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
19737     NULL, do_##te }
19738
19739 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
19740    character.  */
19741 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19742   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
19743     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19744
19745 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
19746 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
19747   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19748
19749 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
19750    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
19751    not just the potentially ambiguous ones.  */
19752 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
19753   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
19754     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19755
19756 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
19757    (for an FPA corner case). */
19758 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
19759   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
19760     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19761
19762 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
19763   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
19764     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
19765     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19766
19767 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
19768   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
19769   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
19770   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
19771   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
19772   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
19773   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
19774   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
19775   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
19776   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
19777   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
19778   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
19779   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
19780   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
19781   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
19782   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
19783   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
19784   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
19785   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
19786   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
19787
19788 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19789   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19790
19791 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19792   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19793
19794 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
19795    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
19796    use the same encoding function for each.  */
19797 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19798   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
19799     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19800
19801 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
19802    the various overloaded versions of opcodes.  */
19803 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19804   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
19805     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19806
19807 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
19808    version.  */
19809 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag)                          \
19810   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
19811     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19812
19813 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19814    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix)
19815
19816 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
19817     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF)
19818
19819 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
19820 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag)                          \
19821   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
19822     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19823
19824 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19825    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix)
19826
19827 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
19828     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF)
19829
19830 #define do_0 0
19831
19832 static const struct asm_opcode insns[] =
19833 {
19834 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
19835 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
19836  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19837  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19838  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19839  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19840  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
19841  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
19842  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
19843  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
19844  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19845  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19846  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19847  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19848  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19849  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19850  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19851  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19852
19853  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
19854     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
19855     have Thumb equivalents. */
19856  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19857  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19858   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19859  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
19860  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
19861   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19862  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19863  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19864   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19865
19866  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
19867  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
19868  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
19869  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
19870
19871  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19872  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19873  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
19874                                                                 OP_RRnpc),
19875                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19876  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19877
19878  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19879  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19880  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19881  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19882  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19883  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19884
19885  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
19886  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
19887
19888   /* Pseudo ops.  */
19889  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
19890   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
19891  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
19892  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
19893
19894   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
19895  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19896  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19897  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19898  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19899  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19900  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19901  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19902  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19903  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
19904  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
19905  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
19906  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
19907
19908  /* These may simplify to neg.  */
19909  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
19910  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
19911
19912 #undef THUMB_VARIANT
19913 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
19914
19915  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
19916  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
19917
19918 #undef  THUMB_VARIANT
19919 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
19920
19921  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
19922
19923  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
19924 #undef  THUMB_VARIANT
19925 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19926
19927  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19928  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19929   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19930
19931  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19932  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19933  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
19934  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19935
19936  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19937  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19938
19939  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19940  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19941
19942  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
19943   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
19944   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
19945
19946   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19947   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19948   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19949   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19950   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19951   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19952   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19953   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19954
19955 #undef  ARM_VARIANT
19956 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
19957 #undef  THUMB_VARIANT
19958 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
19959
19960  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
19961  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
19962
19963 #undef  THUMB_VARIANT
19964 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19965
19966  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
19967   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
19968
19969   /* Generic coprocessor instructions.  */
19970  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
19971  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19972  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19973  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19974  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19975  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19976  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19977
19978 #undef  ARM_VARIANT
19979 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
19980
19981   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
19982   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
19983
19984 #undef  ARM_VARIANT
19985 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
19986 #undef  THUMB_VARIANT
19987 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
19988
19989  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
19990  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
19991
19992 #undef  ARM_VARIANT
19993 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
19994 #undef  THUMB_VARIANT
19995 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19996
19997  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
19998   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
19999  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
20000   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
20001  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
20002   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
20003  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
20004   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
20005
20006 #undef  ARM_VARIANT
20007 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
20008 #undef  THUMB_VARIANT
20009 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
20010
20011  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20012  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20013  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20014  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20015  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20016  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
20017
20018 #undef  ARM_VARIANT
20019 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
20020
20021   /* ARM Architecture 4T.  */
20022   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
20023      not support Thumb.  */
20024  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
20025
20026 #undef  ARM_VARIANT
20027 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
20028 #undef  THUMB_VARIANT
20029 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
20030
20031   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
20032      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
20033  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
20034  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
20035
20036 #undef  THUMB_VARIANT
20037 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20038
20039  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
20040  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
20041  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
20042  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
20043  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
20044  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
20045  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
20046  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
20047
20048 #undef  ARM_VARIANT
20049 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
20050 #undef  THUMB_VARIANT
20051 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
20052
20053  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20054  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20055  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20056  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20057
20058  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20059  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
20060
20061  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
20062  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
20063  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
20064  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
20065
20066  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20067  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20068  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20069  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20070
20071  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20072  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
20073
20074  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20075  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20076  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20077  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20078
20079 #undef  ARM_VARIANT
20080 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
20081 #undef  THUMB_VARIANT
20082 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20083
20084  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
20085  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
20086      ldrd, t_ldstd),
20087  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
20088                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
20089
20090  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20091  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20092
20093 #undef  ARM_VARIANT
20094 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
20095
20096  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
20097
20098 #undef  ARM_VARIANT
20099 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
20100 #undef  THUMB_VARIANT
20101 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
20102
20103  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
20104  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
20105  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20106  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20107  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20108  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20109  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20110  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20111  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20112  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
20113
20114 #undef  THUMB_VARIANT
20115 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20116
20117  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
20118  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20119                                       strex,  t_strex),
20120 #undef  THUMB_VARIANT
20121 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20122
20123  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20124  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20125
20126  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
20127  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
20128
20129 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
20130 #undef  THUMB_VARIANT
20131 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
20132  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20133  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20134   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
20135   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
20136  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20137  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20138   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
20139  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20140   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
20141  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20142  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20143  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20144   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20145   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20146   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20147   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20148  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20149  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20150  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
20151
20152 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
20153 #undef  THUMB_VARIANT
20154 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
20155  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
20156  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
20157  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20158  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20159  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20160  /* Old name for QASX.  */
20161  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20162  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20163  /* Old name for QSAX.  */
20164  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20165  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20166  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20167  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20168  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20169  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20170  /* Old name for SASX.  */
20171  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20172  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20173  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20174  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20175  /* Old name for SHASX.  */
20176  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20177  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20178  /* Old name for SHSAX.  */
20179  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20180  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20181  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20182  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20183  /* Old name for SSAX.  */
20184  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20185  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20186  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20187  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20188  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20189  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20190  /* Old name for UASX.  */
20191  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20192  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20193  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20194  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20195  /* Old name for UHASX.  */
20196  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20197  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20198  /* Old name for UHSAX.  */
20199  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20200  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20201  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20202  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20203  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20204  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20205  /* Old name for UQASX.  */
20206  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20207  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20208  /* Old name for UQSAX.  */
20209  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20210  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20211  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20212  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20213  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20214  /* Old name for USAX.  */
20215  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20216  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20217  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20218  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20219  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20220  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
20221  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20222  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20223  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20224  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
20225  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20226  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20227  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20228  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20229  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20230  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20231  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20232  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20233  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20234  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20235  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20236  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20237  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20238  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20239  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20240  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20241  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20242  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20243  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20244  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
20245  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
20246  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
20247  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
20248  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
20249
20250 #undef  ARM_VARIANT
20251 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
20252 #undef  THUMB_VARIANT
20253 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
20254
20255  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
20256  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
20257  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
20258  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
20259
20260 #undef  THUMB_VARIANT
20261 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
20262  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
20263                                       ldrexd, t_ldrexd),
20264  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
20265                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
20266
20267 #undef  THUMB_VARIANT
20268 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20269  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
20270      rd_rn,  rd_rn),
20271  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
20272      rd_rn,  rd_rn),
20273  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20274      strex, t_strexbh),
20275  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20276      strex, t_strexbh),
20277  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
20278
20279 #undef  ARM_VARIANT
20280 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
20281 #undef  THUMB_VARIANT
20282 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
20283
20284  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
20285
20286 #undef  ARM_VARIANT
20287 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
20288 #undef  THUMB_VARIANT
20289 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
20290
20291  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
20292  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
20293
20294 #undef  ARM_VARIANT
20295 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
20296 #undef  THUMB_VARIANT
20297 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
20298
20299  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
20300
20301 #undef  ARM_VARIANT
20302 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
20303 #undef  THUMB_VARIANT
20304 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20305
20306  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
20307  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
20308  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
20309  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
20310
20311  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
20312  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
20313
20314  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20315  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20316  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20317  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20318
20319 #undef  ARM_VARIANT
20320 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
20321 #undef  THUMB_VARIANT
20322 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20323
20324  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
20325  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
20326  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
20327
20328 #undef  ARM_VARIANT
20329 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
20330 #undef  THUMB_VARIANT
20331 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20332  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
20333  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
20334
20335  /* Thumb-only instructions.  */
20336 #undef  ARM_VARIANT
20337 #define ARM_VARIANT NULL
20338   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
20339   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
20340
20341  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
20342     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
20343     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
20344 #undef  ARM_VARIANT
20345 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
20346 #undef  THUMB_VARIANT
20347 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20348
20349  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
20350  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
20351  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
20352  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
20353  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
20354  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
20355  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
20356  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
20357  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
20358  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
20359  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
20360  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
20361  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
20362  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
20363  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
20364  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
20365  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
20366  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
20367
20368  /* Thumb2 only instructions.  */
20369 #undef  ARM_VARIANT
20370 #define ARM_VARIANT  NULL
20371
20372  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
20373  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
20374  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
20375  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
20376  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
20377  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
20378
20379  /* Hardware division instructions.  */
20380 #undef  ARM_VARIANT
20381 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
20382 #undef  THUMB_VARIANT
20383 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
20384
20385  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
20386  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
20387
20388  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
20389 #undef  ARM_VARIANT
20390 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
20391 #undef  THUMB_VARIANT
20392 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
20393
20394  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20395  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20396  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20397
20398  /* ARM V7 instructions.  */
20399 #undef  ARM_VARIANT
20400 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
20401 #undef  THUMB_VARIANT
20402 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
20403
20404  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
20405  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
20406
20407 #undef  ARM_VARIANT
20408 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
20409 #undef  THUMB_VARIANT
20410 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
20411
20412  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
20413
20414  /* AArchv8 instructions.  */
20415 #undef  ARM_VARIANT
20416 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
20417
20418 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
20419 #undef  THUMB_VARIANT
20420 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
20421
20422  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20423  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20424  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20425  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20426  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20427  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20428  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20429  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
20430  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20431  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20432                                                         stlex,  t_stlex),
20433  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20434                                                         stlex, t_stlex),
20435  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20436                                                         stlex, t_stlex),
20437 #undef  THUMB_VARIANT
20438 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
20439
20440  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
20441  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
20442                                                         ldrexd, t_ldrexd),
20443  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
20444                                                         strexd, t_strexd),
20445
20446 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
20447    architectures.  However earlier architectures are required to treat
20448    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
20449    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
20450    architectures.  */
20451 #undef  THUMB_VARIANT
20452 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
20453 #undef  ARM_VARIANT
20454 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
20455  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
20456
20457  /* ARMv8 T32 only.  */
20458 #undef  ARM_VARIANT
20459 #define ARM_VARIANT  NULL
20460  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
20461  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
20462  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
20463
20464   /* FP for ARMv8.  */
20465 #undef  ARM_VARIANT
20466 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
20467 #undef  THUMB_VARIANT
20468 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
20469
20470   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20471   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20472   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20473   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20474   nUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
20475   nUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
20476   nUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvta),
20477   nUF(vcvtn,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtn),
20478   nUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtp),
20479   nUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtm),
20480   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
20481   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
20482   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
20483   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
20484   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
20485   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
20486   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
20487
20488   /* Crypto v1 extensions.  */
20489 #undef  ARM_VARIANT
20490 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
20491 #undef  THUMB_VARIANT
20492 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
20493
20494   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
20495   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
20496   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
20497   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
20498   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
20499   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
20500   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
20501   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
20502   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
20503   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
20504   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
20505   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
20506   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
20507   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
20508
20509 #undef  ARM_VARIANT
20510 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
20511 #undef  THUMB_VARIANT
20512 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
20513   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
20514   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
20515   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
20516   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
20517   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
20518   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
20519
20520  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
20521 #undef  ARM_VARIANT
20522 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
20523 #undef  THUMB_VARIANT
20524 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
20525  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
20526
20527 #undef  ARM_VARIANT
20528 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
20529 #undef  THUMB_VARIANT
20530 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
20531  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
20532  NUF (vcmla, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC, EXPi), vcmla),
20533  NUF (vcadd, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ, EXPi), vcadd),
20534
20535 #undef  ARM_VARIANT
20536 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
20537 #undef  THUMB_VARIANT
20538 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
20539  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
20540  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
20541
20542 #undef  ARM_VARIANT
20543 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
20544 #undef  THUMB_VARIANT
20545 #define THUMB_VARIANT NULL
20546
20547  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
20548  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
20549  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
20550  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
20551
20552  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20553  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20554  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20555  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20556
20557  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20558  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20559  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20560  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20561
20562  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20563  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20564  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20565  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20566  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20567  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20568  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20569  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20570  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20571  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20572  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20573  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20574
20575  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20576  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20577  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20578  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20579  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20580  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20581  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20582  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20583  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20584  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20585  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20586  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20587
20588  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20589  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20590  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20591  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20592  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20593  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20594  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20595  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20596  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20597  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20598  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20599  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20600
20601  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20602  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20603  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20604  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20605  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20606  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20607  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20608  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20609  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20610  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20611  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20612  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20613
20614  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20615  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20616  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20617  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20618  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20619  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20620  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20621  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20622  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20623  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20624  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20625  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20626
20627  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20628  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20629  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20630  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20631  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20632  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20633  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20634  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20635  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20636  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20637  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20638  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20639
20640  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20641  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20642  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20643  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20644  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20645  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20646  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20647  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20648  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20649  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20650  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20651  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20652
20653  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20654  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20655  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20656  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20657  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20658  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20659  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20660  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20661  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20662  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20663  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20664  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20665
20666  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20667  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20668  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20669  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20670  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20671  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20672  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20673  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20674  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20675  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20676  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20677  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20678
20679  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20680  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20681  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20682  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20683  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20684  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20685  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20686  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20687  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20688  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20689  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20690  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20691
20692  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20693  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20694  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20695  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20696  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20697  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20698  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20699  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20700  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20701  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20702  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20703  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20704
20705  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20706  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20707  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20708  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20709  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20710  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20711  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20712  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20713  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20714  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20715  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20716  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20717
20718  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20719  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20720  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20721  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20722  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20723  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20724  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20725  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20726  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20727  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20728  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20729  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20730
20731  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20732  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20733  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20734  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20735  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20736  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20737  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20738  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20739  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20740  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20741  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20742  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20743
20744  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20745  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20746  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20747  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20748  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20749  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20750  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20751  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20752  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20753  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20754  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20755  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20756
20757  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20758  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20759  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20760  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20761  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20762  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20763  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20764  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20765  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20766  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20767  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20768  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20769
20770  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20771  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20772  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20773  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20774  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20775  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20776  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20777  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20778  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20779  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20780  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20781  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20782
20783  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20784  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20785  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20786  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20787  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20788  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20789  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20790  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20791  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20792  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20793  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20794  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20795
20796  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20797  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20798  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20799  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20800  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20801  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20802  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20803  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20804  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20805  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20806  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20807  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20808
20809  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20810  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20811  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20812  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20813  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20814  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20815  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20816  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20817  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20818  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20819  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20820  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20821
20822  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20823  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20824  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20825  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20826  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20827  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20828  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20829  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20830  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20831  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20832  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20833  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20834
20835  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20836  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20837  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20838  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20839  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20840  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20841  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20842  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20843  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20844  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20845  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20846  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20847
20848  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20849  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20850  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20851  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20852  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20853  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20854  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20855  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20856  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20857  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20858  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20859  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20860
20861  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20862  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20863  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20864  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20865  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20866  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20867  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20868  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20869  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20870  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20871  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20872  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20873
20874  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20875  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20876  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20877  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20878  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20879  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20880  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20881  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20882  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20883  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20884  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20885  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20886
20887  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20888  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20889  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20890  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20891  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20892  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20893  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20894  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20895  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20896  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20897  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20898  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20899
20900  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20901  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20902  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20903  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20904  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20905  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20906  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20907  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20908  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20909  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20910  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20911  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20912
20913  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20914  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20915  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20916  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20917  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20918  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20919  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20920  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20921  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20922  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20923  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20924  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20925
20926  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20927  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20928  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20929  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20930  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20931  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20932  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20933  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20934  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20935  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20936  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20937  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20938
20939  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20940  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20941  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20942  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20943
20944  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20945  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20946  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20947  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20948  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20949  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20950  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20951  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20952  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20953  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20954  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20955  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20956
20957   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
20958      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
20959      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
20960      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
20961      does not set any bits.  */
20962  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20963  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20964  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20965  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20966  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20967  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20968  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20969  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20970  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20971  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20972  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20973  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20974  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20975
20976   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
20977 #undef  ARM_VARIANT
20978 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
20979
20980  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20981  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20982  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20983  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20984  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20985  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20986
20987 #undef  ARM_VARIANT
20988 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
20989
20990   /* Moves and type conversions.  */
20991  cCE("fcpys",   eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20992  cCE("fmrs",    e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
20993  cCE("fmsr",    e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
20994  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
20995  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
20996  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
20997  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20998  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20999  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21000  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21001  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21002  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21003  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
21004  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
21005
21006   /* Memory operations.  */
21007  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
21008  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
21009  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
21010  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
21011  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
21012  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
21013  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
21014  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
21015  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
21016  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
21017  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
21018  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
21019  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
21020  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
21021  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
21022  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
21023  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
21024  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
21025
21026   /* Monadic operations.  */
21027  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21028  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21029  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21030
21031   /* Dyadic operations.  */
21032  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21033  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21034  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21035  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21036  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21037  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21038  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21039  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21040  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21041
21042   /* Comparisons.  */
21043  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21044  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
21045  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
21046  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
21047
21048  /* Double precision load/store are still present on single precision
21049     implementations.  */
21050  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
21051  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
21052  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
21053  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
21054  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
21055  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
21056  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
21057  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
21058  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
21059  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
21060
21061 #undef  ARM_VARIANT
21062 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
21063
21064   /* Moves and type conversions.  */
21065  cCE("fcpyd",   eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21066  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
21067  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21068  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
21069  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
21070  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
21071  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
21072  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
21073  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
21074  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21075  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21076  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21077  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21078
21079   /* Monadic operations.  */
21080  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21081  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21082  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21083
21084   /* Dyadic operations.  */
21085  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21086  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21087  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21088  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21089  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21090  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21091  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21092  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21093  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21094
21095   /* Comparisons.  */
21096  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21097  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
21098  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21099  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
21100
21101 #undef  ARM_VARIANT
21102 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
21103
21104  cCE("fmsrr",   c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
21105  cCE("fmrrs",   c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
21106  cCE("fmdrr",   c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
21107  cCE("fmrrd",   c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
21108
21109 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
21110    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
21111 #undef  ARM_VARIANT
21112 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
21113 #undef  THUMB_VARIANT
21114 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
21115
21116   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
21117  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
21118  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
21119  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21120  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21121  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21122  nCE(vcmp,      _vcmp,    2, (RVSD, RSVD_FI0),    vfp_nsyn_cmp),
21123  nCE(vcmpe,     _vcmpe,   2, (RVSD, RSVD_FI0),    vfp_nsyn_cmp),
21124  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
21125  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
21126  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
21127
21128   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
21129  nCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mul),
21130  nCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21131  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21132
21133  nCEF(vadd,     _vadd,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_addsub_if_i),
21134  nCEF(vsub,     _vsub,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_addsub_if_i),
21135
21136  NCEF(vabs,     1b10300, 2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_abs_neg),
21137  NCEF(vneg,     1b10380, 2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_abs_neg),
21138
21139  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21140  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21141  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21142  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21143  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21144  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21145  NCE(vldr,      d100b00, 2, (RVSD, ADDRGLDC), neon_ldr_str),
21146  NCE(vstr,      d000b00, 2, (RVSD, ADDRGLDC), neon_ldr_str),
21147
21148  nCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQ, RNSDQ, oI32z), neon_cvt),
21149  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
21150  NCEF(vcvtb,    eb20a40, 2, (RVSD, RVSD), neon_cvtb),
21151  NCEF(vcvtt,    eb20a40, 2, (RVSD, RVSD), neon_cvtt),
21152
21153
21154   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
21155  NCE(vmov,      0,       1, (VMOV), neon_mov),
21156  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
21157
21158 #undef  ARM_VARIANT
21159 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
21160 #undef  THUMB_VARIANT
21161 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
21162  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
21163     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
21164  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
21165  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
21166
21167  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
21168  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
21169  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
21170
21171 #undef  THUMB_VARIANT
21172 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
21173 #undef  ARM_VARIANT
21174 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
21175
21176   /* Data processing with three registers of the same length.  */
21177   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21178  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21179  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21180  NUF(vhadd,     0000000, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21181  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21182  NUF(vrhadd,    0000100, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21183  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21184  NUF(vhsub,     0000200, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21185  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21186   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21187  NUF(vqadd,     0000010, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
21188  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
21189  NUF(vqsub,     0000210, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
21190  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
21191  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
21192  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
21193  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
21194  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
21195   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
21196      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
21197      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21198  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
21199  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
21200  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
21201  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
21202   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
21203  nUF(vand,      _vand,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21204  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21205  nUF(vbic,      _vbic,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21206  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21207  nUF(vorr,      _vorr,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21208  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21209  nUF(vorn,      _vorn,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21210  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21211  nUF(veor,      _veor,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ),      neon_logic),
21212  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
21213   /* Bitfield ops, untyped.  */
21214  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21215  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21216  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21217  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21218  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21219  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21220   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
21221  nUF(vabd,      _vabd,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21222  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21223  nUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21224  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21225  nUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21226  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21227   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
21228      back to neon_dyadic_if_su.  */
21229  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
21230  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
21231  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
21232  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
21233  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21234  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21235  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21236  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21237   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
21238  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
21239  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
21240   /* As above, D registers only.  */
21241  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
21242  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
21243   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
21244  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21245  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21246  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
21247   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
21248  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
21249  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
21250   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
21251  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
21252  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
21253   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
21254  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
21255   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
21256  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21257  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21258  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21259  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21260  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
21261  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
21262  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
21263  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
21264  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
21265  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
21266  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
21267  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
21268  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
21269  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
21270  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
21271  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
21272  /* ARM v8.1 extension.  */
21273  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21274  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21275  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21276  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21277
21278   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
21279  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
21280  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
21281
21282   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
21283   /* Right shifts, and variants with rounding.
21284      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21285  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
21286  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
21287  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
21288  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
21289  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
21290  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
21291  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
21292  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
21293   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
21294  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
21295  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
21296  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
21297  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
21298   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21299  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
21300  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
21301   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
21302      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
21303  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
21304  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
21305   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
21306  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
21307  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
21308   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
21309  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
21310  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
21311   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
21312  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
21313   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
21314  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
21315
21316  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
21317  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
21318
21319   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
21320   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21321  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
21322  NUF(vabdl,     0800700, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21323  NUF(vaddl,     0800000, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21324  NUF(vsubl,     0800200, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21325   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
21326      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
21327  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
21328  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
21329   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21330  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
21331  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
21332   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
21333  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21334  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21335  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21336  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21337   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
21338  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21339  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21340  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21341   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
21342      S16 S32 U16 U32.  */
21343  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
21344
21345   /* Extract. Size 8.  */
21346  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
21347  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
21348
21349   /* Two registers, miscellaneous.  */
21350   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
21351  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21352  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21353  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21354  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21355  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21356  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21357   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
21358  nCE(vdup,      _vdup,    2, (RNDQ, RR_RNSC),  neon_dup),
21359  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
21360   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21361  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
21362   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
21363  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
21364   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
21365  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
21366   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
21367  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
21368   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
21369  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
21370  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
21371  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
21372  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
21373   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
21374  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
21375  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
21376  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
21377  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
21378   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21379  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
21380  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
21381  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
21382  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
21383   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
21384  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
21385  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
21386  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
21387  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
21388   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
21389  NUF(vcls,      1b00400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cls),
21390  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
21391   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
21392  NUF(vclz,      1b00480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_clz),
21393  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
21394   /* VCNT. Size 8.  */
21395  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
21396  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
21397   /* Two address, untyped.  */
21398  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
21399  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
21400   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
21401  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
21402  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
21403
21404   /* Table lookup. Size 8.  */
21405  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
21406  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
21407
21408 #undef  THUMB_VARIANT
21409 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
21410 #undef  ARM_VARIANT
21411 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
21412
21413   /* Neon element/structure load/store.  */
21414  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21415  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21416  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21417  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21418  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21419  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21420  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21421  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21422
21423 #undef  THUMB_VARIANT
21424 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
21425 #undef  ARM_VARIANT
21426 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
21427  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
21428  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21429  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21430  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21431  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21432  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21433  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21434  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21435  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21436
21437 #undef  THUMB_VARIANT
21438 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
21439 #undef  ARM_VARIANT
21440 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
21441
21442  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
21443  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21444  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21445  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21446  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21447  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21448  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21449  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21450  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21451
21452 #undef  ARM_VARIANT
21453 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
21454 #undef  THUMB_VARIANT
21455 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
21456  /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  These are included in the
21457     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
21458     FMA instructions.  */
21459  nCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
21460  nCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
21461  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
21462     the v form should always be used.  */
21463  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21464  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21465  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21466  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21467  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21468  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21469
21470 #undef THUMB_VARIANT
21471 #undef  ARM_VARIANT
21472 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
21473
21474  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21475  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21476  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21477  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21478  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21479  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21480  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
21481  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
21482
21483 #undef  ARM_VARIANT
21484 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
21485
21486  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21487  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21488  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21489  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21490  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21491  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21492  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21493  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21494  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21495  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21496  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21497  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21498  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21499  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21500  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21501  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21502  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21503  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21504  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
21505  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
21506  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21507  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21508  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21509  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21510  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21511  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21512  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21513  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21514  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21515  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
21516  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
21517  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21518  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21519  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21520  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21521  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21522  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21523  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21524  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21525  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21526  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21527  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21528  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21529  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21530  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21531  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21532  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
21533  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21534  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21535  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21536  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21537  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21538  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21539  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21540  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21541  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21542  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21543  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21544  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21545  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21546  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21547  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21548  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21549  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21550  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21551  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21552  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21553  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21554  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
21555  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
21556  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21557  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21558  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21559  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21560  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21561  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21562  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21563  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21564  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21565  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21566  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21567  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21568  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21569  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21570  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21571  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21572  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21573  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21574  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
21575  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21576  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21577  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21578  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21579  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21580  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21581  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21582  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21583  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21584  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21585  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21586  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21587  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21588  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21589  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21590  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21591  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21592  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21593  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21594  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21595  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21596  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
21597  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21598  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21599  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21600  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21601  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21602  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21603  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21604  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21605  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21606  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21607  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21608  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21609  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21610  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21611  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21612  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21613  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21614  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21615  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21616  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21617  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
21618  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
21619  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21620  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21621  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21622  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21623  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21624  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21625  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21626  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21627  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21628  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21629  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21630  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21631  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21632  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21633  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21634  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21635  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21636  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21637  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21638  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21639  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21640  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21641  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21642  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21643  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21644  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21645  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21646  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21647  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
21648
21649 #undef  ARM_VARIANT
21650 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
21651
21652  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21653  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21654  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21655  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21656  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21657  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21658  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21659  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21660  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21661  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21662  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21663  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21664  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21665  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21666  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21667  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21668  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21669  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21670  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21671  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21672  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
21673  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21674  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21675  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21676  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21677  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21678  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21679  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21680  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21681  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21682  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21683  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21684  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21685  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21686  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21687  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21688  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21689  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21690  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21691  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21692  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21693  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21694  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21695  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21696  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21697  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21698  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21699  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21700  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21701  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21702  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21703  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21704  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21705  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21706  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21707  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21708  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21709
21710 #undef  ARM_VARIANT
21711 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
21712
21713  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21714  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21715  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21716  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21717  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21718  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21719  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21720  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21721  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
21722  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
21723  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
21724  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
21725  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
21726  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
21727  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
21728  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
21729  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
21730  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
21731  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21732  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21733  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21734  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21735  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21736  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21737  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21738  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21739  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
21740  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
21741  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
21742  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
21743  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21744  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21745  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
21746  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
21747  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
21748  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
21749  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
21750  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
21751  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
21752  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
21753  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
21754  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
21755  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
21756  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
21757  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
21758  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
21759  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
21760  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
21761  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
21762  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
21763  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21764  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21765  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21766  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21767  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21768  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21769  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21770  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21771  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21772  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21773  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
21774  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
21775  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
21776  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
21777  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21778  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21779  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21780  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21781  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21782  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21783  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21784  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21785  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21786  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21787  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21788  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21789
21790  /* ARMv8.5-A instructions.  */
21791 #undef  ARM_VARIANT
21792 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
21793 #undef  THUMB_VARIANT
21794 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
21795  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
21796
21797 #undef  ARM_VARIANT
21798 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
21799 #undef  THUMB_VARIANT
21800 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
21801  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
21802  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
21803  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
21804
21805  /* ARMv8-M instructions.  */
21806 #undef  ARM_VARIANT
21807 #define ARM_VARIANT NULL
21808 #undef  THUMB_VARIANT
21809 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
21810  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
21811  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
21812  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
21813  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21814  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21815  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21816  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21817
21818  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
21819     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
21820 #undef  THUMB_VARIANT
21821 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
21822  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
21823  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
21824
21825  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
21826 #undef  THUMB_VARIANT
21827 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
21828  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
21829  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
21830  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
21831  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
21832  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
21833
21834  toU("dls", _dls, 2, (LR, RRnpcsp),      t_loloop),
21835  toU("wls", _wls, 3, (LR, RRnpcsp, EXP), t_loloop),
21836  toU("le",  _le,  2, (oLR, EXP),         t_loloop),
21837 };
21838 #undef ARM_VARIANT
21839 #undef THUMB_VARIANT
21840 #undef TCE
21841 #undef TUE
21842 #undef TUF
21843 #undef TCC
21844 #undef cCE
21845 #undef cCL
21846 #undef C3E
21847 #undef C3
21848 #undef CE
21849 #undef CM
21850 #undef CL
21851 #undef UE
21852 #undef UF
21853 #undef UT
21854 #undef NUF
21855 #undef nUF
21856 #undef NCE
21857 #undef nCE
21858 #undef OPS0
21859 #undef OPS1
21860 #undef OPS2
21861 #undef OPS3
21862 #undef OPS4
21863 #undef OPS5
21864 #undef OPS6
21865 #undef do_0
21866 #undef ToC
21867 #undef toC
21868 #undef ToU
21869 #undef toU
21870 \f
21871 /* MD interface: bits in the object file.  */
21872
21873 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
21874    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
21875    This knows about the endian-ness of the target machine and does
21876    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
21877    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
21878    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
21879
21880 void
21881 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
21882 {
21883   if (target_big_endian)
21884     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
21885   else
21886     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
21887 }
21888
21889 static valueT
21890 md_chars_to_number (char * buf, int n)
21891 {
21892   valueT result = 0;
21893   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
21894
21895   if (target_big_endian)
21896     {
21897       while (n--)
21898         {
21899           result <<= 8;
21900           result |= (*where++ & 255);
21901         }
21902     }
21903   else
21904     {
21905       while (n--)
21906         {
21907           result <<= 8;
21908           result |= (where[n] & 255);
21909         }
21910     }
21911
21912   return result;
21913 }
21914
21915 /* MD interface: Sections.  */
21916
21917 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
21918    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
21919
21920 unsigned int
21921 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
21922 {
21923   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
21924      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
21925
21926      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
21927      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
21928      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
21929      than putting more intelligence here, it would probably be better to
21930      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
21931      determined up front that a short instruction will suffice.  */
21932
21933   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
21934   return INSN_SIZE;
21935 }
21936
21937 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
21938    2 bytes.  */
21939
21940 int
21941 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
21942                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
21943 {
21944   fragp->fr_var = 2;
21945   return 2;
21946 }
21947
21948 /* Convert a machine dependent frag.  */
21949
21950 void
21951 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
21952 {
21953   unsigned long insn;
21954   unsigned long old_op;
21955   char *buf;
21956   expressionS exp;
21957   fixS *fixp;
21958   int reloc_type;
21959   int pc_rel;
21960   int opcode;
21961
21962   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
21963
21964   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
21965   if (fragp->fr_symbol)
21966     {
21967       exp.X_op = O_symbol;
21968       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
21969     }
21970   else
21971     {
21972       exp.X_op = O_constant;
21973     }
21974   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
21975   opcode = fragp->fr_subtype;
21976   switch (opcode)
21977     {
21978     case T_MNEM_ldr_pc:
21979     case T_MNEM_ldr_pc2:
21980     case T_MNEM_ldr_sp:
21981     case T_MNEM_str_sp:
21982     case T_MNEM_ldr:
21983     case T_MNEM_ldrb:
21984     case T_MNEM_ldrh:
21985     case T_MNEM_str:
21986     case T_MNEM_strb:
21987     case T_MNEM_strh:
21988       if (fragp->fr_var == 4)
21989         {
21990           insn = THUMB_OP32 (opcode);
21991           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
21992             {
21993               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
21994             }
21995           else
21996             {
21997               insn |= (old_op & 7) << 12;
21998               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
21999             }
22000           insn |= 0x00000c00;
22001           put_thumb32_insn (buf, insn);
22002           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
22003         }
22004       else
22005         {
22006           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
22007         }
22008       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
22009       break;
22010     case T_MNEM_adr:
22011       if (fragp->fr_var == 4)
22012         {
22013           insn = THUMB_OP32 (opcode);
22014           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
22015           put_thumb32_insn (buf, insn);
22016           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
22017         }
22018       else
22019         {
22020           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
22021           exp.X_add_number -= 4;
22022         }
22023       pc_rel = 1;
22024       break;
22025     case T_MNEM_mov:
22026     case T_MNEM_movs:
22027     case T_MNEM_cmp:
22028     case T_MNEM_cmn:
22029       if (fragp->fr_var == 4)
22030         {
22031           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
22032                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
22033           insn = THUMB_OP32 (opcode);
22034           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
22035           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
22036           put_thumb32_insn (buf, insn);
22037           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
22038         }
22039       else
22040         {
22041           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
22042         }
22043       pc_rel = 0;
22044       break;
22045     case T_MNEM_b:
22046       if (fragp->fr_var == 4)
22047         {
22048           insn = THUMB_OP32(opcode);
22049           put_thumb32_insn (buf, insn);
22050           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
22051         }
22052       else
22053         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
22054       pc_rel = 1;
22055       break;
22056     case T_MNEM_bcond:
22057       if (fragp->fr_var == 4)
22058         {
22059           insn = THUMB_OP32(opcode);
22060           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
22061           put_thumb32_insn (buf, insn);
22062           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
22063         }
22064       else
22065         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
22066       pc_rel = 1;
22067       break;
22068     case T_MNEM_add_sp:
22069     case T_MNEM_add_pc:
22070     case T_MNEM_inc_sp:
22071     case T_MNEM_dec_sp:
22072       if (fragp->fr_var == 4)
22073         {
22074           /* ??? Choose between add and addw.  */
22075           insn = THUMB_OP32 (opcode);
22076           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
22077           put_thumb32_insn (buf, insn);
22078           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
22079             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
22080           else
22081             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
22082         }
22083       else
22084         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
22085       pc_rel = 0;
22086       break;
22087
22088     case T_MNEM_addi:
22089     case T_MNEM_addis:
22090     case T_MNEM_subi:
22091     case T_MNEM_subis:
22092       if (fragp->fr_var == 4)
22093         {
22094           insn = THUMB_OP32 (opcode);
22095           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
22096           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
22097           put_thumb32_insn (buf, insn);
22098           if (insn & (1 << 20))
22099             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
22100           else
22101             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
22102         }
22103       else
22104         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
22105       pc_rel = 0;
22106       break;
22107     default:
22108       abort ();
22109     }
22110   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
22111                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
22112   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
22113   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
22114   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
22115
22116   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
22117   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
22118       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
22119     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
22120 }
22121
22122 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
22123    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
22124 static int
22125 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
22126 {
22127   offsetT offset;
22128   offsetT mask;
22129   offsetT low;
22130
22131   /* ??? Should be able to do better than this.  */
22132   if (fragp->fr_symbol)
22133     return 4;
22134
22135   low = (1 << shift) - 1;
22136   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
22137   offset = fragp->fr_offset;
22138   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
22139   if (offset & low)
22140     return 4;
22141   if (offset & ~mask)
22142     return 4;
22143   return 2;
22144 }
22145
22146 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
22147 static addressT
22148 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
22149 {
22150   fragS *sym_frag;
22151   addressT addr;
22152   symbolS *sym;
22153
22154   sym = fragp->fr_symbol;
22155   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
22156   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
22157         || sym_frag == &zero_address_frag);
22158   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
22159
22160   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
22161      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
22162      be because some frag between grows, and that will force
22163      another pass.  */
22164
22165   if (stretch != 0
22166       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
22167     {
22168       fragS *f;
22169
22170       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
22171          been expanding the earlier code, the symbol may be
22172          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
22173          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
22174          a maximum number of bytes to skip when doing an
22175          alignment.  */
22176       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
22177         {
22178           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
22179             {
22180               if (stretch < 0)
22181                 stretch = - ((- stretch)
22182                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
22183               else
22184                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
22185               if (stretch == 0)
22186                 break;
22187             }
22188         }
22189       if (f != NULL)
22190         addr += stretch;
22191     }
22192
22193   return addr;
22194 }
22195
22196 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
22197    load.  */
22198 static int
22199 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
22200 {
22201   addressT addr;
22202   offsetT val;
22203
22204   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
22205   if (fragp->fr_symbol == NULL
22206       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22207       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
22208       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
22209     return 4;
22210
22211   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
22212   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
22213   addr = (addr + 4) & ~3;
22214   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
22215   if (val & 3)
22216     return 4;
22217   val -= addr;
22218   if (val < 0 || val > 1020)
22219     return 4;
22220   return 2;
22221 }
22222
22223 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
22224 static int
22225 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
22226 {
22227   char *buf;
22228   int op;
22229
22230   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
22231   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
22232   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
22233     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
22234   else
22235     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
22236 }
22237
22238 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
22239    (overridden) at link or load time.  */
22240 static bfd_boolean
22241 symbol_preemptible (symbolS *s)
22242 {
22243   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
22244   if (S_IS_WEAK (s))
22245     return TRUE;
22246
22247   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
22248   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
22249     return FALSE;
22250
22251 #ifdef OBJ_ELF
22252   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
22253      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
22254      would violate the ODR).  */
22255   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
22256     return FALSE;
22257 #endif
22258
22259   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
22260   return TRUE;
22261 }
22262
22263 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
22264    size of the offset field in the narrow instruction.  */
22265
22266 static int
22267 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
22268 {
22269   addressT addr;
22270   offsetT val;
22271   offsetT limit;
22272
22273   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
22274   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22275       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
22276       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
22277     return 4;
22278
22279 #ifdef OBJ_ELF
22280   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
22281   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22282       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
22283       return 4;
22284 #endif
22285
22286   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
22287     return 4;
22288
22289   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
22290   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
22291   val -= addr;
22292
22293   /* Offset is a signed value *2 */
22294   limit = 1 << bits;
22295   if (val >= limit || val < -limit)
22296     return 4;
22297   return 2;
22298 }
22299
22300
22301 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
22302    the current size of the frag should change.  */
22303
22304 int
22305 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
22306 {
22307   int oldsize;
22308   int newsize;
22309
22310   oldsize = fragp->fr_var;
22311   switch (fragp->fr_subtype)
22312     {
22313     case T_MNEM_ldr_pc2:
22314       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
22315       break;
22316     case T_MNEM_ldr_pc:
22317     case T_MNEM_ldr_sp:
22318     case T_MNEM_str_sp:
22319       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
22320       break;
22321     case T_MNEM_ldr:
22322     case T_MNEM_str:
22323       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
22324       break;
22325     case T_MNEM_ldrh:
22326     case T_MNEM_strh:
22327       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
22328       break;
22329     case T_MNEM_ldrb:
22330     case T_MNEM_strb:
22331       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
22332       break;
22333     case T_MNEM_adr:
22334       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
22335       break;
22336     case T_MNEM_mov:
22337     case T_MNEM_movs:
22338     case T_MNEM_cmp:
22339     case T_MNEM_cmn:
22340       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
22341       break;
22342     case T_MNEM_b:
22343       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
22344       break;
22345     case T_MNEM_bcond:
22346       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
22347       break;
22348     case T_MNEM_add_sp:
22349     case T_MNEM_add_pc:
22350       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
22351       break;
22352     case T_MNEM_inc_sp:
22353     case T_MNEM_dec_sp:
22354       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
22355       break;
22356     case T_MNEM_addi:
22357     case T_MNEM_addis:
22358     case T_MNEM_subi:
22359     case T_MNEM_subis:
22360       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
22361       break;
22362     default:
22363       abort ();
22364     }
22365
22366   fragp->fr_var = newsize;
22367   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
22368      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
22369      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
22370      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
22371   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
22372     {
22373       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
22374       frag_wane (fragp);
22375     }
22376
22377   return newsize - oldsize;
22378 }
22379
22380 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
22381
22382 valueT
22383 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
22384                   valueT size)
22385 {
22386   return size;
22387 }
22388
22389 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
22390    of an rs_align_code fragment.  */
22391
22392 void
22393 arm_handle_align (fragS * fragP)
22394 {
22395   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
22396     {
22397       {  /* ARMv1 */
22398         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
22399         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
22400       },
22401       {  /* ARMv6k */
22402         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
22403         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
22404       },
22405     };
22406   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
22407     {
22408       {  /* Thumb-1 */
22409         {0xc0, 0x46},  /* LE */
22410         {0x46, 0xc0},  /* BE */
22411       },
22412       {  /* Thumb-2 */
22413         {0x00, 0xbf},  /* LE */
22414         {0xbf, 0x00}   /* BE */
22415       }
22416     };
22417   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
22418     {  /* Wide Thumb-2 */
22419       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
22420       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
22421     };
22422
22423   unsigned bytes, fix, noop_size;
22424   char * p;
22425   const unsigned char * noop;
22426   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
22427 #ifdef OBJ_ELF
22428   enum mstate state;
22429 #endif
22430
22431   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
22432     return;
22433
22434   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
22435   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
22436   fix = 0;
22437
22438   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
22439     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
22440
22441   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
22442
22443   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
22444     {
22445       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
22446                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
22447         {
22448           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
22449           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
22450         }
22451       else
22452         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
22453       noop_size = 2;
22454 #ifdef OBJ_ELF
22455       state = MAP_THUMB;
22456 #endif
22457     }
22458   else
22459     {
22460       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
22461                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
22462                                            arm_ext_v6k) != 0]
22463                      [target_big_endian];
22464       noop_size = 4;
22465 #ifdef OBJ_ELF
22466       state = MAP_ARM;
22467 #endif
22468     }
22469
22470   fragP->fr_var = noop_size;
22471
22472   if (bytes & (noop_size - 1))
22473     {
22474       fix = bytes & (noop_size - 1);
22475 #ifdef OBJ_ELF
22476       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
22477 #endif
22478       memset (p, 0, fix);
22479       p += fix;
22480       bytes -= fix;
22481     }
22482
22483   if (narrow_noop)
22484     {
22485       if (bytes & noop_size)
22486         {
22487           /* Insert a narrow noop.  */
22488           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
22489           p += noop_size;
22490           bytes -= noop_size;
22491           fix += noop_size;
22492         }
22493
22494       /* Use wide noops for the remainder */
22495       noop_size = 4;
22496     }
22497
22498   while (bytes >= noop_size)
22499     {
22500       memcpy (p, noop, noop_size);
22501       p += noop_size;
22502       bytes -= noop_size;
22503       fix += noop_size;
22504     }
22505
22506   fragP->fr_fix += fix;
22507 }
22508
22509 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
22510    frag in a code section.  */
22511
22512 void
22513 arm_frag_align_code (int n, int max)
22514 {
22515   char * p;
22516
22517   /* We assume that there will never be a requirement
22518      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
22519   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
22520     {
22521       char err_msg[128];
22522
22523       sprintf (err_msg,
22524         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
22525         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
22526       as_fatal ("%s", err_msg);
22527     }
22528
22529   p = frag_var (rs_align_code,
22530                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
22531                 1,
22532                 (relax_substateT) max,
22533                 (symbolS *) NULL,
22534                 (offsetT) n,
22535                 (char *) NULL);
22536   *p = 0;
22537 }
22538
22539 /* Perform target specific initialisation of a frag.
22540    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
22541    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
22542    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
22543    this initialisation is performed first.  */
22544
22545 #ifndef OBJ_ELF
22546 void
22547 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
22548 {
22549   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
22550   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
22551 }
22552
22553 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
22554 void
22555 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
22556 {
22557   bfd_boolean frag_thumb_mode;
22558
22559   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
22560      been recorded into this frag then do so now.  */
22561   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
22562     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
22563
22564   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
22565      - it just confuses other tools.  */
22566   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
22567     return;
22568
22569   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
22570
22571   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
22572      later if the alignment ends up empty.  */
22573   switch (fragP->fr_type)
22574     {
22575     case rs_align:
22576     case rs_align_test:
22577     case rs_fill:
22578       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
22579       break;
22580     case rs_align_code:
22581       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
22582       break;
22583     default:
22584       break;
22585     }
22586 }
22587
22588 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
22589
22590 void
22591 arm_elf_change_section (void)
22592 {
22593   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
22594   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
22595       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
22596     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
22597 }
22598
22599 int
22600 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
22601 {
22602   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
22603     return SHT_ARM_EXIDX;
22604
22605   return -1;
22606 }
22607 \f
22608 /* Code to deal with unwinding tables.  */
22609
22610 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
22611
22612 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
22613
22614 static void
22615 flush_pending_unwind (void)
22616 {
22617   offsetT offset;
22618
22619   offset = unwind.pending_offset;
22620   unwind.pending_offset = 0;
22621   if (offset != 0)
22622     add_unwind_adjustsp (offset);
22623 }
22624
22625 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
22626    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
22627    order.  */
22628
22629 static void
22630 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
22631 {
22632   /* Add any deferred stack adjustment.  */
22633   if (unwind.pending_offset)
22634     flush_pending_unwind ();
22635
22636   unwind.sp_restored = 0;
22637
22638   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
22639     {
22640       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
22641       if (unwind.opcodes)
22642         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
22643                                      unwind.opcode_alloc);
22644       else
22645         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
22646     }
22647   while (length > 0)
22648     {
22649       length--;
22650       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
22651       op >>= 8;
22652       unwind.opcode_count++;
22653     }
22654 }
22655
22656 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
22657
22658 static void
22659 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
22660 {
22661   valueT op;
22662
22663   if (offset > 0x200)
22664     {
22665       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
22666       char bytes[5];
22667       int n;
22668       valueT o;
22669
22670       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
22671       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
22672          remembering the list is built in reverse order.  */
22673       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
22674       if (o == 0)
22675         add_unwind_opcode (0, 1);
22676
22677       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
22678       n = 0;
22679       while (o)
22680         {
22681           bytes[n] = o & 0x7f;
22682           o >>= 7;
22683           if (o)
22684             bytes[n] |= 0x80;
22685           n++;
22686         }
22687       /* Add the insn.  */
22688       for (; n; n--)
22689         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
22690       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
22691     }
22692   else if (offset > 0x100)
22693     {
22694       /* Two short opcodes.  */
22695       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
22696       op = (offset - 0x104) >> 2;
22697       add_unwind_opcode (op, 1);
22698     }
22699   else if (offset > 0)
22700     {
22701       /* Short opcode.  */
22702       op = (offset - 4) >> 2;
22703       add_unwind_opcode (op, 1);
22704     }
22705   else if (offset < 0)
22706     {
22707       offset = -offset;
22708       while (offset > 0x100)
22709         {
22710           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
22711           offset -= 0x100;
22712         }
22713       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
22714       add_unwind_opcode (op, 1);
22715     }
22716 }
22717
22718 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
22719
22720 static void
22721 finish_unwind_opcodes (void)
22722 {
22723   valueT op;
22724
22725   if (unwind.fp_used)
22726     {
22727       /* Adjust sp as necessary.  */
22728       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
22729       flush_pending_unwind ();
22730
22731       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
22732       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
22733       add_unwind_opcode (op, 1);
22734     }
22735   else
22736     flush_pending_unwind ();
22737 }
22738
22739
22740 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
22741    entry.  */
22742
22743 static void
22744 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
22745 {
22746   const char * text_name;
22747   const char * prefix;
22748   const char * prefix_once;
22749   const char * group_name;
22750   char * sec_name;
22751   int type;
22752   int flags;
22753   int linkonce;
22754
22755   if (idx)
22756     {
22757       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
22758       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
22759       type = SHT_ARM_EXIDX;
22760     }
22761   else
22762     {
22763       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
22764       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
22765       type = SHT_PROGBITS;
22766     }
22767
22768   text_name = segment_name (text_seg);
22769   if (streq (text_name, ".text"))
22770     text_name = "";
22771
22772   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
22773                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
22774     {
22775       prefix = prefix_once;
22776       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
22777     }
22778
22779   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
22780
22781   flags = SHF_ALLOC;
22782   linkonce = 0;
22783   group_name = 0;
22784
22785   /* Handle COMDAT group.  */
22786   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
22787     {
22788       group_name = elf_group_name (text_seg);
22789       if (group_name == NULL)
22790         {
22791           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
22792                   segment_name (text_seg));
22793           ignore_rest_of_line ();
22794           return;
22795         }
22796       flags |= SHF_GROUP;
22797       linkonce = 1;
22798     }
22799
22800   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
22801                           linkonce, 0);
22802
22803   /* Set the section link for index tables.  */
22804   if (idx)
22805     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
22806 }
22807
22808
22809 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
22810    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
22811    an inline entry.  */
22812
22813 static valueT
22814 create_unwind_entry (int have_data)
22815 {
22816   int size;
22817   addressT where;
22818   char *ptr;
22819   /* The current word of data.  */
22820   valueT data;
22821   /* The number of bytes left in this word.  */
22822   int n;
22823
22824   finish_unwind_opcodes ();
22825
22826   /* Remember the current text section.  */
22827   unwind.saved_seg = now_seg;
22828   unwind.saved_subseg = now_subseg;
22829
22830   start_unwind_section (now_seg, 0);
22831
22832   if (unwind.personality_routine == NULL)
22833     {
22834       if (unwind.personality_index == -2)
22835         {
22836           if (have_data)
22837             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
22838           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
22839         }
22840
22841       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
22842       if (unwind.personality_index == -1)
22843         {
22844           if (unwind.opcode_count > 3)
22845             unwind.personality_index = 1;
22846           else
22847             unwind.personality_index = 0;
22848         }
22849
22850       /* Space for the personality routine entry.  */
22851       if (unwind.personality_index == 0)
22852         {
22853           if (unwind.opcode_count > 3)
22854             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
22855
22856           if (!have_data)
22857             {
22858               /* All the data is inline in the index table.  */
22859               data = 0x80;
22860               n = 3;
22861               while (unwind.opcode_count > 0)
22862                 {
22863                   unwind.opcode_count--;
22864                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
22865                   n--;
22866                 }
22867
22868               /* Pad with "finish" opcodes.  */
22869               while (n--)
22870                 data = (data << 8) | 0xb0;
22871
22872               return data;
22873             }
22874           size = 0;
22875         }
22876       else
22877         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
22878         size = unwind.opcode_count - 2;
22879     }
22880   else
22881     {
22882       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
22883       if (unwind.personality_index != -1)
22884         {
22885           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
22886           return 1;
22887         }
22888
22889       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
22890       size = unwind.opcode_count + 1;
22891     }
22892
22893   size = (size + 3) >> 2;
22894   if (size > 0xff)
22895     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
22896
22897   frag_align (2, 0, 0);
22898   record_alignment (now_seg, 2);
22899   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
22900
22901   /* Allocate the table entry.  */
22902   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
22903   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
22904   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
22905   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
22906
22907   switch (unwind.personality_index)
22908     {
22909     case -1:
22910       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
22911       /* Custom personality routine.  */
22912       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
22913                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
22914
22915       where += 4;
22916       ptr += 4;
22917
22918       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
22919       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
22920       n = 3;
22921       break;
22922
22923     /* ABI defined personality routines.  */
22924     case 0:
22925       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
22926       data = 0x80;
22927       n = 3;
22928       break;
22929
22930     case 1:
22931     case 2:
22932       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
22933       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
22934       n = 2;
22935       break;
22936
22937     default:
22938       /* Should never happen.  */
22939       abort ();
22940     }
22941
22942   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
22943      time.  */
22944   while (unwind.opcode_count > 0)
22945     {
22946       if (n == 0)
22947         {
22948           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
22949           ptr += 4;
22950           n = 4;
22951           data = 0;
22952         }
22953       unwind.opcode_count--;
22954       n--;
22955       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
22956     }
22957
22958   /* Finish off the last word.  */
22959   if (n < 4)
22960     {
22961       /* Pad with "finish" opcodes.  */
22962       while (n--)
22963         data = (data << 8) | 0xb0;
22964
22965       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
22966     }
22967
22968   if (!have_data)
22969     {
22970       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
22971       ptr = frag_more (4);
22972       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
22973     }
22974
22975   return 0;
22976 }
22977
22978
22979 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
22980
22981 void
22982 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
22983 {
22984   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
22985 }
22986 #endif /* OBJ_ELF */
22987
22988 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
22989
22990 int
22991 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
22992 {
22993   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
22994   if (reg != FAIL)
22995     return reg;
22996
22997   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
22998   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
22999   if (reg != FAIL)
23000     return 64 + reg;
23001
23002   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
23003   if (reg != FAIL)
23004     return reg + 256;
23005
23006   return FAIL;
23007 }
23008
23009 #ifdef TE_PE
23010 void
23011 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
23012 {
23013   expressionS exp;
23014
23015   exp.X_op = O_secrel;
23016   exp.X_add_symbol = symbol;
23017   exp.X_add_number = 0;
23018   emit_expr (&exp, size);
23019 }
23020 #endif
23021
23022 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
23023
23024 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
23025    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
23026    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
23027    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
23028    require special handling.  */
23029
23030 long
23031 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
23032 {
23033   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23034
23035   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
23036      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
23037      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
23038      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
23039      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
23040   if (fixP->fx_pcrel
23041       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
23042           || (arm_force_relocation (fixP)
23043 #ifdef TE_WINCE
23044               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
23045 #endif
23046               )))
23047     base = 0;
23048
23049
23050   switch (fixP->fx_r_type)
23051     {
23052       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
23053          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
23054          calculation.  This happens *after* application of the
23055          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
23056          this, so we need not do it again.  */
23057     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
23058       return base & ~3;
23059
23060     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
23061     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
23062     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
23063     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
23064       return (base + 4) & ~3;
23065
23066       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
23067     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
23068     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
23069     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
23070     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
23071     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
23072     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
23073     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
23074     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
23075     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
23076     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
23077     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
23078       return base + 4;
23079
23080     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
23081       if (fixP->fx_addsy
23082           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23083           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23084           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23085           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23086         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23087        return base + 4;
23088
23089       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
23090          zero.  */
23091     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
23092       if (fixP->fx_addsy
23093           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23094           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23095           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23096           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23097         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23098       return (base + 4) & ~3;
23099
23100       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
23101          loader expects the relocation not to take this into account.  */
23102     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
23103       if (fixP->fx_addsy
23104           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23105           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23106           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23107           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23108         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23109       return base + 8;
23110
23111     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
23112       if (fixP->fx_addsy
23113           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23114           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23115           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23116           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23117         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23118       return base + 8;
23119
23120     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
23121     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
23122     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
23123 #ifdef TE_WINCE
23124       /* When handling fixups immediately, because we have already
23125          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
23126          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
23127          see fixup_segment() in write.c
23128          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
23129          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
23130       if (fixP->fx_pcrel
23131           && fixP->fx_addsy != NULL
23132           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23133           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
23134         return base + 8;
23135       return base;
23136 #else
23137       return base + 8;
23138 #endif
23139
23140
23141       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
23142          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
23143          to take this into account.  */
23144     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
23145     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
23146     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
23147     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
23148     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
23149       return base + 8;
23150
23151
23152       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
23153     default:
23154       return base;
23155     }
23156 }
23157
23158 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
23159
23160 bfd_boolean
23161 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
23162 {
23163   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
23164      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
23165      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
23166      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
23167      an immediate address, eg:
23168
23169        LDR =foo
23170
23171      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
23172      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
23173      warning or error message.
23174
23175      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
23176      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
23177      lower case too.  */
23178   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
23179     {
23180       char * nbuf = strdup (name);
23181       char * p;
23182
23183       for (p = nbuf; *p; p++)
23184         *p = TOLOWER (*p);
23185       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
23186         {
23187           static struct hash_control * already_warned = NULL;
23188
23189           if (already_warned == NULL)
23190             already_warned = hash_new ();
23191           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
23192              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
23193           if (hash_insert (already_warned, name, NULL) == NULL)
23194             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
23195         }
23196       else
23197         free (nbuf);
23198     }
23199
23200   return FALSE;
23201 }
23202
23203 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
23204    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
23205
23206 symbolS *
23207 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
23208 {
23209 #ifdef OBJ_ELF
23210   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
23211       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
23212     {
23213       if (!GOT_symbol)
23214         {
23215           if (symbol_find (name))
23216             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
23217
23218           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
23219                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
23220         }
23221
23222       return GOT_symbol;
23223     }
23224 #endif
23225
23226   return NULL;
23227 }
23228
23229 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
23230    computed as two separate immediate values, added together.  We
23231    already know that this value cannot be computed by just one ARM
23232    instruction.  */
23233
23234 static unsigned int
23235 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
23236                             unsigned int * highpart)
23237 {
23238   unsigned int a;
23239   unsigned int i;
23240
23241   for (i = 0; i < 32; i += 2)
23242     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
23243       {
23244         if (a & 0xff00)
23245           {
23246             if (a & ~ 0xffff)
23247               continue;
23248             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
23249           }
23250         else if (a & 0xff0000)
23251           {
23252             if (a & 0xff000000)
23253               continue;
23254             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
23255           }
23256         else
23257           {
23258             gas_assert (a & 0xff000000);
23259             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
23260           }
23261
23262         return (a & 0xff) | (i << 7);
23263       }
23264
23265   return FAIL;
23266 }
23267
23268 static int
23269 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
23270 {
23271   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
23272     return FAIL;
23273   return val;
23274 }
23275
23276 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
23277    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
23278    a hack really.
23279         MOV <-> MVN
23280         AND <-> BIC
23281         ADC <-> SBC
23282         by inverting the second operand, and
23283         ADD <-> SUB
23284         CMP <-> CMN
23285         by negating the second operand.  */
23286
23287 static int
23288 negate_data_op (unsigned long * instruction,
23289                 unsigned long   value)
23290 {
23291   int op, new_inst;
23292   unsigned long negated, inverted;
23293
23294   negated = encode_arm_immediate (-value);
23295   inverted = encode_arm_immediate (~value);
23296
23297   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
23298   switch (op)
23299     {
23300       /* First negates.  */
23301     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
23302       new_inst = OPCODE_ADD;
23303       value = negated;
23304       break;
23305
23306     case OPCODE_ADD:
23307       new_inst = OPCODE_SUB;
23308       value = negated;
23309       break;
23310
23311     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
23312       new_inst = OPCODE_CMN;
23313       value = negated;
23314       break;
23315
23316     case OPCODE_CMN:
23317       new_inst = OPCODE_CMP;
23318       value = negated;
23319       break;
23320
23321       /* Now Inverted ops.  */
23322     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
23323       new_inst = OPCODE_MVN;
23324       value = inverted;
23325       break;
23326
23327     case OPCODE_MVN:
23328       new_inst = OPCODE_MOV;
23329       value = inverted;
23330       break;
23331
23332     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
23333       new_inst = OPCODE_BIC;
23334       value = inverted;
23335       break;
23336
23337     case OPCODE_BIC:
23338       new_inst = OPCODE_AND;
23339       value = inverted;
23340       break;
23341
23342     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
23343       new_inst = OPCODE_SBC;
23344       value = inverted;
23345       break;
23346
23347     case OPCODE_SBC:
23348       new_inst = OPCODE_ADC;
23349       value = inverted;
23350       break;
23351
23352       /* We cannot do anything.  */
23353     default:
23354       return FAIL;
23355     }
23356
23357   if (value == (unsigned) FAIL)
23358     return FAIL;
23359
23360   *instruction &= OPCODE_MASK;
23361   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
23362   return value;
23363 }
23364
23365 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
23366
23367 static unsigned int
23368 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
23369 {
23370   int op, new_inst;
23371   int rd;
23372   unsigned int negated, inverted;
23373
23374   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
23375   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
23376
23377   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
23378   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
23379   switch (op)
23380     {
23381       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
23382     case T2_OPCODE_SUB:
23383       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
23384       value = negated;
23385       break;
23386
23387     case T2_OPCODE_ADD:
23388       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
23389       value = negated;
23390       break;
23391
23392       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
23393     case T2_OPCODE_ORR:
23394       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
23395       value = inverted;
23396       break;
23397
23398     case T2_OPCODE_ORN:
23399       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
23400       value = inverted;
23401       break;
23402
23403       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
23404     case T2_OPCODE_AND:
23405       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
23406       if (rd == 15)
23407         value = FAIL;
23408       else
23409         value = inverted;
23410       break;
23411
23412     case T2_OPCODE_BIC:
23413       new_inst = T2_OPCODE_AND;
23414       value = inverted;
23415       break;
23416
23417       /* ADC <-> SBC  */
23418     case T2_OPCODE_ADC:
23419       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
23420       value = inverted;
23421       break;
23422
23423     case T2_OPCODE_SBC:
23424       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
23425       value = inverted;
23426       break;
23427
23428       /* We cannot do anything.  */
23429     default:
23430       return FAIL;
23431     }
23432
23433   if (value == (unsigned int)FAIL)
23434     return FAIL;
23435
23436   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
23437   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
23438   return value;
23439 }
23440
23441 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
23442
23443 static unsigned long
23444 get_thumb32_insn (char * buf)
23445 {
23446   unsigned long insn;
23447   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
23448   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23449
23450   return insn;
23451 }
23452
23453 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
23454    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
23455    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
23456    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
23457    is a thumb function.  */
23458
23459 bfd_boolean
23460 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
23461 {
23462   if (op == O_subtract
23463       && l->X_op == O_symbol
23464       && r->X_op == O_symbol
23465       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
23466     {
23467       l->X_op = O_subtract;
23468       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
23469       l->X_add_number -= r->X_add_number;
23470       return TRUE;
23471     }
23472
23473   /* Process as normal.  */
23474   return FALSE;
23475 }
23476
23477 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
23478    for the 2 are identical for the immediate values.  */
23479
23480 static void
23481 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
23482 {
23483 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
23484   offsetT newval;
23485   offsetT newval2;
23486   addressT S, I1, I2, lo, hi;
23487
23488   S = (value >> 24) & 0x01;
23489   I1 = (value >> 23) & 0x01;
23490   I2 = (value >> 22) & 0x01;
23491   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
23492   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
23493   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23494   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23495   newval  |= (S << 10) | hi;
23496   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
23497   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
23498   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
23499   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
23500 }
23501
23502 void
23503 md_apply_fix (fixS *    fixP,
23504                valueT * valP,
23505                segT     seg)
23506 {
23507   offsetT        value = * valP;
23508   offsetT        newval;
23509   unsigned int   newimm;
23510   unsigned long  temp;
23511   int            sign;
23512   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
23513
23514   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
23515
23516   /* Note whether this will delete the relocation.  */
23517
23518   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
23519     fixP->fx_done = 1;
23520
23521   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
23522      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
23523      for emit_reloc.  */
23524   value &= 0xffffffff;
23525   value ^= 0x80000000;
23526   value -= 0x80000000;
23527
23528   *valP = value;
23529   fixP->fx_addnumber = value;
23530
23531   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
23532   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
23533   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
23534   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
23535
23536   switch (fixP->fx_r_type)
23537     {
23538     case BFD_RELOC_NONE:
23539       /* This will need to go in the object file.  */
23540       fixP->fx_done = 0;
23541       break;
23542
23543     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
23544       /* We claim that this fixup has been processed here,
23545          even if in fact we generate an error because we do
23546          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
23547       fixP->fx_done = 1;
23548
23549       if (fixP->fx_addsy)
23550         {
23551           const char *msg = 0;
23552
23553           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23554             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
23555           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
23556             msg = _("symbol %s is in a different section");
23557           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
23558             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
23559
23560           if (msg)
23561             {
23562               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23563                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23564               break;
23565             }
23566         }
23567
23568       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23569
23570       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
23571       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
23572         newimm = negate_data_op (&temp, value);
23573       else
23574         {
23575           newimm = encode_arm_immediate (value);
23576
23577           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
23578              changing the opcode.  */
23579           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23580             newimm = negate_data_op (&temp, value);
23581           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
23582              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
23583              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
23584              overlap.  */
23585           if (newimm == (unsigned int) FAIL
23586               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
23587               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
23588               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
23589               && value >= 0 && value <= 0xffff)
23590             {
23591               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
23592               temp &= 0xff0fffff;
23593               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
23594                  low 12bits.  */
23595               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
23596               newimm = value & 0x00000fff;
23597             }
23598         }
23599
23600       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23601         {
23602           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23603                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
23604                         (unsigned long) value);
23605           break;
23606         }
23607
23608       newimm |= (temp & 0xfffff000);
23609       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
23610       break;
23611
23612     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
23613       {
23614         unsigned int highpart = 0;
23615         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
23616
23617         if (fixP->fx_addsy)
23618           {
23619             const char *msg = 0;
23620
23621             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23622               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
23623             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
23624               msg = _("symbol %s is in a different section");
23625             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
23626               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
23627
23628             if (msg)
23629               {
23630                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23631                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23632                 break;
23633               }
23634           }
23635
23636         newimm = encode_arm_immediate (value);
23637         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23638
23639         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
23640            changing the opcode.  */
23641         if (newimm == (unsigned int) FAIL
23642             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
23643           {
23644             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
23645                the value.  */
23646             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
23647
23648             /* Yes - then make sure that the second instruction is
23649                also an add.  */
23650             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
23651               newinsn = temp;
23652             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
23653             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
23654               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
23655             /* Otherwise - give up.  */
23656             else
23657               {
23658                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23659                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
23660                               (long) value);
23661                 break;
23662               }
23663
23664             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
23665                is the PC) with the destination register.  We have
23666                already added in the PC in the first instruction and we
23667                do not want to do it again.  */
23668             newinsn &= ~ 0xf0000;
23669             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
23670           }
23671
23672         newimm |= (temp & 0xfffff000);
23673         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
23674
23675         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
23676         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
23677       }
23678       break;
23679
23680     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
23681       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
23682         value = 0;
23683       /* Fall through.  */
23684
23685     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
23686       sign = value > 0;
23687
23688       if (value < 0)
23689         value = - value;
23690
23691       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
23692         {
23693           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
23694             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23695                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
23696           else
23697             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23698                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
23699                           (long) value);
23700           break;
23701         }
23702
23703       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23704       if (value == 0)
23705         newval &= 0xfffff000;
23706       else
23707         {
23708           newval &= 0xff7ff000;
23709           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
23710         }
23711       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23712       break;
23713
23714     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
23715     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
23716       sign = value > 0;
23717
23718       if (value < 0)
23719         value = - value;
23720
23721       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
23722         {
23723           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
23724             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23725                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
23726           else
23727             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23728                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
23729                           (long) value);
23730           break;
23731         }
23732
23733       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23734       if (value == 0)
23735         newval &= 0xfffff0f0;
23736       else
23737         {
23738           newval &= 0xff7ff0f0;
23739           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
23740         }
23741       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23742       break;
23743
23744     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
23745       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
23746         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23747                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
23748       value /= 4;
23749
23750       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
23751       newval |= value;
23752       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
23753       break;
23754
23755     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
23756       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
23757          load/store instruction with immediate offset:
23758
23759          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
23760                                                    *4, optional writeback(W)
23761                                                    (doubleword load/store)
23762
23763          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
23764          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
23765          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
23766          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
23767          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
23768
23769          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
23770          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
23771          second block of instructions, the secondary opcode nybble
23772          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
23773          a PC-relative operation.  */
23774       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23775       newval <<= 16;
23776       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23777
23778       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
23779         {
23780           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
23781           if (value >= 0)
23782             newval |= (1 << 23);
23783           else
23784             value = -value;
23785           if (value % 4 != 0)
23786             {
23787               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23788                             _("offset not a multiple of 4"));
23789               break;
23790             }
23791           value /= 4;
23792           if (value > 0xff)
23793             {
23794               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23795                             _("offset out of range"));
23796               break;
23797             }
23798           newval &= ~0xff;
23799         }
23800       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
23801         {
23802           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
23803           if (value >= 0)
23804             newval |= (1 << 23);
23805           else
23806             value = -value;
23807           if (value > 0xfff)
23808             {
23809               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23810                             _("offset out of range"));
23811               break;
23812             }
23813           newval &= ~0xfff;
23814         }
23815       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
23816         {
23817           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
23818           if (value >= 0)
23819             newval |= (1 << 9);
23820           else
23821             value = -value;
23822           if (value > 0xff)
23823             {
23824               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23825                             _("offset out of range"));
23826               break;
23827             }
23828           newval &= ~0xff;
23829         }
23830       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
23831         {
23832           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
23833           if (value < 0 || value > 0xff)
23834             {
23835               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23836                             _("offset out of range"));
23837               break;
23838             }
23839           newval &= ~0xff;
23840           newval |= value;
23841         }
23842       else
23843         {
23844           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
23845           int limit;
23846           if (value >= 0)
23847             {
23848               newval |= (1 << 23);
23849               limit = 0xfff;
23850             }
23851           else
23852             {
23853               value = -value;
23854               limit = 0xff;
23855             }
23856           if (value > limit)
23857             {
23858               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23859                             _("offset out of range"));
23860               break;
23861             }
23862           newval &= ~limit;
23863         }
23864
23865       newval |= value;
23866       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
23867       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
23868       break;
23869
23870     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
23871       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23872       if (((unsigned long) value) > 32
23873           || (value == 32
23874               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
23875         {
23876           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23877                         _("shift expression is too large"));
23878           break;
23879         }
23880
23881       if (value == 0)
23882         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
23883         newval &= ~0x60;
23884       else if (value == 32)
23885         value = 0;
23886       newval &= 0xfffff07f;
23887       newval |= (value & 0x1f) << 7;
23888       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23889       break;
23890
23891     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
23892     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
23893     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
23894     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
23895       /* We claim that this fixup has been processed here,
23896          even if in fact we generate an error because we do
23897          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
23898       fixP->fx_done = 1;
23899
23900       if (fixP->fx_addsy
23901           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23902         {
23903           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23904                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
23905                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23906           break;
23907         }
23908
23909       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23910       newval <<= 16;
23911       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
23912
23913       newimm = FAIL;
23914       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
23915            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
23916               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
23917            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
23918           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
23919         {
23920           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
23921           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23922             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
23923         }
23924       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23925         {
23926           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
23927             {
23928               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
23929               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
23930                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
23931               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
23932               if ((newval & 0x00100000) == 0)
23933                 {
23934                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
23935                   if (value < 0)
23936                     {
23937                       value = -value;
23938                       newval ^= 0x00a00000;
23939                     }
23940                   if (value > 0xfff)
23941                     newimm = (unsigned int) FAIL;
23942                   else
23943                     newimm = value;
23944                 }
23945             }
23946           else
23947             {
23948               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
23949                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
23950                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
23951                  overlap.  */
23952               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
23953                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
23954                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
23955                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
23956                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
23957                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
23958                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
23959                 {
23960                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
23961                   newval ^= 1 << 25;
23962                   /* Clear bits[19:16].  */
23963                   newval &= 0xfff0ffff;
23964                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
23965                      remaining low 12bits.  */
23966                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
23967                   newimm = value & 0x00000fff;
23968                 }
23969             }
23970         }
23971
23972       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
23973         {
23974           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23975                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
23976                         (unsigned long) value);
23977           break;
23978         }
23979
23980       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
23981       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
23982       newval |= (newimm & 0x0ff);
23983
23984       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
23985       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
23986       break;
23987
23988     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
23989       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
23990         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23991                       _("invalid smc expression"));
23992       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23993       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
23994       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23995       break;
23996
23997     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
23998       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
23999         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24000                       _("invalid hvc expression"));
24001       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24002       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
24003       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24004       break;
24005
24006     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
24007       if (fixP->tc_fix_data != 0)
24008         {
24009           if (((unsigned long) value) > 0xff)
24010             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24011                           _("invalid swi expression"));
24012           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24013           newval |= value;
24014           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24015         }
24016       else
24017         {
24018           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
24019             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24020                           _("invalid swi expression"));
24021           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24022           newval |= value;
24023           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24024         }
24025       break;
24026
24027     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
24028       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
24029         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24030                       _("invalid expression in load/store multiple"));
24031       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24032       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24033       break;
24034
24035 #ifdef OBJ_ELF
24036     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
24037
24038       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
24039           && fixP->fx_addsy
24040           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24041           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24042           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24043         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
24044            bit here because we generate PCREL_CALL for
24045            unconditional bls.  */
24046         {
24047           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24048           newval = newval | 0x10000000;
24049           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24050           temp = 1;
24051           fixP->fx_done = 1;
24052         }
24053       else
24054         temp = 3;
24055       goto arm_branch_common;
24056
24057     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
24058       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
24059           && fixP->fx_addsy
24060           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24061           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24062           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24063         {
24064           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
24065              b<always> to a Thumb function. We
24066              need to force a relocation for this particular
24067              case.  */
24068           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24069           fixP->fx_done = 0;
24070         }
24071       /* Fall through.  */
24072
24073     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
24074 #endif
24075     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
24076       temp = 3;
24077       goto arm_branch_common;
24078
24079     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
24080
24081       temp = 1;
24082       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
24083           && fixP->fx_addsy
24084           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24085           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24086           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24087         {
24088           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
24089           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
24090           newval = 0xeb000000;
24091           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24092                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
24093                           name);
24094           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24095           temp = 3;
24096           fixP->fx_done = 1;
24097         }
24098
24099 #ifdef OBJ_ELF
24100        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
24101          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
24102 #endif
24103
24104     arm_branch_common:
24105       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
24106          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
24107          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
24108          also be clear.  */
24109       if (value & temp)
24110         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24111                       _("misaligned branch destination"));
24112       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
24113           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
24114         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24115
24116       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24117         {
24118           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24119           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
24120           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
24121           if (temp == 1)
24122             {
24123               if (value & 2)
24124                 newval |= 0x01000000;
24125               else
24126                 newval &= ~0x01000000;
24127             }
24128           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24129         }
24130       break;
24131
24132     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
24133       /* CBZ can only branch forward.  */
24134
24135       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
24136          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
24137          no-ops.
24138
24139          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
24140          perform relaxation.  */
24141       if (value == -2)
24142         {
24143           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24144           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
24145           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24146         }
24147       else
24148         {
24149           if (value & ~0x7e)
24150             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24151
24152           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24153             {
24154               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24155               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
24156               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24157             }
24158         }
24159       break;
24160
24161     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
24162       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
24163         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24164
24165       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24166         {
24167           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24168           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
24169           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24170         }
24171       break;
24172
24173     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
24174       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
24175         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24176
24177       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24178         {
24179           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24180           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
24181           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24182         }
24183       break;
24184
24185     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
24186       if (fixP->fx_addsy
24187           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24188           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24189           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24190           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
24191         {
24192           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
24193           fixP->fx_done = 0;
24194         }
24195       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
24196         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24197                       _("conditional branch out of range"));
24198
24199       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24200         {
24201           offsetT newval2;
24202           addressT S, J1, J2, lo, hi;
24203
24204           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
24205           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
24206           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
24207           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
24208           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
24209
24210           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24211           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24212           newval  |= (S << 10) | hi;
24213           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
24214           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24215           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
24216         }
24217       break;
24218
24219     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
24220       /* If there is a blx from a thumb state function to
24221          another thumb function flip this to a bl and warn
24222          about it.  */
24223
24224       if (fixP->fx_addsy
24225           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24226           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24227           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24228         {
24229           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
24230           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24231                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
24232                          name);
24233           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24234           newval = newval | 0x1000;
24235           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
24236           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
24237           fixP->fx_done = 1;
24238         }
24239
24240
24241       goto thumb_bl_common;
24242
24243     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
24244       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
24245          is converted to a blx.  */
24246       if (fixP->fx_addsy
24247           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24248           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24249           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24250           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
24251         {
24252           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24253           newval = newval & ~0x1000;
24254           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
24255           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
24256           fixP->fx_done = 1;
24257         }
24258
24259     thumb_bl_common:
24260
24261       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
24262         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
24263            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
24264            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
24265            1 of the base address.  */
24266         value = (value + 3) & ~ 3;
24267
24268 #ifdef OBJ_ELF
24269        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
24270            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
24271          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
24272 #endif
24273
24274       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
24275         {
24276           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
24277             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24278           else if ((value & ~0x1ffffff)
24279                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
24280             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24281                           _("Thumb2 branch out of range"));
24282         }
24283
24284       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24285         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
24286
24287       break;
24288
24289     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
24290       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
24291         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24292
24293       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24294           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
24295
24296       break;
24297
24298     case BFD_RELOC_8:
24299       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24300         *buf = value;
24301       break;
24302
24303     case BFD_RELOC_16:
24304       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24305         md_number_to_chars (buf, value, 2);
24306       break;
24307
24308 #ifdef OBJ_ELF
24309     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
24310     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
24311     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
24312     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
24313     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
24314     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
24315     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
24316     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
24317     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
24318     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
24319       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
24320       break;
24321
24322       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
24323     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
24324     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
24325     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
24326       if (arm_fdpic)
24327         {
24328           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
24329         }
24330       else
24331         {
24332           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24333                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
24334         }
24335       break;
24336
24337     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
24338     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
24339       break;
24340
24341     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
24342       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24343         md_number_to_chars (buf, value, 4);
24344       break;
24345
24346     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
24347       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
24348          addend here for REL targets, because it won't be written out
24349          during reloc processing later.  */
24350       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24351         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
24352       break;
24353
24354       /* Relocations for FDPIC.  */
24355     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
24356     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
24357     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
24358       if (arm_fdpic)
24359         {
24360           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24361             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
24362         }
24363       else
24364         {
24365           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24366                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
24367       }
24368       break;
24369 #endif
24370
24371     case BFD_RELOC_RVA:
24372     case BFD_RELOC_32:
24373     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
24374     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
24375     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
24376     case BFD_RELOC_32_PCREL:
24377 #ifdef TE_PE
24378     case BFD_RELOC_32_SECREL:
24379 #endif
24380       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24381 #ifdef TE_WINCE
24382         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
24383         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
24384 #endif
24385           md_number_to_chars (buf, value, 4);
24386       break;
24387
24388 #ifdef OBJ_ELF
24389     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
24390       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24391         {
24392           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
24393           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
24394             {
24395               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24396                             _("rel31 relocation overflow"));
24397             }
24398           newval |= value & 0x7fffffff;
24399           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
24400         }
24401       break;
24402 #endif
24403
24404     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
24405     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
24406       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
24407         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24408       else
24409         newval = get_thumb32_insn (buf);
24410       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
24411         {
24412           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
24413              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
24414              to 510.  */
24415           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
24416             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24417                           _("co-processor offset out of range"));
24418         }
24419       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
24420         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24421                       _("co-processor offset out of range"));
24422     cp_off_common:
24423       sign = value > 0;
24424       if (value < 0)
24425         value = -value;
24426       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
24427           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
24428         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24429       else
24430         newval = get_thumb32_insn (buf);
24431       if (value == 0)
24432         newval &= 0xffffff00;
24433       else
24434         {
24435           newval &= 0xff7fff00;
24436           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
24437             {
24438               /* This is a fp16 vstr/vldr.
24439
24440                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
24441                  left by 1 to be a half-word offset.
24442
24443                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
24444                  should get the right offset.  */
24445               value <<= 1;
24446             }
24447           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
24448         }
24449       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
24450           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
24451         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24452       else
24453         put_thumb32_insn (buf, newval);
24454       break;
24455
24456     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
24457     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
24458       if (value < -255 || value > 255)
24459         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24460                       _("co-processor offset out of range"));
24461       value *= 4;
24462       goto cp_off_common;
24463
24464     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
24465       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24466       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
24467          on the type of instruction, we can establish this from the
24468          top 4 bits.  */
24469       switch (newval >> 12)
24470         {
24471         case 4: /* PC load.  */
24472           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
24473              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
24474              compensated for this.  */
24475           if (value & 3)
24476             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24477                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
24478                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
24479                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
24480                           + (unsigned long) value);
24481
24482           if (value & ~0x3fc)
24483             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24484                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24485                           (long) value);
24486
24487           newval |= value >> 2;
24488           break;
24489
24490         case 9: /* SP load/store.  */
24491           if (value & ~0x3fc)
24492             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24493                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24494                           (long) value);
24495           newval |= value >> 2;
24496           break;
24497
24498         case 6: /* Word load/store.  */
24499           if (value & ~0x7c)
24500             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24501                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24502                           (long) value);
24503           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
24504           break;
24505
24506         case 7: /* Byte load/store.  */
24507           if (value & ~0x1f)
24508             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24509                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24510                           (long) value);
24511           newval |= value << 6;
24512           break;
24513
24514         case 8: /* Halfword load/store.  */
24515           if (value & ~0x3e)
24516             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24517                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24518                           (long) value);
24519           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
24520           break;
24521
24522         default:
24523           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24524                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
24525                         (unsigned long) newval);
24526           break;
24527         }
24528       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24529       break;
24530
24531     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
24532       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
24533          the following immediate relocations:
24534
24535             3bit ADD/SUB
24536             8bit ADD/SUB
24537             9bit ADD/SUB SP word-aligned
24538            10bit ADD PC/SP word-aligned
24539
24540          The type of instruction being processed is encoded in the
24541          instruction field:
24542
24543            0x8000  SUB
24544            0x00F0  Rd
24545            0x000F  Rs
24546       */
24547       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24548       {
24549         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
24550         int rs = newval & 0xf;
24551         int subtract = !!(newval & 0x8000);
24552
24553         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
24554            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
24555         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
24556             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
24557           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24558                         _("invalid Hi register with immediate"));
24559
24560         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
24561         if (value < 0)
24562           {
24563             value = -value;
24564             subtract = !subtract;
24565             if (value < 0)
24566               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24567                             _("immediate value out of range"));
24568           }
24569
24570         if (rd == REG_SP)
24571           {
24572             if (value & ~0x1fc)
24573               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24574                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
24575             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
24576             newval |= value >> 2;
24577           }
24578         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
24579           {
24580             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
24581                within range of an ADR instruction then accept it.  */
24582             if (subtract
24583                 && value == 4
24584                 && fixP->fx_addsy != NULL)
24585               {
24586                 subtract = 0;
24587
24588                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
24589                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
24590                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
24591                   {
24592                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24593                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
24594                   }
24595                 else
24596                   {
24597                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
24598
24599                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
24600                     if (v & 3)
24601                       v = (v + 3) & ~ 3;
24602                     else
24603                       v += 4;
24604                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
24605
24606                     if (v & ~0x3fc)
24607                       {
24608                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24609                                       _("symbol too far away"));
24610                       }
24611                     else
24612                       {
24613                         fixP->fx_done = 1;
24614                         value = v;
24615                       }
24616                   }
24617               }
24618
24619             if (subtract || value & ~0x3fc)
24620               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24621                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
24622                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
24623             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
24624             newval |= rd << 8;
24625             newval |= value >> 2;
24626           }
24627         else if (rs == rd)
24628           {
24629             if (value & ~0xff)
24630               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24631                             _("immediate value out of range"));
24632             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
24633             newval |= (rd << 8) | value;
24634           }
24635         else
24636           {
24637             if (value & ~0x7)
24638               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24639                             _("immediate value out of range"));
24640             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
24641             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
24642           }
24643       }
24644       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24645       break;
24646
24647     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
24648       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24649       if (value < 0 || value > 255)
24650         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24651                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
24652                       (long) value);
24653       newval |= value;
24654       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24655       break;
24656
24657     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
24658       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
24659       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
24660       temp = newval & 0xf800;
24661       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
24662         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24663                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
24664       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
24665       if (value == 0)
24666         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
24667       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
24668       else if (value == 32)
24669         value = 0;
24670       newval |= value << 6;
24671       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24672       break;
24673
24674     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
24675     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
24676       fixP->fx_done = 0;
24677       return;
24678
24679     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
24680     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
24681     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
24682     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
24683       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24684         {
24685           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
24686           if (!fixP->fx_done)
24687             {
24688               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
24689                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24690                                 _("offset out of range"));
24691             }
24692           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
24693                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
24694             {
24695               value >>= 16;
24696             }
24697
24698           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
24699               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
24700             {
24701               newval = get_thumb32_insn (buf);
24702               newval &= 0xfbf08f00;
24703               newval |= (value & 0xf000) << 4;
24704               newval |= (value & 0x0800) << 15;
24705               newval |= (value & 0x0700) << 4;
24706               newval |= (value & 0x00ff);
24707               put_thumb32_insn (buf, newval);
24708             }
24709           else
24710             {
24711               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
24712               newval &= 0xfff0f000;
24713               newval |= value & 0x0fff;
24714               newval |= (value & 0xf000) << 4;
24715               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
24716             }
24717         }
24718       return;
24719
24720    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
24721    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
24722    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
24723    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
24724       gas_assert (!fixP->fx_done);
24725       {
24726         bfd_vma insn;
24727         bfd_boolean is_mov;
24728         bfd_vma encoded_addend = value;
24729
24730         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
24731         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
24732           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24733                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
24734                         (unsigned long) encoded_addend);
24735
24736         /* Extract the instruction.  */
24737         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24738         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
24739
24740         /* Encode insn.  */
24741         if (is_mov)
24742           {
24743             if (!seg->use_rela_p)
24744               insn |= encoded_addend;
24745           }
24746         else
24747           {
24748             int rd, rs;
24749
24750             /* Extract the instruction.  */
24751              /* Encoding is the following
24752                 0x8000  SUB
24753                 0x00F0  Rd
24754                 0x000F  Rs
24755              */
24756              /* The following conditions must be true :
24757                 - ADD
24758                 - Rd == Rs
24759                 - Rd <= 7
24760              */
24761             rd = (insn >> 4) & 0xf;
24762             rs = insn & 0xf;
24763             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
24764               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24765                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
24766                         (unsigned long) insn);
24767
24768             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
24769             insn = 0x3000 | (rd << 8);
24770
24771             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
24772                instruction.  */
24773             if (!seg->use_rela_p)
24774               insn |= encoded_addend;
24775           }
24776
24777         /* Update the instruction.  */
24778         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
24779       }
24780       break;
24781
24782    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
24783    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
24784    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
24785    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
24786    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
24787    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
24788    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
24789    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
24790    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
24791    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
24792      gas_assert (!fixP->fx_done);
24793      if (!seg->use_rela_p)
24794        {
24795          bfd_vma insn;
24796          bfd_vma encoded_addend;
24797          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24798
24799          /* Check that the absolute value of the addend can be
24800             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
24801          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
24802          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
24803            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24804                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
24805                          (unsigned long) addend_abs);
24806
24807          /* Extract the instruction.  */
24808          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24809
24810          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
24811             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
24812          insn &= 0xff1fffff;
24813          if (value < 0)
24814            insn |= 1 << 22;
24815          else
24816            insn |= 1 << 23;
24817
24818          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
24819             instruction.  */
24820          insn &= 0xfffff000;
24821          insn |= encoded_addend;
24822
24823          /* Update the instruction.  */
24824          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24825        }
24826      break;
24827
24828     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
24829     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
24830     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
24831     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
24832     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
24833     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
24834       gas_assert (!fixP->fx_done);
24835       if (!seg->use_rela_p)
24836         {
24837           bfd_vma insn;
24838           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24839
24840           /* Check that the absolute value of the addend can be
24841              encoded in 12 bits.  */
24842           if (addend_abs >= 0x1000)
24843             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24844                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
24845                           (unsigned long) addend_abs);
24846
24847           /* Extract the instruction.  */
24848           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24849
24850           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24851              Otherwise set it.  */
24852           if (value < 0)
24853             insn &= ~(1 << 23);
24854           else
24855             insn |= 1 << 23;
24856
24857           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
24858              of the instruction.  */
24859           insn &= 0xfffff000;
24860           insn |= addend_abs;
24861
24862           /* Update the instruction.  */
24863           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24864         }
24865       break;
24866
24867     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
24868     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
24869     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
24870     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
24871     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
24872     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
24873       gas_assert (!fixP->fx_done);
24874       if (!seg->use_rela_p)
24875         {
24876           bfd_vma insn;
24877           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24878
24879           /* Check that the absolute value of the addend can be
24880              encoded in 8 bits.  */
24881           if (addend_abs >= 0x100)
24882             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24883                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
24884                           (unsigned long) addend_abs);
24885
24886           /* Extract the instruction.  */
24887           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24888
24889           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24890              Otherwise set it.  */
24891           if (value < 0)
24892             insn &= ~(1 << 23);
24893           else
24894             insn |= 1 << 23;
24895
24896           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
24897              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
24898              four into bits 8 .. 11.  */
24899           insn &= 0xfffff0f0;
24900           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
24901
24902           /* Update the instruction.  */
24903           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24904         }
24905       break;
24906
24907     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
24908     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
24909     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
24910     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
24911     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
24912     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
24913       gas_assert (!fixP->fx_done);
24914       if (!seg->use_rela_p)
24915         {
24916           bfd_vma insn;
24917           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24918
24919           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
24920              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
24921           if (addend_abs & 0x3)
24922             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24923                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
24924                           (unsigned long) addend_abs);
24925
24926           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
24927             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24928                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
24929                           (unsigned long) addend_abs);
24930
24931           /* Extract the instruction.  */
24932           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24933
24934           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24935              Otherwise set it.  */
24936           if (value < 0)
24937             insn &= ~(1 << 23);
24938           else
24939             insn |= 1 << 23;
24940
24941           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
24942              bits of the instruction.  */
24943           insn &= 0xfffffff0;
24944           insn |= addend_abs >> 2;
24945
24946           /* Update the instruction.  */
24947           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24948         }
24949       break;
24950
24951     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
24952       if (fixP->fx_addsy
24953           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24954           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24955           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24956           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24957         {
24958           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
24959           fixP->fx_done = 0;
24960         }
24961       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
24962         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24963                       BAD_BRANCH_OFF);
24964
24965       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24966         {
24967           addressT boff = value >> 1;
24968
24969           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24970           newval |= (boff << 7);
24971           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24972         }
24973       break;
24974
24975     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
24976       if (fixP->fx_addsy
24977           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24978           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24979           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24980           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24981         {
24982           fixP->fx_done = 0;
24983         }
24984       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
24985         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24986                       _("branch out of range"));
24987
24988       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24989         {
24990           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24991
24992           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
24993           addressT diff = value - boff;
24994
24995           if (diff == 4)
24996             {
24997               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
24998             }
24999           else if (diff != 2)
25000             {
25001               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25002                             _("out of range label-relative fixup value"));
25003             }
25004           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25005         }
25006       break;
25007
25008     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25009       if (fixP->fx_addsy
25010           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25011           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25012           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25013           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
25014         {
25015           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
25016           fixP->fx_done = 0;
25017         }
25018
25019       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
25020         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25021                       BAD_BRANCH_OFF);
25022
25023       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
25024         {
25025           offsetT newval2;
25026           addressT immA, immB, immC;
25027
25028           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
25029           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
25030           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
25031
25032           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
25033           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25034           newval  |= immA;
25035           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
25036           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25037           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
25038         }
25039       break;
25040
25041     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25042       if (fixP->fx_addsy
25043           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25044           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25045           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25046           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
25047         {
25048           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
25049           fixP->fx_done = 0;
25050         }
25051
25052       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
25053         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25054                       BAD_BRANCH_OFF);
25055
25056       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
25057         {
25058           offsetT newval2;
25059           addressT immA, immB, immC;
25060
25061           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
25062           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
25063           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
25064
25065           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
25066           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25067           newval  |= immA;
25068           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
25069           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25070           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
25071         }
25072       break;
25073
25074     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25075       if (fixP->fx_addsy
25076           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25077           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25078           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25079           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
25080         {
25081           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
25082           fixP->fx_done = 0;
25083         }
25084
25085       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
25086         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25087                       BAD_BRANCH_OFF);
25088
25089       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
25090         {
25091           offsetT newval2;
25092           addressT immA, immB, immC;
25093
25094           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
25095           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
25096           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
25097
25098           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
25099           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25100           newval  |= immA;
25101           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
25102           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25103           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
25104         }
25105       break;
25106
25107     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
25108       if (fixP->fx_addsy
25109           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25110           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25111           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25112           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
25113         {
25114           /* Force a relocation for a branch 12 bits wide.  */
25115           fixP->fx_done = 0;
25116         }
25117
25118       bfd_vma insn = get_thumb32_insn (buf);
25119       /* le lr, <label> or le <label> */
25120       if (((insn & 0xffffffff) == 0xf00fc001)
25121           || ((insn & 0xffffffff) == 0xf02fc001))
25122         value = -value;
25123
25124       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
25125         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25126                       BAD_BRANCH_OFF);
25127       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
25128         {
25129           addressT imml, immh;
25130
25131           immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
25132           imml = (value & 0x00000002) >> 1;
25133
25134           newval  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25135           newval |= (imml << 11) | (immh << 1);
25136           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
25137         }
25138       break;
25139
25140     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
25141       /* This will need to go in the object file.  */
25142       fixP->fx_done = 0;
25143       break;
25144
25145     case BFD_RELOC_UNUSED:
25146     default:
25147       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25148                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
25149     }
25150 }
25151
25152 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
25153    format.  */
25154
25155 arelent *
25156 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
25157 {
25158   arelent * reloc;
25159   bfd_reloc_code_real_type code;
25160
25161   reloc = XNEW (arelent);
25162
25163   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
25164   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
25165   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
25166
25167   if (fixp->fx_pcrel)
25168     {
25169       if (section->use_rela_p)
25170         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
25171       else
25172         fixp->fx_offset = reloc->address;
25173     }
25174   reloc->addend = fixp->fx_offset;
25175
25176   switch (fixp->fx_r_type)
25177     {
25178     case BFD_RELOC_8:
25179       if (fixp->fx_pcrel)
25180         {
25181           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
25182           break;
25183         }
25184       /* Fall through.  */
25185
25186     case BFD_RELOC_16:
25187       if (fixp->fx_pcrel)
25188         {
25189           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
25190           break;
25191         }
25192       /* Fall through.  */
25193
25194     case BFD_RELOC_32:
25195       if (fixp->fx_pcrel)
25196         {
25197           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
25198           break;
25199         }
25200       /* Fall through.  */
25201
25202     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
25203       if (fixp->fx_pcrel)
25204         {
25205           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
25206           break;
25207         }
25208       /* Fall through.  */
25209
25210     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
25211       if (fixp->fx_pcrel)
25212         {
25213           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
25214           break;
25215         }
25216       /* Fall through.  */
25217
25218     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
25219       if (fixp->fx_pcrel)
25220         {
25221           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
25222           break;
25223         }
25224       /* Fall through.  */
25225
25226     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
25227       if (fixp->fx_pcrel)
25228         {
25229           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
25230           break;
25231         }
25232       /* Fall through.  */
25233
25234     case BFD_RELOC_NONE:
25235     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
25236     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25237     case BFD_RELOC_RVA:
25238     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
25239     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
25240     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
25241     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25242     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25243     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25244     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
25245     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
25246 #ifdef TE_PE
25247     case BFD_RELOC_32_SECREL:
25248 #endif
25249       code = fixp->fx_r_type;
25250       break;
25251
25252     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25253 #ifdef OBJ_ELF
25254       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
25255         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
25256       else
25257 #endif
25258         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
25259       break;
25260
25261     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25262     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25263       /* If this is called then the a literal has
25264          been referenced across a section boundary.  */
25265       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25266                     _("literal referenced across section boundary"));
25267       return NULL;
25268
25269 #ifdef OBJ_ELF
25270     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
25271     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
25272     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
25273     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
25274     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
25275     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
25276     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
25277     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
25278     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
25279     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
25280     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
25281     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
25282     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
25283     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
25284     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25285     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25286     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
25287     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
25288     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
25289     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
25290     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
25291     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
25292     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
25293     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
25294     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
25295     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
25296     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
25297     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
25298     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
25299     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
25300     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
25301     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
25302     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
25303     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
25304     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
25305     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
25306     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
25307     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
25308     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
25309     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
25310     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
25311     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
25312     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
25313     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
25314     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
25315     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
25316     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
25317     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
25318     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
25319     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
25320     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
25321     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
25322     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25323     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25324     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25325       code = fixp->fx_r_type;
25326       break;
25327
25328     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
25329     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
25330     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
25331     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
25332     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
25333     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
25334     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
25335     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
25336       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
25337          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
25338       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
25339         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
25340       code = fixp->fx_r_type;
25341       break;
25342 #endif
25343
25344     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
25345       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25346                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
25347       return NULL;
25348
25349     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
25350       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25351                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
25352       return NULL;
25353
25354     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
25355     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
25356     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
25357       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25358                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
25359                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
25360       return NULL;
25361
25362     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25363       if (section->use_rela_p)
25364         {
25365           code = fixp->fx_r_type;
25366           break;
25367         }
25368
25369       if (fixp->fx_addsy != NULL
25370           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
25371           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
25372         {
25373           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25374                         _("undefined local label `%s'"),
25375                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
25376           return NULL;
25377         }
25378
25379       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25380                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
25381       return NULL;
25382
25383     default:
25384       {
25385         const char * type;
25386
25387         switch (fixp->fx_r_type)
25388           {
25389           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
25390           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
25391           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
25392           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
25393           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
25394           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
25395           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
25396           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
25397           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
25398           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
25399           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
25400           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
25401           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
25402           default:                         type = _("<unknown>"); break;
25403           }
25404         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25405                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
25406                       type);
25407         return NULL;
25408       }
25409     }
25410
25411 #ifdef OBJ_ELF
25412   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
25413       && GOT_symbol
25414       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
25415     {
25416       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
25417       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
25418     }
25419 #endif
25420
25421   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
25422
25423   if (reloc->howto == NULL)
25424     {
25425       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25426                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
25427                     bfd_get_reloc_code_name (code));
25428       return NULL;
25429     }
25430
25431   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
25432      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
25433   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
25434     reloc->address = fixp->fx_offset;
25435
25436   return reloc;
25437 }
25438
25439 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
25440
25441 void
25442 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
25443                   int           where,
25444                   int           size,
25445                   expressionS * exp,
25446                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
25447 {
25448   int pcrel = 0;
25449
25450   /* Pick a reloc.
25451      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
25452   switch (size)
25453     {
25454     case 1:
25455       reloc = BFD_RELOC_8;
25456       break;
25457     case 2:
25458       reloc = BFD_RELOC_16;
25459       break;
25460     case 4:
25461     default:
25462       reloc = BFD_RELOC_32;
25463       break;
25464     case 8:
25465       reloc = BFD_RELOC_64;
25466       break;
25467     }
25468
25469 #ifdef TE_PE
25470   if (exp->X_op == O_secrel)
25471   {
25472     exp->X_op = O_symbol;
25473     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
25474   }
25475 #endif
25476
25477   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
25478 }
25479
25480 #if defined (OBJ_COFF)
25481 void
25482 arm_validate_fix (fixS * fixP)
25483 {
25484   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
25485      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
25486      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
25487      function and change the branch to refer to that function instead.  */
25488   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
25489       && fixP->fx_addsy != NULL
25490       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
25491       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
25492     {
25493       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
25494     }
25495 }
25496 #endif
25497
25498
25499 int
25500 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
25501 {
25502 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
25503   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
25504     return 1;
25505 #endif
25506
25507   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
25508      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
25509      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
25510      are possible.  */
25511
25512 #ifdef OBJ_ELF
25513   switch (fixp->fx_r_type)
25514     {
25515     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25516     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25517     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25518       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
25519         return 1;
25520       break;
25521
25522     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25523     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25524     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25525     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25526       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
25527         return 1;
25528       break;
25529
25530     default:
25531       break;
25532     }
25533 #endif
25534
25535   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
25536      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
25537      In practice these relocations do not have enough range to be useful
25538      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
25539      expects these references to be resolved.  */
25540   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
25541       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
25542       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
25543       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
25544       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
25545       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
25546       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
25547       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
25548       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
25549       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
25550       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
25551       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
25552       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
25553       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
25554     return 0;
25555
25556   /* Always leave these relocations for the linker.  */
25557   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
25558        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
25559       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
25560     return 1;
25561
25562   /* Always generate relocations against function symbols.  */
25563   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
25564       && fixp->fx_addsy
25565       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
25566     return 1;
25567
25568   return generic_force_reloc (fixp);
25569 }
25570
25571 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
25572 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
25573    so that the linker can use this information to generate interworking
25574    stubs.  The MIPS version of this function
25575    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
25576    know why it does this.
25577
25578    FIXME:
25579    There is one other problem that ought to be addressed here, but
25580    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
25581    than a function) and then later jumping to that address.  Such
25582    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
25583    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
25584
25585 bfd_boolean
25586 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
25587 {
25588   if (fixP->fx_addsy == NULL)
25589     return 1;
25590
25591   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
25592   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
25593     return FALSE;
25594
25595   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25596       && fixP->fx_subsy == NULL)
25597     return FALSE;
25598
25599   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
25600   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
25601       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
25602     return FALSE;
25603
25604   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
25605   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
25606       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
25607       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
25608       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
25609       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
25610       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
25611       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
25612       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
25613       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
25614       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
25615       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
25616       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
25617       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
25618       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
25619       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
25620       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
25621       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
25622     return FALSE;
25623
25624   /* Similarly for group relocations.  */
25625   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
25626        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
25627       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
25628     return FALSE;
25629
25630   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
25631   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
25632       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
25633       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
25634       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
25635       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
25636       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
25637       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
25638       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
25639     return FALSE;
25640
25641   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
25642      offsets, so keep these symbols.  */
25643   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
25644       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
25645     return FALSE;
25646
25647   return TRUE;
25648 }
25649 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
25650
25651 #ifdef OBJ_ELF
25652 const char *
25653 elf32_arm_target_format (void)
25654 {
25655 #ifdef TE_SYMBIAN
25656   return (target_big_endian
25657           ? "elf32-bigarm-symbian"
25658           : "elf32-littlearm-symbian");
25659 #elif defined (TE_VXWORKS)
25660   return (target_big_endian
25661           ? "elf32-bigarm-vxworks"
25662           : "elf32-littlearm-vxworks");
25663 #elif defined (TE_NACL)
25664   return (target_big_endian
25665           ? "elf32-bigarm-nacl"
25666           : "elf32-littlearm-nacl");
25667 #else
25668   if (arm_fdpic)
25669     {
25670       if (target_big_endian)
25671         return "elf32-bigarm-fdpic";
25672       else
25673         return "elf32-littlearm-fdpic";
25674     }
25675   else
25676     {
25677       if (target_big_endian)
25678         return "elf32-bigarm";
25679       else
25680         return "elf32-littlearm";
25681     }
25682 #endif
25683 }
25684
25685 void
25686 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
25687                     int *     puntp)
25688 {
25689   elf_frob_symbol (symp, puntp);
25690 }
25691 #endif
25692
25693 /* MD interface: Finalization.  */
25694
25695 void
25696 arm_cleanup (void)
25697 {
25698   literal_pool * pool;
25699
25700   /* Ensure that all the IT blocks are properly closed.  */
25701   check_it_blocks_finished ();
25702
25703   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
25704     {
25705       /* Put it at the end of the relevant section.  */
25706       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
25707 #ifdef OBJ_ELF
25708       arm_elf_change_section ();
25709 #endif
25710       s_ltorg (0);
25711     }
25712 }
25713
25714 #ifdef OBJ_ELF
25715 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
25716    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
25717    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
25718    alignment.  */
25719 static void
25720 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
25721                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
25722 {
25723   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
25724   fragS *fragp;
25725
25726   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
25727     return;
25728
25729   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
25730        fragp != NULL;
25731        fragp = fragp->fr_next)
25732     {
25733       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
25734       fragS *next = fragp->fr_next;
25735
25736       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
25737          this point.  But if this was variable-sized to start with,
25738          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
25739          next == NULL.  */
25740       if (sym == NULL || next == NULL)
25741         continue;
25742
25743       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
25744         /* Not at the end of this frag.  */
25745         continue;
25746       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
25747
25748       do
25749         {
25750           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
25751             {
25752               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
25753                  one.  */
25754               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
25755               break;
25756             }
25757
25758           if (next->fr_next == NULL)
25759             {
25760               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
25761                  it.  */
25762               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
25763               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
25764               break;
25765             }
25766
25767           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
25768              keep looking.  */
25769           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
25770              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
25771           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
25772             break;
25773
25774           next = next->fr_next;
25775         }
25776       while (next != NULL);
25777     }
25778 }
25779 #endif
25780
25781 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
25782    ARM ones.  */
25783
25784 void
25785 arm_adjust_symtab (void)
25786 {
25787 #ifdef OBJ_COFF
25788   symbolS * sym;
25789
25790   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
25791     {
25792       if (ARM_IS_THUMB (sym))
25793         {
25794           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
25795             {
25796               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
25797               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
25798                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
25799                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
25800
25801               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
25802                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
25803               else
25804                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
25805                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
25806             }
25807           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
25808             {
25809             case C_EXT:
25810               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
25811               break;
25812             case C_STAT:
25813               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
25814               break;
25815             case C_LABEL:
25816               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
25817               break;
25818             default:
25819               /* Do nothing.  */
25820               break;
25821             }
25822         }
25823
25824       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
25825         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
25826     }
25827 #endif
25828 #ifdef OBJ_ELF
25829   symbolS * sym;
25830   char      bind;
25831
25832   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
25833     {
25834       if (ARM_IS_THUMB (sym))
25835         {
25836           elf_symbol_type * elf_sym;
25837
25838           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
25839           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
25840
25841           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
25842                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
25843             {
25844               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
25845                  otherwise tag label as .code 16.  */
25846               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
25847                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
25848                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
25849               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
25850                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
25851                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
25852             }
25853         }
25854     }
25855
25856   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
25857   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
25858   /* Now do generic ELF adjustments.  */
25859   elf_adjust_symtab ();
25860 #endif
25861 }
25862
25863 /* MD interface: Initialization.  */
25864
25865 static void
25866 set_constant_flonums (void)
25867 {
25868   int i;
25869
25870   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
25871     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
25872       abort ();
25873 }
25874
25875 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
25876    given architecture.  */
25877
25878 static void
25879 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
25880 {
25881   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
25882     opcode_select (16);
25883 }
25884
25885 void
25886 md_begin (void)
25887 {
25888   unsigned mach;
25889   unsigned int i;
25890
25891   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
25892       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
25893       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
25894       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
25895       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
25896       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
25897       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
25898       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
25899     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
25900
25901   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
25902     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
25903   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
25904     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
25905   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
25906     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
25907   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
25908     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
25909   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
25910     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
25911                  (void *) (v7m_psrs + i));
25912   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
25913     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
25914   for (i = 0;
25915        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
25916        i++)
25917     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
25918                  (void *) (barrier_opt_names + i));
25919 #ifdef OBJ_ELF
25920   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
25921     {
25922       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
25923
25924       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
25925         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
25926         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
25927
25928       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
25929     }
25930 #endif
25931
25932   set_constant_flonums ();
25933
25934   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
25935      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
25936      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
25937      Use of legacy options with new options are faulted.  */
25938   if (legacy_cpu)
25939     {
25940       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
25941         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
25942
25943       selected_arch = *legacy_cpu;
25944     }
25945   else if (mcpu_cpu_opt)
25946     {
25947       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
25948       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
25949     }
25950   else if (march_cpu_opt)
25951     {
25952       selected_arch = *march_cpu_opt;
25953       selected_ext = *march_ext_opt;
25954     }
25955   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
25956
25957   if (legacy_fpu)
25958     {
25959       if (mfpu_opt)
25960         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
25961
25962       selected_fpu = *legacy_fpu;
25963     }
25964   else if (mfpu_opt)
25965     selected_fpu = *mfpu_opt;
25966   else
25967     {
25968 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
25969         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
25970       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
25971          from the processor.  */
25972       if (mcpu_fpu_opt)
25973         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
25974       else if (march_fpu_opt)
25975         selected_fpu = *march_fpu_opt;
25976 #else
25977       selected_fpu = fpu_default;
25978 #endif
25979     }
25980
25981   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
25982     {
25983       if (!no_cpu_selected ())
25984         selected_fpu = fpu_default;
25985       else
25986         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
25987     }
25988
25989 #ifdef CPU_DEFAULT
25990   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
25991     {
25992       selected_arch = cpu_default;
25993       selected_cpu = selected_arch;
25994     }
25995   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
25996 #else
25997   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
25998       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
25999       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
26000       should be selected.  */
26001   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
26002     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
26003   else
26004     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
26005 #endif
26006
26007   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
26008
26009   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
26010
26011 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
26012   {
26013     unsigned int flags = 0;
26014
26015 #if defined OBJ_ELF
26016     flags = meabi_flags;
26017
26018     switch (meabi_flags)
26019       {
26020       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
26021 #endif
26022         /* Set the flags in the private structure.  */
26023         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
26024         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
26025         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
26026         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
26027         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
26028           flags |= F_SOFT_FLOAT;
26029
26030         switch (mfloat_abi_opt)
26031           {
26032           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
26033           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
26034             flags |= F_SOFT_FLOAT;
26035             break;
26036
26037           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
26038             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
26039               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
26040             break;
26041           }
26042
26043         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
26044         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
26045           flags |= F_VFP_FLOAT;
26046
26047 #if defined OBJ_ELF
26048         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
26049             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
26050         break;
26051
26052       case EF_ARM_EABI_VER4:
26053       case EF_ARM_EABI_VER5:
26054         /* No additional flags to set.  */
26055         break;
26056
26057       default:
26058         abort ();
26059       }
26060 #endif
26061     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
26062
26063     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
26064        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
26065        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
26066     if (atpcs)
26067       {
26068         asection * sec;
26069
26070         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
26071
26072         if (sec != NULL)
26073           {
26074             bfd_set_section_flags
26075               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
26076             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
26077             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
26078           }
26079       }
26080   }
26081 #endif
26082
26083   /* Record the CPU type as well.  */
26084   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
26085     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
26086   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
26087     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
26088   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
26089     mach = bfd_mach_arm_XScale;
26090   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
26091     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
26092   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
26093     mach = bfd_mach_arm_5TE;
26094   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
26095     {
26096       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
26097         mach = bfd_mach_arm_5T;
26098       else
26099         mach = bfd_mach_arm_5;
26100     }
26101   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
26102     {
26103       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
26104         mach = bfd_mach_arm_4T;
26105       else
26106         mach = bfd_mach_arm_4;
26107     }
26108   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
26109     mach = bfd_mach_arm_3M;
26110   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
26111     mach = bfd_mach_arm_3;
26112   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
26113     mach = bfd_mach_arm_2a;
26114   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
26115     mach = bfd_mach_arm_2;
26116   else
26117     mach = bfd_mach_arm_unknown;
26118
26119   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
26120 }
26121
26122 /* Command line processing.  */
26123
26124 /* md_parse_option
26125       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
26126       See if it's a processor-specific option.
26127
26128       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
26129       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
26130       The new options try to make the interface as compatible as
26131       possible with GCC.
26132
26133       New options (supported) are:
26134
26135               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
26136               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
26137               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
26138               -EB/-mbig-endian           Big-endian
26139               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
26140               -k                         Generate PIC code
26141               -mthumb                    Start in Thumb mode
26142               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
26143
26144               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
26145               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
26146
26147       For now we will also provide support for:
26148
26149               -mapcs-32                  32-bit Program counter
26150               -mapcs-26                  26-bit Program counter
26151               -macps-float               Floats passed in FP registers
26152               -mapcs-reentrant           Reentrant code
26153               -matpcs
26154       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
26155       and -matpcs=<list of options>)
26156
26157       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
26158       Cpu variants, the arm part is optional:
26159               -m[arm]1                Currently not supported.
26160               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
26161               -m[arm]3                Arm 3 processor
26162               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
26163               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
26164               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
26165               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
26166               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
26167               -mxscale                XScale processors
26168               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
26169               -mall                   All (except the ARM1)
26170       FP variants:
26171               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
26172               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
26173               -mvfpxd                 VFP Single precision
26174               -mvfp                   All VFP
26175               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
26176
26177       The following CPU names are recognized:
26178               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
26179               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
26180               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
26181               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
26182               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
26183               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
26184               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
26185
26186       */
26187
26188 const char * md_shortopts = "m:k";
26189
26190 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
26191 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
26192 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
26193 #else
26194 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
26195 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
26196 #else
26197 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
26198 #endif
26199 #endif
26200 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
26201 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
26202
26203 struct option md_longopts[] =
26204 {
26205 #ifdef OPTION_EB
26206   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
26207 #endif
26208 #ifdef OPTION_EL
26209   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
26210 #endif
26211   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
26212 #ifdef OBJ_ELF
26213   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
26214 #endif
26215   {NULL, no_argument, NULL, 0}
26216 };
26217
26218 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
26219
26220 struct arm_option_table
26221 {
26222   const char *  option;         /* Option name to match.  */
26223   const char *  help;           /* Help information.  */
26224   int *         var;            /* Variable to change.  */
26225   int           value;          /* What to change it to.  */
26226   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
26227 };
26228
26229 struct arm_option_table arm_opts[] =
26230 {
26231   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
26232   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
26233   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
26234    &support_interwork, 1, NULL},
26235   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
26236   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
26237   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
26238    1, NULL},
26239   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
26240   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
26241   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
26242   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
26243    NULL},
26244
26245   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
26246   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
26247   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
26248
26249   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
26250   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
26251    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
26252   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
26253   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
26254   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
26255 };
26256
26257 struct arm_legacy_option_table
26258 {
26259   const char *              option;             /* Option name to match.  */
26260   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
26261   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
26262   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
26263 };
26264
26265 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
26266 {
26267   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
26268      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
26269   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
26270   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
26271   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
26272   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
26273   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
26274   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
26275   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
26276   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
26277   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
26278   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
26279   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
26280   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
26281   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
26282   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
26283   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
26284   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
26285   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
26286   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
26287   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
26288   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
26289   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
26290   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
26291   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
26292   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
26293   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
26294   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
26295   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
26296   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
26297   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
26298   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
26299   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
26300   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
26301   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
26302   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
26303   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
26304   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
26305   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
26306   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
26307   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
26308   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
26309   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
26310   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
26311   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
26312   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
26313   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
26314   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
26315   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26316   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26317   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26318   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26319   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
26320   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
26321   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
26322   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
26323   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
26324   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
26325   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
26326   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
26327   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
26328   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
26329   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
26330   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
26331   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
26332   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
26333   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
26334   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
26335   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
26336   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
26337   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
26338   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26339    N_("use -mcpu=strongarm110")},
26340   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26341    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
26342   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26343    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
26344   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
26345   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
26346   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
26347
26348   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
26349   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
26350   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
26351   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
26352   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
26353   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
26354   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
26355   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
26356   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
26357   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
26358   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
26359   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
26360   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
26361   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
26362   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
26363   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
26364   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
26365   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
26366   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
26367
26368   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
26369   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
26370   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
26371   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
26372   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
26373    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
26374
26375   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
26376 };
26377
26378 struct arm_cpu_option_table
26379 {
26380   const char *           name;
26381   size_t                 name_len;
26382   const arm_feature_set  value;
26383   const arm_feature_set  ext;
26384   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
26385      -mfpu=...  */
26386   const arm_feature_set  default_fpu;
26387   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
26388      case.  */
26389   const char *           canonical_name;
26390 };
26391
26392 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
26393    recognized by GCC.  */
26394 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
26395
26396 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
26397 {
26398   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
26399                ARM_ARCH_NONE,
26400                FPU_ARCH_FPA),
26401   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
26402                ARM_ARCH_NONE,
26403                FPU_ARCH_FPA),
26404   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
26405                ARM_ARCH_NONE,
26406                FPU_ARCH_FPA),
26407   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
26408                ARM_ARCH_NONE,
26409                FPU_ARCH_FPA),
26410   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
26411                ARM_ARCH_NONE,
26412                FPU_ARCH_FPA),
26413   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
26414                ARM_ARCH_NONE,
26415                FPU_ARCH_FPA),
26416   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26417                ARM_ARCH_NONE,
26418                FPU_ARCH_FPA),
26419   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26420                ARM_ARCH_NONE,
26421                FPU_ARCH_FPA),
26422   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26423                ARM_ARCH_NONE,
26424                FPU_ARCH_FPA),
26425   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26426                ARM_ARCH_NONE,
26427                FPU_ARCH_FPA),
26428   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
26429                ARM_ARCH_NONE,
26430                FPU_ARCH_FPA),
26431   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26432                ARM_ARCH_NONE,
26433                FPU_ARCH_FPA),
26434   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26435                ARM_ARCH_NONE,
26436                FPU_ARCH_FPA),
26437   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26438                ARM_ARCH_NONE,
26439                FPU_ARCH_FPA),
26440   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26441                ARM_ARCH_NONE,
26442                FPU_ARCH_FPA),
26443   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26444                ARM_ARCH_NONE,
26445                FPU_ARCH_FPA),
26446   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26447                ARM_ARCH_NONE,
26448                FPU_ARCH_FPA),
26449   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26450                ARM_ARCH_NONE,
26451                FPU_ARCH_FPA),
26452   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26453                ARM_ARCH_NONE,
26454                FPU_ARCH_FPA),
26455   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26456                ARM_ARCH_NONE,
26457                FPU_ARCH_FPA),
26458   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26459                ARM_ARCH_NONE,
26460                FPU_ARCH_FPA),
26461   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26462                ARM_ARCH_NONE,
26463                FPU_ARCH_FPA),
26464   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26465                ARM_ARCH_NONE,
26466                FPU_ARCH_FPA),
26467   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26468                ARM_ARCH_NONE,
26469                FPU_ARCH_FPA),
26470   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26471                ARM_ARCH_NONE,
26472                FPU_ARCH_FPA),
26473   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26474                ARM_ARCH_NONE,
26475                FPU_ARCH_FPA),
26476   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26477                ARM_ARCH_NONE,
26478                FPU_ARCH_FPA),
26479   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
26480                ARM_ARCH_NONE,
26481                FPU_ARCH_FPA),
26482   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26483                ARM_ARCH_NONE,
26484                FPU_ARCH_FPA),
26485   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26486                ARM_ARCH_NONE,
26487                FPU_ARCH_FPA),
26488   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26489                ARM_ARCH_NONE,
26490                FPU_ARCH_FPA),
26491   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
26492                ARM_ARCH_NONE,
26493                FPU_ARCH_FPA),
26494   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
26495                ARM_ARCH_NONE,
26496                FPU_ARCH_FPA),
26497   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
26498                ARM_ARCH_NONE,
26499                FPU_ARCH_FPA),
26500   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
26501                ARM_ARCH_NONE,
26502                FPU_ARCH_FPA),
26503   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
26504                ARM_ARCH_NONE,
26505                FPU_ARCH_FPA),
26506   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
26507                ARM_ARCH_NONE,
26508                FPU_ARCH_FPA),
26509   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
26510                ARM_ARCH_NONE,
26511                FPU_ARCH_FPA),
26512   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26513                ARM_ARCH_NONE,
26514                FPU_ARCH_FPA),
26515   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
26516                ARM_ARCH_NONE,
26517                FPU_ARCH_FPA),
26518   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26519                ARM_ARCH_NONE,
26520                FPU_ARCH_FPA),
26521   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26522                ARM_ARCH_NONE,
26523                FPU_ARCH_FPA),
26524   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26525                ARM_ARCH_NONE,
26526                FPU_ARCH_FPA),
26527   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26528                ARM_ARCH_NONE,
26529                FPU_ARCH_FPA),
26530   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
26531                ARM_ARCH_NONE,
26532                FPU_ARCH_FPA),
26533   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
26534                ARM_ARCH_NONE,
26535                FPU_ARCH_FPA),
26536
26537   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
26538      should really set the FPU type explicitly.  */
26539   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26540                ARM_ARCH_NONE,
26541                FPU_ARCH_VFP_V2),
26542   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26543                ARM_ARCH_NONE,
26544                FPU_ARCH_VFP_V2),
26545   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
26546                ARM_ARCH_NONE,
26547                FPU_ARCH_VFP_V2),
26548   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
26549                ARM_ARCH_NONE,
26550                FPU_ARCH_VFP_V2),
26551   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
26552                ARM_ARCH_NONE,
26553                FPU_ARCH_VFP_V2),
26554   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26555                ARM_ARCH_NONE,
26556                FPU_ARCH_VFP_V2),
26557   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
26558                ARM_ARCH_NONE,
26559                FPU_ARCH_VFP_V2),
26560   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26561                ARM_ARCH_NONE,
26562                FPU_ARCH_VFP_V2),
26563   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26564                ARM_ARCH_NONE,
26565                FPU_ARCH_VFP_V2),
26566   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
26567                ARM_ARCH_NONE,
26568                FPU_ARCH_VFP_V2),
26569   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26570                ARM_ARCH_NONE,
26571                FPU_ARCH_VFP_V2),
26572   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26573                ARM_ARCH_NONE,
26574                FPU_ARCH_VFP_V2),
26575   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26576                ARM_ARCH_NONE,
26577                FPU_ARCH_VFP_V1),
26578   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26579                ARM_ARCH_NONE,
26580                FPU_ARCH_VFP_V1),
26581   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26582                ARM_ARCH_NONE,
26583                FPU_ARCH_VFP_V2),
26584   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
26585                ARM_ARCH_NONE,
26586                FPU_ARCH_VFP_V2),
26587   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26588                ARM_ARCH_NONE,
26589                FPU_ARCH_VFP_V1),
26590   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26591                ARM_ARCH_NONE,
26592                FPU_ARCH_VFP_V2),
26593   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26594                ARM_ARCH_NONE,
26595                FPU_ARCH_VFP_V2),
26596   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
26597                ARM_ARCH_NONE,
26598                FPU_ARCH_VFP_V2),
26599   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
26600                ARM_ARCH_NONE,
26601                FPU_ARCH_VFP_V2),
26602   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26603                ARM_ARCH_NONE,
26604                FPU_ARCH_VFP_V2),
26605   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26606                ARM_ARCH_NONE,
26607                FPU_ARCH_VFP_V2),
26608   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26609                ARM_ARCH_NONE,
26610                FPU_ARCH_VFP_V2),
26611   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26612                ARM_ARCH_NONE,
26613                FPU_ARCH_VFP_V2),
26614   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26615                ARM_ARCH_NONE,
26616                FPU_ARCH_VFP_V2),
26617   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
26618                ARM_ARCH_NONE,
26619                FPU_NONE),
26620   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
26621                ARM_ARCH_NONE,
26622                FPU_NONE),
26623   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
26624                ARM_ARCH_NONE,
26625                FPU_ARCH_VFP_V2),
26626   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
26627                ARM_ARCH_NONE,
26628                FPU_ARCH_VFP_V2),
26629   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
26630                ARM_ARCH_NONE,
26631                FPU_ARCH_VFP_V2),
26632   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
26633                ARM_ARCH_NONE,
26634                FPU_NONE),
26635   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
26636                ARM_ARCH_NONE,
26637                FPU_NONE),
26638   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
26639                ARM_ARCH_NONE,
26640                FPU_ARCH_VFP_V2),
26641   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
26642                ARM_ARCH_NONE,
26643                FPU_NONE),
26644   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
26645                ARM_ARCH_NONE,
26646                FPU_ARCH_VFP_V2),
26647   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
26648                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26649                FPU_NONE),
26650   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
26651                ARM_ARCH_NONE,
26652                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26653   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
26654                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
26655                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
26656   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
26657                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26658                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
26659   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
26660                ARM_ARCH_NONE,
26661                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26662   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
26663                ARM_ARCH_NONE,
26664                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26665   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
26666                ARM_ARCH_NONE,
26667                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26668   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
26669                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26670                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26671   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
26672                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26673                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26674   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
26675                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26676                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26677   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
26678                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26679                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26680   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
26681                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26682                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26683   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
26684               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26685               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26686   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
26687               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26688               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26689   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
26690                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26691                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26692   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
26693                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26694                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26695   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
26696                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26697                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26698   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
26699                ARM_ARCH_NONE,
26700                FPU_NONE),
26701   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
26702                ARM_ARCH_NONE,
26703                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26704   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
26705                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26706                FPU_NONE),
26707   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
26708                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26709                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26710   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
26711                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26712                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26713   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
26714               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26715               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
26716   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
26717                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26718                FPU_NONE),
26719   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
26720                ARM_ARCH_NONE,
26721                FPU_NONE),
26722   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
26723                ARM_ARCH_NONE,
26724                FPU_NONE),
26725   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
26726                ARM_ARCH_NONE,
26727                FPU_NONE),
26728   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
26729                ARM_ARCH_NONE,
26730                FPU_NONE),
26731   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
26732                ARM_ARCH_NONE,
26733                FPU_NONE),
26734   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
26735                ARM_ARCH_NONE,
26736                FPU_NONE),
26737   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
26738                ARM_ARCH_NONE,
26739                FPU_NONE),
26740   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
26741                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26742                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26743   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
26744                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26745                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26746   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
26747   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
26748                ARM_ARCH_NONE,
26749                FPU_ARCH_VFP_V2),
26750
26751   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
26752   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
26753                ARM_ARCH_NONE,
26754                FPU_ARCH_VFP_V2),
26755   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
26756                ARM_ARCH_NONE,
26757                FPU_ARCH_VFP_V2),
26758   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
26759                ARM_ARCH_NONE,
26760                FPU_ARCH_VFP_V2),
26761
26762   /* Maverick.  */
26763   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
26764                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
26765                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
26766
26767   /* Marvell processors.  */
26768   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
26769                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26770                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26771   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
26772                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26773                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26774
26775   /* APM X-Gene family.  */
26776   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
26777                ARM_ARCH_NONE,
26778                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26779   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
26780                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26781                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26782
26783   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
26784 };
26785 #undef ARM_CPU_OPT
26786
26787 struct arm_ext_table
26788 {
26789   const char *            name;
26790   size_t                  name_len;
26791   const arm_feature_set   merge;
26792   const arm_feature_set   clear;
26793 };
26794
26795 struct arm_arch_option_table
26796 {
26797   const char *                  name;
26798   size_t                        name_len;
26799   const arm_feature_set         value;
26800   const arm_feature_set         default_fpu;
26801   const struct arm_ext_table *  ext_table;
26802 };
26803
26804 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
26805 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
26806 /* Used to add support for a +E extension.  */
26807 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
26808 /* Used to add support for a +noE extension.  */
26809 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
26810
26811 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
26812                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
26813
26814 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
26815 {
26816   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
26817   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26818 };
26819
26820 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
26821 {
26822   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26823   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26824 };
26825
26826 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
26827 {
26828   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
26829   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26830   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
26831   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26832   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
26833   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
26834   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
26835
26836   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
26837            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
26838
26839   /* Aliases for +simd.  */
26840   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26841
26842   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26843   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26844   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
26845
26846   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26847 };
26848
26849 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
26850 {
26851   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26852   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
26853   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
26854   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26855   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
26856   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
26857   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
26858
26859   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
26860            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
26861
26862   /* Aliases for +simd.  */
26863   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26864   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26865
26866   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
26867   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26868
26869   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
26870   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
26871   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26872 };
26873
26874 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
26875 {
26876   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
26877   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
26878   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26879   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
26880   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
26881   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26882   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
26883            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
26884   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26885 };
26886
26887 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
26888 {
26889   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
26890   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
26891   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
26892   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
26893   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26894   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26895   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26896 };
26897
26898 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
26899 {
26900   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
26901   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
26902   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
26903            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26904
26905   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26906      should use the +simd option to turn on FP.  */
26907   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26908   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26909   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26910   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26911 };
26912
26913
26914 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
26915 {
26916   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
26917   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
26918            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26919
26920   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26921      should use the +simd option to turn on FP.  */
26922   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26923   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26924   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26925   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26926 };
26927
26928 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
26929 {
26930   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
26931   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
26932   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
26933   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
26934            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26935   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26936
26937   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26938      should use the +simd option to turn on FP.  */
26939   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26940   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26941   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26942   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26943 };
26944
26945 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
26946 {
26947   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26948   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
26949   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
26950            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26951
26952   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26953      should use the +simd option to turn on FP.  */
26954   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26955   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26956   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26957   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26958 };
26959
26960 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
26961 {
26962   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26963   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
26964   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
26965            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26966
26967   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26968      should use the +simd option to turn on FP.  */
26969   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26970   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26971 };
26972
26973 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
26974 {
26975   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26976                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
26977   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
26978   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26979   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26980 };
26981
26982 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
26983 {
26984   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26985                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
26986   ARM_EXT ("fp",
26987            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
26988                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
26989            ALL_FP),
26990   ARM_ADD ("fp.dp",
26991            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
26992                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
26993   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26994 };
26995
26996 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
26997 {
26998   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
26999   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
27000   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
27001            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
27002   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
27003   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
27004   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
27005 };
27006
27007 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
27008    recognized by GCC.  */
27009 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
27010 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
27011   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
27012
27013 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
27014 {
27015   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
27016   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
27017   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
27018   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
27019   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
27020   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
27021   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
27022   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
27023   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
27024   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
27025   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
27026   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
27027   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
27028   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
27029   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27030   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
27031   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27032   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27033   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27034   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27035   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27036   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
27037      kept to preserve existing behaviour.  */
27038   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27039   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27040   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27041   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27042   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27043   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
27044      kept to preserve existing behaviour.  */
27045   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27046   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
27047   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
27048   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
27049   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
27050   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
27051      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
27052   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
27053   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
27054   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
27055   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
27056   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
27057   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
27058   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
27059   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
27060   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
27061   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
27062                  armv8m_main),
27063   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
27064                  armv8_1m_main),
27065   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
27066   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
27067   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
27068   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
27069   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
27070   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
27071   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
27072   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
27073   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
27074   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
27075   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
27076 };
27077 #undef ARM_ARCH_OPT
27078
27079 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
27080
27081 struct arm_option_extension_value_table
27082 {
27083   const char *           name;
27084   size_t                 name_len;
27085   const arm_feature_set  merge_value;
27086   const arm_feature_set  clear_value;
27087   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
27088      indicates that an extension is available for all architectures while
27089      ARM_ANY marks an empty entry.  */
27090   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
27091 };
27092
27093 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
27094
27095 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
27096 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
27097
27098 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
27099    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
27100 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
27101 {
27102   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
27103                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27104   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
27105                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
27106                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27107   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
27108                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
27109                           ARM_ARCH_V8_2A),
27110   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
27111                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
27112                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
27113   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
27114                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27115   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
27116                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
27117                         ARM_ARCH_V8_2A),
27118   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
27119                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
27120                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
27121                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
27122                            ARM_ARCH_V8_2A),
27123   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
27124                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
27125                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
27126                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
27127   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
27128      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
27129      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
27130      only considered by build attribute selection code.  */
27131   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
27132                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
27133                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
27134   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
27135                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
27136   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
27137                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
27138   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
27139                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
27140   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
27141                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
27142                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
27143                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
27144   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
27145                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
27146                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
27147   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
27148                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
27149                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27150   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
27151                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
27152                         ARM_ARCH_V8A),
27153   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
27154                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
27155                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27156   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
27157                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
27158                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27159   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
27160                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
27161                         ARM_ARCH_V8A),
27162   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
27163                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
27164                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
27165                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
27166   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
27167                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
27168                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27169   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
27170                                      | ARM_EXT_DIV),
27171                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
27172                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
27173   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
27174                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
27175   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
27176 };
27177 #undef ARM_EXT_OPT
27178
27179 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
27180 struct arm_option_fpu_value_table
27181 {
27182   const char *           name;
27183   const arm_feature_set  value;
27184 };
27185
27186 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
27187    recognized by GCC.  */
27188 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
27189 {
27190   {"softfpa",           FPU_NONE},
27191   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
27192   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
27193   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
27194   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
27195   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
27196   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
27197   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
27198   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
27199   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
27200   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
27201   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
27202   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
27203   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
27204   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
27205   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
27206   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
27207   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
27208   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
27209   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
27210   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
27211   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
27212   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
27213   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
27214   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
27215   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
27216   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
27217   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
27218   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
27219   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
27220   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
27221   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
27222   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
27223   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
27224   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
27225   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
27226   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
27227   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
27228   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
27229   {"crypto-neon-fp-armv8",
27230                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
27231   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
27232   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
27233                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
27234   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
27235 };
27236
27237 struct arm_option_value_table
27238 {
27239   const char *name;
27240   long value;
27241 };
27242
27243 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
27244 {
27245   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
27246   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
27247   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
27248   {NULL,        0}
27249 };
27250
27251 #ifdef OBJ_ELF
27252 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
27253 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
27254 {
27255   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
27256   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
27257   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
27258   {NULL,        0}
27259 };
27260 #endif
27261
27262 struct arm_long_option_table
27263 {
27264   const char * option;                  /* Substring to match.  */
27265   const char * help;                    /* Help information.  */
27266   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
27267   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
27268 };
27269
27270 static bfd_boolean
27271 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
27272                      arm_feature_set *ext_set,
27273                      const struct arm_ext_table *ext_table)
27274 {
27275   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
27276      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
27277      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
27278      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
27279      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
27280      -1 -> 1 -> 0.  */
27281   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
27282   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
27283   int adding_value = -1;
27284
27285   while (str != NULL && *str != 0)
27286     {
27287       const char *ext;
27288       size_t len;
27289
27290       if (*str != '+')
27291         {
27292           as_bad (_("invalid architectural extension"));
27293           return FALSE;
27294         }
27295
27296       str++;
27297       ext = strchr (str, '+');
27298
27299       if (ext != NULL)
27300         len = ext - str;
27301       else
27302         len = strlen (str);
27303
27304       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
27305         {
27306           if (adding_value != 0)
27307             {
27308               adding_value = 0;
27309               opt = arm_extensions;
27310             }
27311
27312           len -= 2;
27313           str += 2;
27314         }
27315       else if (len > 0)
27316         {
27317           if (adding_value == -1)
27318             {
27319               adding_value = 1;
27320               opt = arm_extensions;
27321             }
27322           else if (adding_value != 1)
27323             {
27324               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
27325                         "those to remove"));
27326               return FALSE;
27327             }
27328         }
27329
27330       if (len == 0)
27331         {
27332           as_bad (_("missing architectural extension"));
27333           return FALSE;
27334         }
27335
27336       gas_assert (adding_value != -1);
27337       gas_assert (opt != NULL);
27338
27339       if (ext_table != NULL)
27340         {
27341           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
27342           bfd_boolean found = FALSE;
27343           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
27344             if (ext_opt->name_len == len
27345                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
27346               {
27347                 if (adding_value)
27348                   {
27349                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
27350                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
27351                            legacy table this case should error out.  */
27352                         continue;
27353
27354                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
27355                   }
27356                 else
27357                   {
27358                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
27359                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
27360                            legacy table this case should error out.  */
27361                         continue;
27362                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
27363                   }
27364                 found = TRUE;
27365                 break;
27366               }
27367           if (found)
27368             {
27369               str = ext;
27370               continue;
27371             }
27372         }
27373
27374       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
27375       for (; opt->name != NULL; opt++)
27376         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27377           {
27378             int i, nb_allowed_archs =
27379               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
27380             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
27381             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
27382               {
27383                 /* Empty entry.  */
27384                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
27385                   continue;
27386                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
27387                   break;
27388               }
27389             if (i == nb_allowed_archs)
27390               {
27391                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
27392                 return FALSE;
27393               }
27394
27395             /* Add or remove the extension.  */
27396             if (adding_value)
27397               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
27398             else
27399               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
27400
27401             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
27402                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
27403                with the same name as a previous extension in the list) are not
27404                considered for command-line parsing.  */
27405             break;
27406           }
27407
27408       if (opt->name == NULL)
27409         {
27410           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
27411              alphabetical order, or because it does not exist?  */
27412
27413           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
27414             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27415               break;
27416
27417           if (opt->name == NULL)
27418             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
27419           else
27420             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
27421                       "alphabetical order"));
27422
27423           return FALSE;
27424         }
27425       else
27426         {
27427           /* We should skip the extension we've just matched the next time
27428              round.  */
27429           opt++;
27430         }
27431
27432       str = ext;
27433     };
27434
27435   return TRUE;
27436 }
27437
27438 static bfd_boolean
27439 arm_parse_cpu (const char *str)
27440 {
27441   const struct arm_cpu_option_table *opt;
27442   const char *ext = strchr (str, '+');
27443   size_t len;
27444
27445   if (ext != NULL)
27446     len = ext - str;
27447   else
27448     len = strlen (str);
27449
27450   if (len == 0)
27451     {
27452       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
27453       return FALSE;
27454     }
27455
27456   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
27457     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27458       {
27459         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
27460         if (mcpu_ext_opt == NULL)
27461           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
27462         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
27463         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
27464         if (opt->canonical_name)
27465           {
27466             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
27467             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
27468           }
27469         else
27470           {
27471             size_t i;
27472
27473             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
27474               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
27475
27476             for (i = 0; i < len; i++)
27477               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
27478             selected_cpu_name[i] = 0;
27479           }
27480
27481         if (ext != NULL)
27482           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
27483
27484         return TRUE;
27485       }
27486
27487   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
27488   return FALSE;
27489 }
27490
27491 static bfd_boolean
27492 arm_parse_arch (const char *str)
27493 {
27494   const struct arm_arch_option_table *opt;
27495   const char *ext = strchr (str, '+');
27496   size_t len;
27497
27498   if (ext != NULL)
27499     len = ext - str;
27500   else
27501     len = strlen (str);
27502
27503   if (len == 0)
27504     {
27505       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
27506       return FALSE;
27507     }
27508
27509   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
27510     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27511       {
27512         march_cpu_opt = &opt->value;
27513         if (march_ext_opt == NULL)
27514           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
27515         *march_ext_opt = arm_arch_none;
27516         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
27517         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
27518
27519         if (ext != NULL)
27520           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
27521                                       opt->ext_table);
27522
27523         return TRUE;
27524       }
27525
27526   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
27527   return FALSE;
27528 }
27529
27530 static bfd_boolean
27531 arm_parse_fpu (const char * str)
27532 {
27533   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
27534
27535   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
27536     if (streq (opt->name, str))
27537       {
27538         mfpu_opt = &opt->value;
27539         return TRUE;
27540       }
27541
27542   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
27543   return FALSE;
27544 }
27545
27546 static bfd_boolean
27547 arm_parse_float_abi (const char * str)
27548 {
27549   const struct arm_option_value_table * opt;
27550
27551   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
27552     if (streq (opt->name, str))
27553       {
27554         mfloat_abi_opt = opt->value;
27555         return TRUE;
27556       }
27557
27558   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
27559   return FALSE;
27560 }
27561
27562 #ifdef OBJ_ELF
27563 static bfd_boolean
27564 arm_parse_eabi (const char * str)
27565 {
27566   const struct arm_option_value_table *opt;
27567
27568   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
27569     if (streq (opt->name, str))
27570       {
27571         meabi_flags = opt->value;
27572         return TRUE;
27573       }
27574   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
27575   return FALSE;
27576 }
27577 #endif
27578
27579 static bfd_boolean
27580 arm_parse_it_mode (const char * str)
27581 {
27582   bfd_boolean ret = TRUE;
27583
27584   if (streq ("arm", str))
27585     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
27586   else if (streq ("thumb", str))
27587     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
27588   else if (streq ("always", str))
27589     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
27590   else if (streq ("never", str))
27591     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
27592   else
27593     {
27594       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
27595                 "arm, thumb, always, or never."), str);
27596       ret = FALSE;
27597     }
27598
27599   return ret;
27600 }
27601
27602 static bfd_boolean
27603 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
27604 {
27605   codecomposer_syntax = TRUE;
27606   arm_comment_chars[0] = ';';
27607   arm_line_separator_chars[0] = 0;
27608   return TRUE;
27609 }
27610
27611 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
27612 {
27613   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
27614    arm_parse_cpu, NULL},
27615   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
27616    arm_parse_arch, NULL},
27617   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
27618    arm_parse_fpu, NULL},
27619   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
27620    arm_parse_float_abi, NULL},
27621 #ifdef OBJ_ELF
27622   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
27623    arm_parse_eabi, NULL},
27624 #endif
27625   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
27626    arm_parse_it_mode, NULL},
27627   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
27628    arm_ccs_mode, NULL},
27629   {NULL, NULL, 0, NULL}
27630 };
27631
27632 int
27633 md_parse_option (int c, const char * arg)
27634 {
27635   struct arm_option_table *opt;
27636   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
27637   struct arm_long_option_table *lopt;
27638
27639   switch (c)
27640     {
27641 #ifdef OPTION_EB
27642     case OPTION_EB:
27643       target_big_endian = 1;
27644       break;
27645 #endif
27646
27647 #ifdef OPTION_EL
27648     case OPTION_EL:
27649       target_big_endian = 0;
27650       break;
27651 #endif
27652
27653     case OPTION_FIX_V4BX:
27654       fix_v4bx = TRUE;
27655       break;
27656
27657 #ifdef OBJ_ELF
27658     case OPTION_FDPIC:
27659       arm_fdpic = TRUE;
27660       break;
27661 #endif /* OBJ_ELF */
27662
27663     case 'a':
27664       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
27665          ones.  */
27666       return 0;
27667
27668     default:
27669       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
27670         {
27671           if (c == opt->option[0]
27672               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
27673                   || streq (arg, opt->option + 1)))
27674             {
27675               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27676               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
27677                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
27678                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
27679
27680               if (opt->var != NULL)
27681                 *opt->var = opt->value;
27682
27683               return 1;
27684             }
27685         }
27686
27687       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
27688         {
27689           if (c == fopt->option[0]
27690               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
27691                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
27692             {
27693               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27694               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
27695                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
27696                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
27697
27698               if (fopt->var != NULL)
27699                 *fopt->var = &fopt->value;
27700
27701               return 1;
27702             }
27703         }
27704
27705       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
27706         {
27707           /* These options are expected to have an argument.  */
27708           if (c == lopt->option[0]
27709               && arg != NULL
27710               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
27711                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
27712             {
27713               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27714               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
27715                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
27716                            _(lopt->deprecated));
27717
27718               /* Call the sup-option parser.  */
27719               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
27720             }
27721         }
27722
27723       return 0;
27724     }
27725
27726   return 1;
27727 }
27728
27729 void
27730 md_show_usage (FILE * fp)
27731 {
27732   struct arm_option_table *opt;
27733   struct arm_long_option_table *lopt;
27734
27735   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
27736
27737   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
27738     if (opt->help != NULL)
27739       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
27740
27741   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
27742     if (lopt->help != NULL)
27743       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
27744
27745 #ifdef OPTION_EB
27746   fprintf (fp, _("\
27747   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
27748 #endif
27749
27750 #ifdef OPTION_EL
27751   fprintf (fp, _("\
27752   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
27753 #endif
27754
27755   fprintf (fp, _("\
27756   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
27757
27758 #ifdef OBJ_ELF
27759   fprintf (fp, _("\
27760   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
27761 #endif /* OBJ_ELF */
27762 }
27763
27764 #ifdef OBJ_ELF
27765
27766 typedef struct
27767 {
27768   int val;
27769   arm_feature_set flags;
27770 } cpu_arch_ver_table;
27771
27772 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
27773    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
27774    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
27775    special case.  This allows for build attribute selection results to be
27776    stable when new architectures are added.  */
27777 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
27778 {
27779     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
27780     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
27781     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
27782     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
27783     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
27784     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
27785     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
27786     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
27787     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
27788     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
27789     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
27790     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
27791     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
27792     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
27793     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
27794     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
27795     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
27796     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
27797     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
27798     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
27799     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
27800     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
27801     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
27802     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
27803
27804     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
27805        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
27806        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
27807        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
27808        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
27809        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
27810        move them before ARMv7 architectures.  */
27811     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
27812     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
27813
27814     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
27815     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
27816     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
27817     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
27818     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
27819     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
27820     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
27821     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
27822     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
27823     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
27824     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
27825     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
27826     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
27827     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
27828     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
27829     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
27830     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
27831 };
27832
27833 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
27834
27835 static void
27836 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
27837 {
27838   if (tag < 1
27839       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
27840       || !attributes_set_explicitly[tag])
27841     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
27842 }
27843
27844 static void
27845 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
27846 {
27847   if (tag < 1
27848       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
27849       || !attributes_set_explicitly[tag])
27850     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
27851 }
27852
27853 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
27854    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
27855
27856 static bfd_boolean
27857 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
27858                             const arm_feature_set *needed)
27859 {
27860   int i, nb_allowed_archs;
27861   arm_feature_set ext_fset;
27862   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
27863
27864   ext_fset = arm_arch_none;
27865   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
27866     {
27867       /* Extension does not provide any feature we need.  */
27868       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
27869         continue;
27870
27871       nb_allowed_archs =
27872         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
27873       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
27874         {
27875           /* Empty entry.  */
27876           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
27877             break;
27878
27879           /* Extension is available, add it.  */
27880           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
27881             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
27882         }
27883     }
27884
27885   /* Can we enable all features in *needed?  */
27886   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
27887 }
27888
27889 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
27890    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
27891    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
27892    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
27893    - otherwise, select build attribute value of the first superset
27894      architecture released so that results remains stable when new architectures
27895      are added.
27896    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
27897    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
27898    PROFILE.  */
27899
27900 static int
27901 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
27902                               const arm_feature_set *ext_fset,
27903                               char *profile, int exact_match)
27904 {
27905   arm_feature_set arch_fset;
27906   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
27907
27908   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
27909      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
27910   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
27911     {
27912       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
27913       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
27914       *profile = 'A';
27915       return TAG_CPU_ARCH_V8;
27916     }
27917
27918   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
27919
27920   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
27921     {
27922       arm_feature_set known_arch_fset;
27923
27924       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
27925       if (exact_match)
27926         {
27927           /* Base architecture match user-specified architecture and
27928              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
27929           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
27930             {
27931               p_ver_ret = p_ver;
27932               goto found;
27933             }
27934           /* Base architecture match user-specified architecture only
27935              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
27936              find a match with above condition.  */
27937           else if (p_ver_ret == NULL
27938                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
27939             p_ver_ret = p_ver;
27940         }
27941       else
27942         {
27943
27944           /* Architecture has all features wanted.  */
27945           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
27946             {
27947               arm_feature_set added_fset;
27948
27949               /* Compute features added by this architecture over the one
27950                  recorded in p_ver_ret.  */
27951               if (p_ver_ret != NULL)
27952                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
27953                                    p_ver_ret->flags);
27954               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
27955                  only difference in features over the recorded match is
27956                  features that were optional and are now mandatory.  */
27957               if (p_ver_ret == NULL
27958                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
27959                 {
27960                   p_ver_ret = p_ver;
27961                   goto found;
27962                 }
27963             }
27964           else if (p_ver_ret == NULL)
27965             {
27966               arm_feature_set needed_ext_fset;
27967
27968               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
27969
27970               /* Architecture has all features needed when using some
27971                  extensions.  Record it and continue searching in case there
27972                  exist an architecture providing all needed features without
27973                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
27974                  OS extension).  */
27975               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
27976                                               &needed_ext_fset))
27977                 p_ver_ret = p_ver;
27978             }
27979         }
27980     }
27981
27982   if (p_ver_ret == NULL)
27983     return -1;
27984
27985 found:
27986   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
27987   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
27988       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
27989       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
27990           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
27991     *profile = 'A';
27992   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
27993     *profile = 'R';
27994   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
27995     *profile = 'M';
27996   else
27997     *profile = '\0';
27998   return p_ver_ret->val;
27999 }
28000
28001 /* Set the public EABI object attributes.  */
28002
28003 static void
28004 aeabi_set_public_attributes (void)
28005 {
28006   char profile = '\0';
28007   int arch = -1;
28008   int virt_sec = 0;
28009   int fp16_optional = 0;
28010   int skip_exact_match = 0;
28011   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
28012
28013   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
28014      actually used.  */
28015   if (no_cpu_selected ())
28016     {
28017       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
28018
28019       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
28020         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
28021
28022       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
28023         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
28024
28025       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
28026       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
28027       flags_ext = arm_arch_none;
28028       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
28029       selected_ext = flags_ext;
28030       selected_cpu = flags;
28031     }
28032   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
28033      requested cpu.  */
28034   else
28035     {
28036       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
28037       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
28038       flags_ext = selected_ext;
28039       flags = selected_cpu;
28040     }
28041   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
28042
28043   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
28044   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
28045     {
28046       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
28047       flags_ext = arm_arch_none;
28048     }
28049   else
28050     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
28051
28052   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
28053      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
28054      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
28055      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
28056      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
28057      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
28058      back to autodetection.  */
28059   if (!skip_exact_match)
28060     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
28061   if (arch == -1)
28062     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
28063   if (arch == -1)
28064     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
28065
28066   /* Tag_CPU_name.  */
28067   if (selected_cpu_name[0])
28068     {
28069       char *q;
28070
28071       q = selected_cpu_name;
28072       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
28073         {
28074           int i;
28075
28076           q += 4;
28077           for (i = 0; q[i]; i++)
28078             q[i] = TOUPPER (q[i]);
28079         }
28080       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
28081     }
28082
28083   /* Tag_CPU_arch.  */
28084   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
28085
28086   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
28087   if (profile != '\0')
28088     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
28089
28090   /* Tag_DSP_extension.  */
28091   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
28092     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
28093
28094   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
28095   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
28096   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
28097       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
28098     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
28099
28100   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
28101   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
28102       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
28103     {
28104       int thumb_isa_use;
28105
28106       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
28107           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
28108         thumb_isa_use = 3;
28109       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
28110         thumb_isa_use = 2;
28111       else
28112         thumb_isa_use = 1;
28113       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
28114     }
28115
28116   /* Tag_VFP_arch.  */
28117   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
28118     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
28119                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
28120                              ? 7 : 8);
28121   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
28122     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
28123                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
28124                              ? 5 : 6);
28125   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
28126     {
28127       fp16_optional = 1;
28128       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
28129     }
28130   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
28131     {
28132       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
28133       fp16_optional = 1;
28134     }
28135   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
28136     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
28137   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
28138            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
28139     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
28140
28141   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
28142   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
28143       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
28144     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
28145
28146   /* Tag_WMMX_arch.  */
28147   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
28148     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
28149   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
28150     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
28151
28152   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
28153   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
28154     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
28155   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
28156     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
28157   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
28158     {
28159       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
28160         {
28161           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
28162         }
28163       else
28164         {
28165           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
28166           fp16_optional = 1;
28167         }
28168     }
28169
28170   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
28171   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
28172     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
28173
28174   /* Tag_DIV_use.
28175
28176      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
28177      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
28178      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
28179
28180      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
28181      by the base architecture.
28182
28183      For new architectures we will have to check these tests.  */
28184   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
28185   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
28186       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
28187     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
28188   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
28189            || (profile == '\0'
28190                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
28191                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
28192     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
28193
28194   /* Tag_MP_extension_use.  */
28195   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
28196     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
28197
28198   /* Tag Virtualization_use.  */
28199   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
28200     virt_sec |= 1;
28201   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
28202     virt_sec |= 2;
28203   if (virt_sec != 0)
28204     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
28205 }
28206
28207 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
28208    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
28209
28210 void
28211 arm_md_post_relax (void)
28212 {
28213   aeabi_set_public_attributes ();
28214   XDELETE (mcpu_ext_opt);
28215   mcpu_ext_opt = NULL;
28216   XDELETE (march_ext_opt);
28217   march_ext_opt = NULL;
28218 }
28219
28220 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
28221
28222 void
28223 arm_md_end (void)
28224 {
28225   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28226     return;
28227
28228   aeabi_set_public_attributes ();
28229 }
28230 #endif /* OBJ_ELF */
28231
28232 /* Parse a .cpu directive.  */
28233
28234 static void
28235 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28236 {
28237   const struct arm_cpu_option_table *opt;
28238   char *name;
28239   char saved_char;
28240
28241   name = input_line_pointer;
28242   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28243     input_line_pointer++;
28244   saved_char = *input_line_pointer;
28245   *input_line_pointer = 0;
28246
28247   /* Skip the first "all" entry.  */
28248   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
28249     if (streq (opt->name, name))
28250       {
28251         selected_arch = opt->value;
28252         selected_ext = opt->ext;
28253         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28254         if (opt->canonical_name)
28255           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
28256         else
28257           {
28258             int i;
28259             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
28260               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
28261
28262             selected_cpu_name[i] = 0;
28263           }
28264         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28265
28266         *input_line_pointer = saved_char;
28267         demand_empty_rest_of_line ();
28268         return;
28269       }
28270   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
28271   *input_line_pointer = saved_char;
28272   ignore_rest_of_line ();
28273 }
28274
28275 /* Parse a .arch directive.  */
28276
28277 static void
28278 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28279 {
28280   const struct arm_arch_option_table *opt;
28281   char saved_char;
28282   char *name;
28283
28284   name = input_line_pointer;
28285   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28286     input_line_pointer++;
28287   saved_char = *input_line_pointer;
28288   *input_line_pointer = 0;
28289
28290   /* Skip the first "all" entry.  */
28291   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
28292     if (streq (opt->name, name))
28293       {
28294         selected_arch = opt->value;
28295         selected_ext = arm_arch_none;
28296         selected_cpu = selected_arch;
28297         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
28298         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28299         *input_line_pointer = saved_char;
28300         demand_empty_rest_of_line ();
28301         return;
28302       }
28303
28304   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
28305   *input_line_pointer = saved_char;
28306   ignore_rest_of_line ();
28307 }
28308
28309 /* Parse a .object_arch directive.  */
28310
28311 static void
28312 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28313 {
28314   const struct arm_arch_option_table *opt;
28315   char saved_char;
28316   char *name;
28317
28318   name = input_line_pointer;
28319   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28320     input_line_pointer++;
28321   saved_char = *input_line_pointer;
28322   *input_line_pointer = 0;
28323
28324   /* Skip the first "all" entry.  */
28325   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
28326     if (streq (opt->name, name))
28327       {
28328         selected_object_arch = opt->value;
28329         *input_line_pointer = saved_char;
28330         demand_empty_rest_of_line ();
28331         return;
28332       }
28333
28334   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
28335   *input_line_pointer = saved_char;
28336   ignore_rest_of_line ();
28337 }
28338
28339 /* Parse a .arch_extension directive.  */
28340
28341 static void
28342 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28343 {
28344   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
28345   char saved_char;
28346   char *name;
28347   int adding_value = 1;
28348
28349   name = input_line_pointer;
28350   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28351     input_line_pointer++;
28352   saved_char = *input_line_pointer;
28353   *input_line_pointer = 0;
28354
28355   if (strlen (name) >= 2
28356       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
28357     {
28358       adding_value = 0;
28359       name += 2;
28360     }
28361
28362   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
28363     if (streq (opt->name, name))
28364       {
28365         int i, nb_allowed_archs =
28366           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
28367         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
28368           {
28369             /* Empty entry.  */
28370             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
28371               continue;
28372             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
28373               break;
28374           }
28375
28376         if (i == nb_allowed_archs)
28377           {
28378             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
28379                       "current base architecture"), name);
28380             break;
28381           }
28382
28383         if (adding_value)
28384           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
28385                                   opt->merge_value);
28386         else
28387           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
28388
28389         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28390         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28391         *input_line_pointer = saved_char;
28392         demand_empty_rest_of_line ();
28393         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
28394            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
28395            same name as a previous extension in the list) are not considered
28396            for command-line parsing.  */
28397         return;
28398       }
28399
28400   if (opt->name == NULL)
28401     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
28402
28403   *input_line_pointer = saved_char;
28404   ignore_rest_of_line ();
28405 }
28406
28407 /* Parse a .fpu directive.  */
28408
28409 static void
28410 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28411 {
28412   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
28413   char saved_char;
28414   char *name;
28415
28416   name = input_line_pointer;
28417   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28418     input_line_pointer++;
28419   saved_char = *input_line_pointer;
28420   *input_line_pointer = 0;
28421
28422   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
28423     if (streq (opt->name, name))
28424       {
28425         selected_fpu = opt->value;
28426 #ifndef CPU_DEFAULT
28427         if (no_cpu_selected ())
28428           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28429         else
28430 #endif
28431           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28432         *input_line_pointer = saved_char;
28433         demand_empty_rest_of_line ();
28434         return;
28435       }
28436
28437   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
28438   *input_line_pointer = saved_char;
28439   ignore_rest_of_line ();
28440 }
28441
28442 /* Copy symbol information.  */
28443
28444 void
28445 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
28446 {
28447   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
28448 }
28449
28450 #ifdef OBJ_ELF
28451 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
28452    Returns -1 if the attribute is not known.  */
28453
28454 int
28455 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
28456 {
28457   static const struct
28458   {
28459     const char * name;
28460     const int    tag;
28461   }
28462   attribute_table[] =
28463     {
28464       /* When you modify this table you should
28465          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
28466 #define T(tag) {#tag, tag}
28467       T (Tag_CPU_raw_name),
28468       T (Tag_CPU_name),
28469       T (Tag_CPU_arch),
28470       T (Tag_CPU_arch_profile),
28471       T (Tag_ARM_ISA_use),
28472       T (Tag_THUMB_ISA_use),
28473       T (Tag_FP_arch),
28474       T (Tag_VFP_arch),
28475       T (Tag_WMMX_arch),
28476       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
28477       T (Tag_PCS_config),
28478       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
28479       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
28480       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
28481       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
28482       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
28483       T (Tag_ABI_FP_rounding),
28484       T (Tag_ABI_FP_denormal),
28485       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
28486       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
28487       T (Tag_ABI_FP_number_model),
28488       T (Tag_ABI_align_needed),
28489       T (Tag_ABI_align8_needed),
28490       T (Tag_ABI_align_preserved),
28491       T (Tag_ABI_align8_preserved),
28492       T (Tag_ABI_enum_size),
28493       T (Tag_ABI_HardFP_use),
28494       T (Tag_ABI_VFP_args),
28495       T (Tag_ABI_WMMX_args),
28496       T (Tag_ABI_optimization_goals),
28497       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
28498       T (Tag_compatibility),
28499       T (Tag_CPU_unaligned_access),
28500       T (Tag_FP_HP_extension),
28501       T (Tag_VFP_HP_extension),
28502       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
28503       T (Tag_MPextension_use),
28504       T (Tag_DIV_use),
28505       T (Tag_nodefaults),
28506       T (Tag_also_compatible_with),
28507       T (Tag_conformance),
28508       T (Tag_T2EE_use),
28509       T (Tag_Virtualization_use),
28510       T (Tag_DSP_extension),
28511       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
28512 #undef T
28513     };
28514   unsigned int i;
28515
28516   if (name == NULL)
28517     return -1;
28518
28519   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
28520     if (streq (name, attribute_table[i].name))
28521       return attribute_table[i].tag;
28522
28523   return -1;
28524 }
28525
28526 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
28527    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
28528    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
28529
28530 int
28531 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
28532 {
28533   if (fixP->fx_addsy
28534       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
28535       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
28536          will always be generated for it, so applying the symbol value now
28537          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
28538       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
28539       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
28540     {
28541       switch (fixP->fx_r_type)
28542         {
28543         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28544         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28545           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28546             return 1;
28547           break;
28548
28549         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28550         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28551           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28552             return 1;
28553           break;
28554
28555         default:
28556           break;
28557         }
28558
28559     }
28560   return 0;
28561 }
28562 #endif /* OBJ_ELF */