[PATCH 17/57][Arm][GAS] Add support for MVE instructions: vfma and vfms
[external/binutils.git] / gas / config / tc-arm.c
1 /* tc-arm.c -- Assemble for the ARM
2    Copyright (C) 1994-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Richard Earnshaw (rwe@pegasus.esprit.ec.org)
4         Modified by David Taylor (dtaylor@armltd.co.uk)
5         Cirrus coprocessor mods by Aldy Hernandez (aldyh@redhat.com)
6         Cirrus coprocessor fixes by Petko Manolov (petkan@nucleusys.com)
7         Cirrus coprocessor fixes by Vladimir Ivanov (vladitx@nucleusys.com)
8
9    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
10
11    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
14    any later version.
15
16    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
24    02110-1301, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include <limits.h>
28 #include <stdarg.h>
29 #define  NO_RELOC 0
30 #include "safe-ctype.h"
31 #include "subsegs.h"
32 #include "obstack.h"
33 #include "libiberty.h"
34 #include "opcode/arm.h"
35
36 #ifdef OBJ_ELF
37 #include "elf/arm.h"
38 #include "dw2gencfi.h"
39 #endif
40
41 #include "dwarf2dbg.h"
42
43 #ifdef OBJ_ELF
44 /* Must be at least the size of the largest unwind opcode (currently two).  */
45 #define ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE 8
46
47 /* This structure holds the unwinding state.  */
48
49 static struct
50 {
51   symbolS *       proc_start;
52   symbolS *       table_entry;
53   symbolS *       personality_routine;
54   int             personality_index;
55   /* The segment containing the function.  */
56   segT            saved_seg;
57   subsegT         saved_subseg;
58   /* Opcodes generated from this function.  */
59   unsigned char * opcodes;
60   int             opcode_count;
61   int             opcode_alloc;
62   /* The number of bytes pushed to the stack.  */
63   offsetT         frame_size;
64   /* We don't add stack adjustment opcodes immediately so that we can merge
65      multiple adjustments.  We can also omit the final adjustment
66      when using a frame pointer.  */
67   offsetT         pending_offset;
68   /* These two fields are set by both unwind_movsp and unwind_setfp.  They
69      hold the reg+offset to use when restoring sp from a frame pointer.  */
70   offsetT         fp_offset;
71   int             fp_reg;
72   /* Nonzero if an unwind_setfp directive has been seen.  */
73   unsigned        fp_used:1;
74   /* Nonzero if the last opcode restores sp from fp_reg.  */
75   unsigned        sp_restored:1;
76 } unwind;
77
78 /* Whether --fdpic was given.  */
79 static int arm_fdpic;
80
81 #endif /* OBJ_ELF */
82
83 /* Results from operand parsing worker functions.  */
84
85 typedef enum
86 {
87   PARSE_OPERAND_SUCCESS,
88   PARSE_OPERAND_FAIL,
89   PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK
90 } parse_operand_result;
91
92 enum arm_float_abi
93 {
94   ARM_FLOAT_ABI_HARD,
95   ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP,
96   ARM_FLOAT_ABI_SOFT
97 };
98
99 /* Types of processor to assemble for.  */
100 #ifndef CPU_DEFAULT
101 /* The code that was here used to select a default CPU depending on compiler
102    pre-defines which were only present when doing native builds, thus
103    changing gas' default behaviour depending upon the build host.
104
105    If you have a target that requires a default CPU option then the you
106    should define CPU_DEFAULT here.  */
107 #endif
108
109 #ifndef FPU_DEFAULT
110 # ifdef TE_LINUX
111 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
112 # elif defined (TE_NetBSD)
113 #  ifdef OBJ_ELF
114 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP     /* Soft-float, but VFP order.  */
115 #  else
116     /* Legacy a.out format.  */
117 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA     /* Soft-float, but FPA order.  */
118 #  endif
119 # elif defined (TE_VXWORKS)
120 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP      /* Soft-float, VFP order.  */
121 # else
122    /* For backwards compatibility, default to FPA.  */
123 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
124 # endif
125 #endif /* ifndef FPU_DEFAULT */
126
127 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
128
129 /* Current set of feature bits available (CPU+FPU).  Different from
130    selected_cpu + selected_fpu in case of autodetection since the CPU
131    feature bits are then all set.  */
132 static arm_feature_set cpu_variant;
133 /* Feature bits used in each execution state.  Used to set build attribute
134    (in particular Tag_*_ISA_use) in CPU autodetection mode.  */
135 static arm_feature_set arm_arch_used;
136 static arm_feature_set thumb_arch_used;
137
138 /* Flags stored in private area of BFD structure.  */
139 static int uses_apcs_26      = FALSE;
140 static int atpcs             = FALSE;
141 static int support_interwork = FALSE;
142 static int uses_apcs_float   = FALSE;
143 static int pic_code          = FALSE;
144 static int fix_v4bx          = FALSE;
145 /* Warn on using deprecated features.  */
146 static int warn_on_deprecated = TRUE;
147
148 /* Understand CodeComposer Studio assembly syntax.  */
149 bfd_boolean codecomposer_syntax = FALSE;
150
151 /* Variables that we set while parsing command-line options.  Once all
152    options have been read we re-process these values to set the real
153    assembly flags.  */
154
155 /* CPU and FPU feature bits set for legacy CPU and FPU options (eg. -marm1
156    instead of -mcpu=arm1).  */
157 static const arm_feature_set *legacy_cpu = NULL;
158 static const arm_feature_set *legacy_fpu = NULL;
159
160 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -mcpu.  */
161 static const arm_feature_set *mcpu_cpu_opt = NULL;
162 static arm_feature_set *mcpu_ext_opt = NULL;
163 static const arm_feature_set *mcpu_fpu_opt = NULL;
164
165 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -march.  */
166 static const arm_feature_set *march_cpu_opt = NULL;
167 static arm_feature_set *march_ext_opt = NULL;
168 static const arm_feature_set *march_fpu_opt = NULL;
169
170 /* Feature bits selected by -mfpu.  */
171 static const arm_feature_set *mfpu_opt = NULL;
172
173 /* Constants for known architecture features.  */
174 static const arm_feature_set fpu_default = FPU_DEFAULT;
175 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V1;
176 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v2 = FPU_ARCH_VFP_V2;
177 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v3 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V3;
178 static const arm_feature_set fpu_arch_neon_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_NEON_V1;
179 static const arm_feature_set fpu_arch_fpa = FPU_ARCH_FPA;
180 static const arm_feature_set fpu_any_hard = FPU_ANY_HARD;
181 #ifdef OBJ_ELF
182 static const arm_feature_set fpu_arch_maverick = FPU_ARCH_MAVERICK;
183 #endif
184 static const arm_feature_set fpu_endian_pure = FPU_ARCH_ENDIAN_PURE;
185
186 #ifdef CPU_DEFAULT
187 static const arm_feature_set cpu_default = CPU_DEFAULT;
188 #endif
189
190 static const arm_feature_set arm_ext_v1 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V1);
191 static const arm_feature_set arm_ext_v2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2);
192 static const arm_feature_set arm_ext_v2s = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2S);
193 static const arm_feature_set arm_ext_v3 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3);
194 static const arm_feature_set arm_ext_v3m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3M);
195 static const arm_feature_set arm_ext_v4 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4);
196 static const arm_feature_set arm_ext_v4t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T);
197 static const arm_feature_set arm_ext_v5 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5);
198 static const arm_feature_set arm_ext_v4t_5 =
199   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T | ARM_EXT_V5);
200 static const arm_feature_set arm_ext_v5t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5T);
201 static const arm_feature_set arm_ext_v5e = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E);
202 static const arm_feature_set arm_ext_v5exp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP);
203 static const arm_feature_set arm_ext_v5j = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5J);
204 static const arm_feature_set arm_ext_v6 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6);
205 static const arm_feature_set arm_ext_v6k = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K);
206 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6T2);
207 /* Only for compatability of hint instructions.  */
208 static const arm_feature_set arm_ext_v6k_v6t2 =
209   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_V6T2);
210 static const arm_feature_set arm_ext_v6_notm =
211   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_NOTM);
212 static const arm_feature_set arm_ext_v6_dsp =
213   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_DSP);
214 static const arm_feature_set arm_ext_barrier =
215   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_BARRIER);
216 static const arm_feature_set arm_ext_msr =
217   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_THUMB_MSR);
218 static const arm_feature_set arm_ext_div = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV);
219 static const arm_feature_set arm_ext_v7 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7);
220 static const arm_feature_set arm_ext_v7a = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A);
221 static const arm_feature_set arm_ext_v7r = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R);
222 #ifdef OBJ_ELF
223 static const arm_feature_set ATTRIBUTE_UNUSED arm_ext_v7m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7M);
224 #endif
225 static const arm_feature_set arm_ext_v8 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8);
226 static const arm_feature_set arm_ext_m =
227   ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V6M | ARM_EXT_V7M,
228                     ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
229 static const arm_feature_set arm_ext_mp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP);
230 static const arm_feature_set arm_ext_sec = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC);
231 static const arm_feature_set arm_ext_os = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS);
232 static const arm_feature_set arm_ext_adiv = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV);
233 static const arm_feature_set arm_ext_virt = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT);
234 static const arm_feature_set arm_ext_pan = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN);
235 static const arm_feature_set arm_ext_v8m = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M);
236 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_main =
237   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M_MAIN);
238 static const arm_feature_set arm_ext_v8_1m_main =
239 ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_1M_MAIN);
240 /* Instructions in ARMv8-M only found in M profile architectures.  */
241 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_m_only =
242   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
243 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2_v8m =
244   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V6T2_V8M);
245 /* Instructions shared between ARMv8-A and ARMv8-M.  */
246 static const arm_feature_set arm_ext_atomics =
247   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_ATOMICS);
248 #ifdef OBJ_ELF
249 /* DSP instructions Tag_DSP_extension refers to.  */
250 static const arm_feature_set arm_ext_dsp =
251   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP);
252 #endif
253 static const arm_feature_set arm_ext_ras =
254   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS);
255 /* FP16 instructions.  */
256 static const arm_feature_set arm_ext_fp16 =
257   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST);
258 static const arm_feature_set arm_ext_fp16_fml =
259   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_FML);
260 static const arm_feature_set arm_ext_v8_2 =
261   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_2A);
262 static const arm_feature_set arm_ext_v8_3 =
263   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_3A);
264 static const arm_feature_set arm_ext_sb =
265   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB);
266 static const arm_feature_set arm_ext_predres =
267   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES);
268
269 static const arm_feature_set arm_arch_any = ARM_ANY;
270 #ifdef OBJ_ELF
271 static const arm_feature_set fpu_any = FPU_ANY;
272 #endif
273 static const arm_feature_set arm_arch_full ATTRIBUTE_UNUSED = ARM_FEATURE (-1, -1, -1);
274 static const arm_feature_set arm_arch_t2 = ARM_ARCH_THUMB2;
275 static const arm_feature_set arm_arch_none = ARM_ARCH_NONE;
276
277 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt2 =
278   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2);
279 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt =
280   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT);
281 static const arm_feature_set arm_cext_xscale =
282   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE);
283 static const arm_feature_set arm_cext_maverick =
284   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK);
285 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v1 =
286   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V1);
287 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v2 =
288   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V2);
289 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1xd =
290   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1xD);
291 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1 =
292   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1);
293 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v2 =
294   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V2);
295 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3xd =
296   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3xD);
297 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3 =
298   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3);
299 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_d32 =
300   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_D32);
301 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v1 =
302   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1);
303 static const arm_feature_set fpu_vfp_v3_or_neon_ext =
304   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_V3);
305 static const arm_feature_set mve_ext =
306   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE);
307 static const arm_feature_set mve_fp_ext =
308   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE_FP);
309 #ifdef OBJ_ELF
310 static const arm_feature_set fpu_vfp_fp16 =
311   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FP16);
312 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_fma =
313   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_FMA);
314 #endif
315 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_fma =
316   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FMA);
317 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8 =
318   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8);
319 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8xd =
320   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8xD);
321 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_armv8 =
322   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_ARMV8);
323 static const arm_feature_set fpu_crypto_ext_armv8 =
324   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8);
325 static const arm_feature_set crc_ext_armv8 =
326   ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8);
327 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v8_1 =
328   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_RDMA);
329 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_dotprod =
330   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD);
331
332 static int mfloat_abi_opt = -1;
333 /* Architecture feature bits selected by the last -mcpu/-march or .cpu/.arch
334    directive.  */
335 static arm_feature_set selected_arch = ARM_ARCH_NONE;
336 /* Extension feature bits selected by the last -mcpu/-march or .arch_extension
337    directive.  */
338 static arm_feature_set selected_ext = ARM_ARCH_NONE;
339 /* Feature bits selected by the last -mcpu/-march or by the combination of the
340    last .cpu/.arch directive .arch_extension directives since that
341    directive.  */
342 static arm_feature_set selected_cpu = ARM_ARCH_NONE;
343 /* FPU feature bits selected by the last -mfpu or .fpu directive.  */
344 static arm_feature_set selected_fpu = FPU_NONE;
345 /* Feature bits selected by the last .object_arch directive.  */
346 static arm_feature_set selected_object_arch = ARM_ARCH_NONE;
347 /* Must be long enough to hold any of the names in arm_cpus.  */
348 static char selected_cpu_name[20];
349
350 extern FLONUM_TYPE generic_floating_point_number;
351
352 /* Return if no cpu was selected on command-line.  */
353 static bfd_boolean
354 no_cpu_selected (void)
355 {
356   return ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_none);
357 }
358
359 #ifdef OBJ_ELF
360 # ifdef EABI_DEFAULT
361 static int meabi_flags = EABI_DEFAULT;
362 # else
363 static int meabi_flags = EF_ARM_EABI_UNKNOWN;
364 # endif
365
366 static int attributes_set_explicitly[NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES];
367
368 bfd_boolean
369 arm_is_eabi (void)
370 {
371   return (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4);
372 }
373 #endif
374
375 #ifdef OBJ_ELF
376 /* Pre-defined "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_"  */
377 symbolS * GOT_symbol;
378 #endif
379
380 /* 0: assemble for ARM,
381    1: assemble for Thumb,
382    2: assemble for Thumb even though target CPU does not support thumb
383       instructions.  */
384 static int thumb_mode = 0;
385 /* A value distinct from the possible values for thumb_mode that we
386    can use to record whether thumb_mode has been copied into the
387    tc_frag_data field of a frag.  */
388 #define MODE_RECORDED (1 << 4)
389
390 /* Specifies the intrinsic IT insn behavior mode.  */
391 enum implicit_it_mode
392 {
393   IMPLICIT_IT_MODE_NEVER  = 0x00,
394   IMPLICIT_IT_MODE_ARM    = 0x01,
395   IMPLICIT_IT_MODE_THUMB  = 0x02,
396   IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS = (IMPLICIT_IT_MODE_ARM | IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
397 };
398 static int implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
399
400 /* If unified_syntax is true, we are processing the new unified
401    ARM/Thumb syntax.  Important differences from the old ARM mode:
402
403      - Immediate operands do not require a # prefix.
404      - Conditional affixes always appear at the end of the
405        instruction.  (For backward compatibility, those instructions
406        that formerly had them in the middle, continue to accept them
407        there.)
408      - The IT instruction may appear, and if it does is validated
409        against subsequent conditional affixes.  It does not generate
410        machine code.
411
412    Important differences from the old Thumb mode:
413
414      - Immediate operands do not require a # prefix.
415      - Most of the V6T2 instructions are only available in unified mode.
416      - The .N and .W suffixes are recognized and honored (it is an error
417        if they cannot be honored).
418      - All instructions set the flags if and only if they have an 's' affix.
419      - Conditional affixes may be used.  They are validated against
420        preceding IT instructions.  Unlike ARM mode, you cannot use a
421        conditional affix except in the scope of an IT instruction.  */
422
423 static bfd_boolean unified_syntax = FALSE;
424
425 /* An immediate operand can start with #, and ld*, st*, pld operands
426    can contain [ and ].  We need to tell APP not to elide whitespace
427    before a [, which can appear as the first operand for pld.
428    Likewise, a { can appear as the first operand for push, pop, vld*, etc.  */
429 const char arm_symbol_chars[] = "#[]{}";
430
431 enum neon_el_type
432 {
433   NT_invtype,
434   NT_untyped,
435   NT_integer,
436   NT_float,
437   NT_poly,
438   NT_signed,
439   NT_unsigned
440 };
441
442 struct neon_type_el
443 {
444   enum neon_el_type type;
445   unsigned size;
446 };
447
448 #define NEON_MAX_TYPE_ELS 4
449
450 struct neon_type
451 {
452   struct neon_type_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
453   unsigned elems;
454 };
455
456 enum pred_instruction_type
457 {
458    OUTSIDE_PRED_INSN,
459    INSIDE_VPT_INSN,
460    INSIDE_IT_INSN,
461    INSIDE_IT_LAST_INSN,
462    IF_INSIDE_IT_LAST_INSN, /* Either outside or inside;
463                               if inside, should be the last one.  */
464    NEUTRAL_IT_INSN,        /* This could be either inside or outside,
465                               i.e. BKPT and NOP.  */
466    IT_INSN,                /* The IT insn has been parsed.  */
467    VPT_INSN,               /* The VPT/VPST insn has been parsed.  */
468    MVE_OUTSIDE_PRED_INSN , /* Instruction to indicate a MVE instruction without
469                               a predication code.  */
470    MVE_UNPREDICABLE_INSN   /* MVE instruction that is non-predicable.  */
471 };
472
473 /* The maximum number of operands we need.  */
474 #define ARM_IT_MAX_OPERANDS 6
475 #define ARM_IT_MAX_RELOCS 3
476
477 struct arm_it
478 {
479   const char *  error;
480   unsigned long instruction;
481   int           size;
482   int           size_req;
483   int           cond;
484   /* "uncond_value" is set to the value in place of the conditional field in
485      unconditional versions of the instruction, or -1 if nothing is
486      appropriate.  */
487   int           uncond_value;
488   struct neon_type vectype;
489   /* This does not indicate an actual NEON instruction, only that
490      the mnemonic accepts neon-style type suffixes.  */
491   int           is_neon;
492   /* Set to the opcode if the instruction needs relaxation.
493      Zero if the instruction is not relaxed.  */
494   unsigned long relax;
495   struct
496   {
497     bfd_reloc_code_real_type type;
498     expressionS              exp;
499     int                      pc_rel;
500   } relocs[ARM_IT_MAX_RELOCS];
501
502   enum pred_instruction_type pred_insn_type;
503
504   struct
505   {
506     unsigned reg;
507     signed int imm;
508     struct neon_type_el vectype;
509     unsigned present    : 1;  /* Operand present.  */
510     unsigned isreg      : 1;  /* Operand was a register.  */
511     unsigned immisreg   : 2;  /* .imm field is a second register.
512                                  0: imm, 1: gpr, 2: MVE Q-register.  */
513     unsigned isscalar   : 2;  /* Operand is a (SIMD) scalar:
514                                  0) not scalar,
515                                  1) Neon scalar,
516                                  2) MVE scalar.  */
517     unsigned immisalign : 1;  /* Immediate is an alignment specifier.  */
518     unsigned immisfloat : 1;  /* Immediate was parsed as a float.  */
519     /* Note: we abuse "regisimm" to mean "is Neon register" in VMOV
520        instructions. This allows us to disambiguate ARM <-> vector insns.  */
521     unsigned regisimm   : 1;  /* 64-bit immediate, reg forms high 32 bits.  */
522     unsigned isvec      : 1;  /* Is a single, double or quad VFP/Neon reg.  */
523     unsigned isquad     : 1;  /* Operand is SIMD quad register.  */
524     unsigned issingle   : 1;  /* Operand is VFP single-precision register.  */
525     unsigned iszr       : 1;  /* Operand is ZR register.  */
526     unsigned hasreloc   : 1;  /* Operand has relocation suffix.  */
527     unsigned writeback  : 1;  /* Operand has trailing !  */
528     unsigned preind     : 1;  /* Preindexed address.  */
529     unsigned postind    : 1;  /* Postindexed address.  */
530     unsigned negative   : 1;  /* Index register was negated.  */
531     unsigned shifted    : 1;  /* Shift applied to operation.  */
532     unsigned shift_kind : 3;  /* Shift operation (enum shift_kind).  */
533   } operands[ARM_IT_MAX_OPERANDS];
534 };
535
536 static struct arm_it inst;
537
538 #define NUM_FLOAT_VALS 8
539
540 const char * fp_const[] =
541 {
542   "0.0", "1.0", "2.0", "3.0", "4.0", "5.0", "0.5", "10.0", 0
543 };
544
545 LITTLENUM_TYPE fp_values[NUM_FLOAT_VALS][MAX_LITTLENUMS];
546
547 #define FAIL    (-1)
548 #define SUCCESS (0)
549
550 #define SUFF_S 1
551 #define SUFF_D 2
552 #define SUFF_E 3
553 #define SUFF_P 4
554
555 #define CP_T_X   0x00008000
556 #define CP_T_Y   0x00400000
557
558 #define CONDS_BIT        0x00100000
559 #define LOAD_BIT         0x00100000
560
561 #define DOUBLE_LOAD_FLAG 0x00000001
562
563 struct asm_cond
564 {
565   const char *   template_name;
566   unsigned long  value;
567 };
568
569 #define COND_ALWAYS 0xE
570
571 struct asm_psr
572 {
573   const char *   template_name;
574   unsigned long  field;
575 };
576
577 struct asm_barrier_opt
578 {
579   const char *    template_name;
580   unsigned long   value;
581   const arm_feature_set arch;
582 };
583
584 /* The bit that distinguishes CPSR and SPSR.  */
585 #define SPSR_BIT   (1 << 22)
586
587 /* The individual PSR flag bits.  */
588 #define PSR_c   (1 << 16)
589 #define PSR_x   (1 << 17)
590 #define PSR_s   (1 << 18)
591 #define PSR_f   (1 << 19)
592
593 struct reloc_entry
594 {
595   const char *              name;
596   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
597 };
598
599 enum vfp_reg_pos
600 {
601   VFP_REG_Sd, VFP_REG_Sm, VFP_REG_Sn,
602   VFP_REG_Dd, VFP_REG_Dm, VFP_REG_Dn
603 };
604
605 enum vfp_ldstm_type
606 {
607   VFP_LDSTMIA, VFP_LDSTMDB, VFP_LDSTMIAX, VFP_LDSTMDBX
608 };
609
610 /* Bits for DEFINED field in neon_typed_alias.  */
611 #define NTA_HASTYPE  1
612 #define NTA_HASINDEX 2
613
614 struct neon_typed_alias
615 {
616   unsigned char        defined;
617   unsigned char        index;
618   struct neon_type_el  eltype;
619 };
620
621 /* ARM register categories.  This includes coprocessor numbers and various
622    architecture extensions' registers.  Each entry should have an error message
623    in reg_expected_msgs below.  */
624 enum arm_reg_type
625 {
626   REG_TYPE_RN,
627   REG_TYPE_CP,
628   REG_TYPE_CN,
629   REG_TYPE_FN,
630   REG_TYPE_VFS,
631   REG_TYPE_VFD,
632   REG_TYPE_NQ,
633   REG_TYPE_VFSD,
634   REG_TYPE_NDQ,
635   REG_TYPE_NSD,
636   REG_TYPE_NSDQ,
637   REG_TYPE_VFC,
638   REG_TYPE_MVF,
639   REG_TYPE_MVD,
640   REG_TYPE_MVFX,
641   REG_TYPE_MVDX,
642   REG_TYPE_MVAX,
643   REG_TYPE_MQ,
644   REG_TYPE_DSPSC,
645   REG_TYPE_MMXWR,
646   REG_TYPE_MMXWC,
647   REG_TYPE_MMXWCG,
648   REG_TYPE_XSCALE,
649   REG_TYPE_RNB,
650   REG_TYPE_ZR
651 };
652
653 /* Structure for a hash table entry for a register.
654    If TYPE is REG_TYPE_VFD or REG_TYPE_NQ, the NEON field can point to extra
655    information which states whether a vector type or index is specified (for a
656    register alias created with .dn or .qn). Otherwise NEON should be NULL.  */
657 struct reg_entry
658 {
659   const char *               name;
660   unsigned int               number;
661   unsigned char              type;
662   unsigned char              builtin;
663   struct neon_typed_alias *  neon;
664 };
665
666 /* Diagnostics used when we don't get a register of the expected type.  */
667 const char * const reg_expected_msgs[] =
668 {
669   [REG_TYPE_RN]     = N_("ARM register expected"),
670   [REG_TYPE_CP]     = N_("bad or missing co-processor number"),
671   [REG_TYPE_CN]     = N_("co-processor register expected"),
672   [REG_TYPE_FN]     = N_("FPA register expected"),
673   [REG_TYPE_VFS]    = N_("VFP single precision register expected"),
674   [REG_TYPE_VFD]    = N_("VFP/Neon double precision register expected"),
675   [REG_TYPE_NQ]     = N_("Neon quad precision register expected"),
676   [REG_TYPE_VFSD]   = N_("VFP single or double precision register expected"),
677   [REG_TYPE_NDQ]    = N_("Neon double or quad precision register expected"),
678   [REG_TYPE_NSD]    = N_("Neon single or double precision register expected"),
679   [REG_TYPE_NSDQ]   = N_("VFP single, double or Neon quad precision register"
680                          " expected"),
681   [REG_TYPE_VFC]    = N_("VFP system register expected"),
682   [REG_TYPE_MVF]    = N_("Maverick MVF register expected"),
683   [REG_TYPE_MVD]    = N_("Maverick MVD register expected"),
684   [REG_TYPE_MVFX]   = N_("Maverick MVFX register expected"),
685   [REG_TYPE_MVDX]   = N_("Maverick MVDX register expected"),
686   [REG_TYPE_MVAX]   = N_("Maverick MVAX register expected"),
687   [REG_TYPE_DSPSC]  = N_("Maverick DSPSC register expected"),
688   [REG_TYPE_MMXWR]  = N_("iWMMXt data register expected"),
689   [REG_TYPE_MMXWC]  = N_("iWMMXt control register expected"),
690   [REG_TYPE_MMXWCG] = N_("iWMMXt scalar register expected"),
691   [REG_TYPE_XSCALE] = N_("XScale accumulator register expected"),
692   [REG_TYPE_MQ]     = N_("MVE vector register expected"),
693   [REG_TYPE_RNB]    = N_("")
694 };
695
696 /* Some well known registers that we refer to directly elsewhere.  */
697 #define REG_R12 12
698 #define REG_SP  13
699 #define REG_LR  14
700 #define REG_PC  15
701
702 /* ARM instructions take 4bytes in the object file, Thumb instructions
703    take 2:  */
704 #define INSN_SIZE       4
705
706 struct asm_opcode
707 {
708   /* Basic string to match.  */
709   const char * template_name;
710
711   /* Parameters to instruction.  */
712   unsigned int operands[8];
713
714   /* Conditional tag - see opcode_lookup.  */
715   unsigned int tag : 4;
716
717   /* Basic instruction code.  */
718   unsigned int avalue;
719
720   /* Thumb-format instruction code.  */
721   unsigned int tvalue;
722
723   /* Which architecture variant provides this instruction.  */
724   const arm_feature_set * avariant;
725   const arm_feature_set * tvariant;
726
727   /* Function to call to encode instruction in ARM format.  */
728   void (* aencode) (void);
729
730   /* Function to call to encode instruction in Thumb format.  */
731   void (* tencode) (void);
732
733   /* Indicates whether this instruction may be vector predicated.  */
734   unsigned int mayBeVecPred : 1;
735 };
736
737 /* Defines for various bits that we will want to toggle.  */
738 #define INST_IMMEDIATE  0x02000000
739 #define OFFSET_REG      0x02000000
740 #define HWOFFSET_IMM    0x00400000
741 #define SHIFT_BY_REG    0x00000010
742 #define PRE_INDEX       0x01000000
743 #define INDEX_UP        0x00800000
744 #define WRITE_BACK      0x00200000
745 #define LDM_TYPE_2_OR_3 0x00400000
746 #define CPSI_MMOD       0x00020000
747
748 #define LITERAL_MASK    0xf000f000
749 #define OPCODE_MASK     0xfe1fffff
750 #define V4_STR_BIT      0x00000020
751 #define VLDR_VMOV_SAME  0x0040f000
752
753 #define T2_SUBS_PC_LR   0xf3de8f00
754
755 #define DATA_OP_SHIFT   21
756 #define SBIT_SHIFT      20
757
758 #define T2_OPCODE_MASK  0xfe1fffff
759 #define T2_DATA_OP_SHIFT 21
760 #define T2_SBIT_SHIFT    20
761
762 #define A_COND_MASK         0xf0000000
763 #define A_PUSH_POP_OP_MASK  0x0fff0000
764
765 /* Opcodes for pushing/poping registers to/from the stack.  */
766 #define A1_OPCODE_PUSH    0x092d0000
767 #define A2_OPCODE_PUSH    0x052d0004
768 #define A2_OPCODE_POP     0x049d0004
769
770 /* Codes to distinguish the arithmetic instructions.  */
771 #define OPCODE_AND      0
772 #define OPCODE_EOR      1
773 #define OPCODE_SUB      2
774 #define OPCODE_RSB      3
775 #define OPCODE_ADD      4
776 #define OPCODE_ADC      5
777 #define OPCODE_SBC      6
778 #define OPCODE_RSC      7
779 #define OPCODE_TST      8
780 #define OPCODE_TEQ      9
781 #define OPCODE_CMP      10
782 #define OPCODE_CMN      11
783 #define OPCODE_ORR      12
784 #define OPCODE_MOV      13
785 #define OPCODE_BIC      14
786 #define OPCODE_MVN      15
787
788 #define T2_OPCODE_AND   0
789 #define T2_OPCODE_BIC   1
790 #define T2_OPCODE_ORR   2
791 #define T2_OPCODE_ORN   3
792 #define T2_OPCODE_EOR   4
793 #define T2_OPCODE_ADD   8
794 #define T2_OPCODE_ADC   10
795 #define T2_OPCODE_SBC   11
796 #define T2_OPCODE_SUB   13
797 #define T2_OPCODE_RSB   14
798
799 #define T_OPCODE_MUL 0x4340
800 #define T_OPCODE_TST 0x4200
801 #define T_OPCODE_CMN 0x42c0
802 #define T_OPCODE_NEG 0x4240
803 #define T_OPCODE_MVN 0x43c0
804
805 #define T_OPCODE_ADD_R3 0x1800
806 #define T_OPCODE_SUB_R3 0x1a00
807 #define T_OPCODE_ADD_HI 0x4400
808 #define T_OPCODE_ADD_ST 0xb000
809 #define T_OPCODE_SUB_ST 0xb080
810 #define T_OPCODE_ADD_SP 0xa800
811 #define T_OPCODE_ADD_PC 0xa000
812 #define T_OPCODE_ADD_I8 0x3000
813 #define T_OPCODE_SUB_I8 0x3800
814 #define T_OPCODE_ADD_I3 0x1c00
815 #define T_OPCODE_SUB_I3 0x1e00
816
817 #define T_OPCODE_ASR_R  0x4100
818 #define T_OPCODE_LSL_R  0x4080
819 #define T_OPCODE_LSR_R  0x40c0
820 #define T_OPCODE_ROR_R  0x41c0
821 #define T_OPCODE_ASR_I  0x1000
822 #define T_OPCODE_LSL_I  0x0000
823 #define T_OPCODE_LSR_I  0x0800
824
825 #define T_OPCODE_MOV_I8 0x2000
826 #define T_OPCODE_CMP_I8 0x2800
827 #define T_OPCODE_CMP_LR 0x4280
828 #define T_OPCODE_MOV_HR 0x4600
829 #define T_OPCODE_CMP_HR 0x4500
830
831 #define T_OPCODE_LDR_PC 0x4800
832 #define T_OPCODE_LDR_SP 0x9800
833 #define T_OPCODE_STR_SP 0x9000
834 #define T_OPCODE_LDR_IW 0x6800
835 #define T_OPCODE_STR_IW 0x6000
836 #define T_OPCODE_LDR_IH 0x8800
837 #define T_OPCODE_STR_IH 0x8000
838 #define T_OPCODE_LDR_IB 0x7800
839 #define T_OPCODE_STR_IB 0x7000
840 #define T_OPCODE_LDR_RW 0x5800
841 #define T_OPCODE_STR_RW 0x5000
842 #define T_OPCODE_LDR_RH 0x5a00
843 #define T_OPCODE_STR_RH 0x5200
844 #define T_OPCODE_LDR_RB 0x5c00
845 #define T_OPCODE_STR_RB 0x5400
846
847 #define T_OPCODE_PUSH   0xb400
848 #define T_OPCODE_POP    0xbc00
849
850 #define T_OPCODE_BRANCH 0xe000
851
852 #define THUMB_SIZE      2       /* Size of thumb instruction.  */
853 #define THUMB_PP_PC_LR 0x0100
854 #define THUMB_LOAD_BIT 0x0800
855 #define THUMB2_LOAD_BIT 0x00100000
856
857 #define BAD_SYNTAX      _("syntax error")
858 #define BAD_ARGS        _("bad arguments to instruction")
859 #define BAD_SP          _("r13 not allowed here")
860 #define BAD_PC          _("r15 not allowed here")
861 #define BAD_ODD         _("Odd register not allowed here")
862 #define BAD_EVEN        _("Even register not allowed here")
863 #define BAD_COND        _("instruction cannot be conditional")
864 #define BAD_OVERLAP     _("registers may not be the same")
865 #define BAD_HIREG       _("lo register required")
866 #define BAD_THUMB32     _("instruction not supported in Thumb16 mode")
867 #define BAD_ADDR_MODE   _("instruction does not accept this addressing mode")
868 #define BAD_BRANCH      _("branch must be last instruction in IT block")
869 #define BAD_BRANCH_OFF  _("branch out of range or not a multiple of 2")
870 #define BAD_NOT_IT      _("instruction not allowed in IT block")
871 #define BAD_NOT_VPT     _("instruction missing MVE vector predication code")
872 #define BAD_FPU         _("selected FPU does not support instruction")
873 #define BAD_OUT_IT      _("thumb conditional instruction should be in IT block")
874 #define BAD_OUT_VPT     \
875         _("vector predicated instruction should be in VPT/VPST block")
876 #define BAD_IT_COND     _("incorrect condition in IT block")
877 #define BAD_VPT_COND    _("incorrect condition in VPT/VPST block")
878 #define BAD_IT_IT       _("IT falling in the range of a previous IT block")
879 #define MISSING_FNSTART _("missing .fnstart before unwinding directive")
880 #define BAD_PC_ADDRESSING \
881         _("cannot use register index with PC-relative addressing")
882 #define BAD_PC_WRITEBACK \
883         _("cannot use writeback with PC-relative addressing")
884 #define BAD_RANGE       _("branch out of range")
885 #define BAD_FP16        _("selected processor does not support fp16 instruction")
886 #define UNPRED_REG(R)   _("using " R " results in unpredictable behaviour")
887 #define THUMB1_RELOC_ONLY  _("relocation valid in thumb1 code only")
888 #define MVE_NOT_IT      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE in an IT " \
889                           "block")
890 #define MVE_NOT_VPT     _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE in a VPT " \
891                           "block")
892 #define MVE_BAD_PC      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE with PC" \
893                           " operand")
894 #define MVE_BAD_SP      _("Warning: instruction is UNPREDICTABLE with SP" \
895                           " operand")
896 #define BAD_SIMD_TYPE   _("bad type in SIMD instruction")
897 #define BAD_MVE_AUTO    \
898   _("GAS auto-detection mode and -march=all is deprecated for MVE, please" \
899     " use a valid -march or -mcpu option.")
900 #define BAD_MVE_SRCDEST _("Warning: 32-bit element size and same destination "\
901                           "and source operands makes instruction UNPREDICTABLE")
902 #define BAD_EL_TYPE     _("bad element type for instruction")
903 #define MVE_BAD_QREG    _("MVE vector register Q[0..7] expected")
904
905 static struct hash_control * arm_ops_hsh;
906 static struct hash_control * arm_cond_hsh;
907 static struct hash_control * arm_vcond_hsh;
908 static struct hash_control * arm_shift_hsh;
909 static struct hash_control * arm_psr_hsh;
910 static struct hash_control * arm_v7m_psr_hsh;
911 static struct hash_control * arm_reg_hsh;
912 static struct hash_control * arm_reloc_hsh;
913 static struct hash_control * arm_barrier_opt_hsh;
914
915 /* Stuff needed to resolve the label ambiguity
916    As:
917      ...
918      label:   <insn>
919    may differ from:
920      ...
921      label:
922               <insn>  */
923
924 symbolS *  last_label_seen;
925 static int label_is_thumb_function_name = FALSE;
926
927 /* Literal pool structure.  Held on a per-section
928    and per-sub-section basis.  */
929
930 #define MAX_LITERAL_POOL_SIZE 1024
931 typedef struct literal_pool
932 {
933   expressionS            literals [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
934   unsigned int           next_free_entry;
935   unsigned int           id;
936   symbolS *              symbol;
937   segT                   section;
938   subsegT                sub_section;
939 #ifdef OBJ_ELF
940   struct dwarf2_line_info locs [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
941 #endif
942   struct literal_pool *  next;
943   unsigned int           alignment;
944 } literal_pool;
945
946 /* Pointer to a linked list of literal pools.  */
947 literal_pool * list_of_pools = NULL;
948
949 typedef enum asmfunc_states
950 {
951   OUTSIDE_ASMFUNC,
952   WAITING_ASMFUNC_NAME,
953   WAITING_ENDASMFUNC
954 } asmfunc_states;
955
956 static asmfunc_states asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
957
958 #ifdef OBJ_ELF
959 #  define now_pred seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.current_pred
960 #else
961 static struct current_pred now_pred;
962 #endif
963
964 static inline int
965 now_pred_compatible (int cond)
966 {
967   return (cond & ~1) == (now_pred.cc & ~1);
968 }
969
970 static inline int
971 conditional_insn (void)
972 {
973   return inst.cond != COND_ALWAYS;
974 }
975
976 static int in_pred_block (void);
977
978 static int handle_pred_state (void);
979
980 static void force_automatic_it_block_close (void);
981
982 static void it_fsm_post_encode (void);
983
984 #define set_pred_insn_type(type)                        \
985   do                                            \
986     {                                           \
987       inst.pred_insn_type = type;                       \
988       if (handle_pred_state () == FAIL)         \
989         return;                                 \
990     }                                           \
991   while (0)
992
993 #define set_pred_insn_type_nonvoid(type, failret) \
994   do                                            \
995     {                                           \
996       inst.pred_insn_type = type;                       \
997       if (handle_pred_state () == FAIL)         \
998         return failret;                         \
999     }                                           \
1000   while(0)
1001
1002 #define set_pred_insn_type_last()                               \
1003   do                                                    \
1004     {                                                   \
1005       if (inst.cond == COND_ALWAYS)                     \
1006         set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);    \
1007       else                                              \
1008         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_LAST_INSN);               \
1009     }                                                   \
1010   while (0)
1011
1012 /* Pure syntax.  */
1013
1014 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
1015    pre-processor is disabled, these aren't very useful.  */
1016 char arm_comment_chars[] = "@";
1017
1018 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
1019    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
1020    .line and .file directives will appear in the pre-processed output.  */
1021 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
1022    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
1023    #NO_APP at the beginning of its output.  */
1024 /* Also note that comments like this one will always work.  */
1025 const char line_comment_chars[] = "#";
1026
1027 char arm_line_separator_chars[] = ";";
1028
1029 /* Chars that can be used to separate mant
1030    from exp in floating point numbers.  */
1031 const char EXP_CHARS[] = "eE";
1032
1033 /* Chars that mean this number is a floating point constant.  */
1034 /* As in 0f12.456  */
1035 /* or    0d1.2345e12  */
1036
1037 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXeEpP";
1038
1039 /* Prefix characters that indicate the start of an immediate
1040    value.  */
1041 #define is_immediate_prefix(C) ((C) == '#' || (C) == '$')
1042
1043 /* Separator character handling.  */
1044
1045 #define skip_whitespace(str)  do { if (*(str) == ' ') ++(str); } while (0)
1046
1047 static inline int
1048 skip_past_char (char ** str, char c)
1049 {
1050   /* PR gas/14987: Allow for whitespace before the expected character.  */
1051   skip_whitespace (*str);
1052
1053   if (**str == c)
1054     {
1055       (*str)++;
1056       return SUCCESS;
1057     }
1058   else
1059     return FAIL;
1060 }
1061
1062 #define skip_past_comma(str) skip_past_char (str, ',')
1063
1064 /* Arithmetic expressions (possibly involving symbols).  */
1065
1066 /* Return TRUE if anything in the expression is a bignum.  */
1067
1068 static bfd_boolean
1069 walk_no_bignums (symbolS * sp)
1070 {
1071   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_op == O_big)
1072     return TRUE;
1073
1074   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1075     {
1076       return (walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1077               || (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol
1078                   && walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol)));
1079     }
1080
1081   return FALSE;
1082 }
1083
1084 static bfd_boolean in_my_get_expression = FALSE;
1085
1086 /* Third argument to my_get_expression.  */
1087 #define GE_NO_PREFIX 0
1088 #define GE_IMM_PREFIX 1
1089 #define GE_OPT_PREFIX 2
1090 /* This is a bit of a hack. Use an optional prefix, and also allow big (64-bit)
1091    immediates, as can be used in Neon VMVN and VMOV immediate instructions.  */
1092 #define GE_OPT_PREFIX_BIG 3
1093
1094 static int
1095 my_get_expression (expressionS * ep, char ** str, int prefix_mode)
1096 {
1097   char * save_in;
1098
1099   /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
1100   if (unified_syntax)
1101     prefix_mode = (prefix_mode == GE_OPT_PREFIX_BIG) ? prefix_mode
1102                   : GE_OPT_PREFIX;
1103
1104   switch (prefix_mode)
1105     {
1106     case GE_NO_PREFIX: break;
1107     case GE_IMM_PREFIX:
1108       if (!is_immediate_prefix (**str))
1109         {
1110           inst.error = _("immediate expression requires a # prefix");
1111           return FAIL;
1112         }
1113       (*str)++;
1114       break;
1115     case GE_OPT_PREFIX:
1116     case GE_OPT_PREFIX_BIG:
1117       if (is_immediate_prefix (**str))
1118         (*str)++;
1119       break;
1120     default:
1121       abort ();
1122     }
1123
1124   memset (ep, 0, sizeof (expressionS));
1125
1126   save_in = input_line_pointer;
1127   input_line_pointer = *str;
1128   in_my_get_expression = TRUE;
1129   expression (ep);
1130   in_my_get_expression = FALSE;
1131
1132   if (ep->X_op == O_illegal || ep->X_op == O_absent)
1133     {
1134       /* We found a bad or missing expression in md_operand().  */
1135       *str = input_line_pointer;
1136       input_line_pointer = save_in;
1137       if (inst.error == NULL)
1138         inst.error = (ep->X_op == O_absent
1139                       ? _("missing expression") :_("bad expression"));
1140       return 1;
1141     }
1142
1143   /* Get rid of any bignums now, so that we don't generate an error for which
1144      we can't establish a line number later on.  Big numbers are never valid
1145      in instructions, which is where this routine is always called.  */
1146   if (prefix_mode != GE_OPT_PREFIX_BIG
1147       && (ep->X_op == O_big
1148           || (ep->X_add_symbol
1149               && (walk_no_bignums (ep->X_add_symbol)
1150                   || (ep->X_op_symbol
1151                       && walk_no_bignums (ep->X_op_symbol))))))
1152     {
1153       inst.error = _("invalid constant");
1154       *str = input_line_pointer;
1155       input_line_pointer = save_in;
1156       return 1;
1157     }
1158
1159   *str = input_line_pointer;
1160   input_line_pointer = save_in;
1161   return SUCCESS;
1162 }
1163
1164 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
1165    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
1166    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
1167    returned, or NULL on OK.
1168
1169    Note that fp constants aren't represent in the normal way on the ARM.
1170    In big endian mode, things are as expected.  However, in little endian
1171    mode fp constants are big-endian word-wise, and little-endian byte-wise
1172    within the words.  For example, (double) 1.1 in big endian mode is
1173    the byte sequence 3f f1 99 99 99 99 99 9a, and in little endian mode is
1174    the byte sequence 99 99 f1 3f 9a 99 99 99.
1175
1176    ??? The format of 12 byte floats is uncertain according to gcc's arm.h.  */
1177
1178 const char *
1179 md_atof (int type, char * litP, int * sizeP)
1180 {
1181   int prec;
1182   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
1183   char *t;
1184   int i;
1185
1186   switch (type)
1187     {
1188     case 'f':
1189     case 'F':
1190     case 's':
1191     case 'S':
1192       prec = 2;
1193       break;
1194
1195     case 'd':
1196     case 'D':
1197     case 'r':
1198     case 'R':
1199       prec = 4;
1200       break;
1201
1202     case 'x':
1203     case 'X':
1204       prec = 5;
1205       break;
1206
1207     case 'p':
1208     case 'P':
1209       prec = 5;
1210       break;
1211
1212     default:
1213       *sizeP = 0;
1214       return _("Unrecognized or unsupported floating point constant");
1215     }
1216
1217   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1218   if (t)
1219     input_line_pointer = t;
1220   *sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1221
1222   if (target_big_endian)
1223     {
1224       for (i = 0; i < prec; i++)
1225         {
1226           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1227           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1228         }
1229     }
1230   else
1231     {
1232       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
1233         for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1234           {
1235             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1236             litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1237           }
1238       else
1239         /* For a 4 byte float the order of elements in `words' is 1 0.
1240            For an 8 byte float the order is 1 0 3 2.  */
1241         for (i = 0; i < prec; i += 2)
1242           {
1243             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i + 1],
1244                                 sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1245             md_number_to_chars (litP + sizeof (LITTLENUM_TYPE),
1246                                 (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1247             litP += 2 * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1248           }
1249     }
1250
1251   return NULL;
1252 }
1253
1254 /* We handle all bad expressions here, so that we can report the faulty
1255    instruction in the error message.  */
1256
1257 void
1258 md_operand (expressionS * exp)
1259 {
1260   if (in_my_get_expression)
1261     exp->X_op = O_illegal;
1262 }
1263
1264 /* Immediate values.  */
1265
1266 #ifdef OBJ_ELF
1267 /* Generic immediate-value read function for use in directives.
1268    Accepts anything that 'expression' can fold to a constant.
1269    *val receives the number.  */
1270
1271 static int
1272 immediate_for_directive (int *val)
1273 {
1274   expressionS exp;
1275   exp.X_op = O_illegal;
1276
1277   if (is_immediate_prefix (*input_line_pointer))
1278     {
1279       input_line_pointer++;
1280       expression (&exp);
1281     }
1282
1283   if (exp.X_op != O_constant)
1284     {
1285       as_bad (_("expected #constant"));
1286       ignore_rest_of_line ();
1287       return FAIL;
1288     }
1289   *val = exp.X_add_number;
1290   return SUCCESS;
1291 }
1292 #endif
1293
1294 /* Register parsing.  */
1295
1296 /* Generic register parser.  CCP points to what should be the
1297    beginning of a register name.  If it is indeed a valid register
1298    name, advance CCP over it and return the reg_entry structure;
1299    otherwise return NULL.  Does not issue diagnostics.  */
1300
1301 static struct reg_entry *
1302 arm_reg_parse_multi (char **ccp)
1303 {
1304   char *start = *ccp;
1305   char *p;
1306   struct reg_entry *reg;
1307
1308   skip_whitespace (start);
1309
1310 #ifdef REGISTER_PREFIX
1311   if (*start != REGISTER_PREFIX)
1312     return NULL;
1313   start++;
1314 #endif
1315 #ifdef OPTIONAL_REGISTER_PREFIX
1316   if (*start == OPTIONAL_REGISTER_PREFIX)
1317     start++;
1318 #endif
1319
1320   p = start;
1321   if (!ISALPHA (*p) || !is_name_beginner (*p))
1322     return NULL;
1323
1324   do
1325     p++;
1326   while (ISALPHA (*p) || ISDIGIT (*p) || *p == '_');
1327
1328   reg = (struct reg_entry *) hash_find_n (arm_reg_hsh, start, p - start);
1329
1330   if (!reg)
1331     return NULL;
1332
1333   *ccp = p;
1334   return reg;
1335 }
1336
1337 static int
1338 arm_reg_alt_syntax (char **ccp, char *start, struct reg_entry *reg,
1339                     enum arm_reg_type type)
1340 {
1341   /* Alternative syntaxes are accepted for a few register classes.  */
1342   switch (type)
1343     {
1344     case REG_TYPE_MVF:
1345     case REG_TYPE_MVD:
1346     case REG_TYPE_MVFX:
1347     case REG_TYPE_MVDX:
1348       /* Generic coprocessor register names are allowed for these.  */
1349       if (reg && reg->type == REG_TYPE_CN)
1350         return reg->number;
1351       break;
1352
1353     case REG_TYPE_CP:
1354       /* For backward compatibility, a bare number is valid here.  */
1355       {
1356         unsigned long processor = strtoul (start, ccp, 10);
1357         if (*ccp != start && processor <= 15)
1358           return processor;
1359       }
1360       /* Fall through.  */
1361
1362     case REG_TYPE_MMXWC:
1363       /* WC includes WCG.  ??? I'm not sure this is true for all
1364          instructions that take WC registers.  */
1365       if (reg && reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)
1366         return reg->number;
1367       break;
1368
1369     default:
1370       break;
1371     }
1372
1373   return FAIL;
1374 }
1375
1376 /* As arm_reg_parse_multi, but the register must be of type TYPE, and the
1377    return value is the register number or FAIL.  */
1378
1379 static int
1380 arm_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type)
1381 {
1382   char *start = *ccp;
1383   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (ccp);
1384   int ret;
1385
1386   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1387   if (reg && reg->neon && (reg->neon->defined & NTA_HASINDEX))
1388     return FAIL;
1389
1390   if (reg && reg->type == type)
1391     return reg->number;
1392
1393   if ((ret = arm_reg_alt_syntax (ccp, start, reg, type)) != FAIL)
1394     return ret;
1395
1396   *ccp = start;
1397   return FAIL;
1398 }
1399
1400 /* Parse a Neon type specifier. *STR should point at the leading '.'
1401    character. Does no verification at this stage that the type fits the opcode
1402    properly. E.g.,
1403
1404      .i32.i32.s16
1405      .s32.f32
1406      .u16
1407
1408    Can all be legally parsed by this function.
1409
1410    Fills in neon_type struct pointer with parsed information, and updates STR
1411    to point after the parsed type specifier. Returns SUCCESS if this was a legal
1412    type, FAIL if not.  */
1413
1414 static int
1415 parse_neon_type (struct neon_type *type, char **str)
1416 {
1417   char *ptr = *str;
1418
1419   if (type)
1420     type->elems = 0;
1421
1422   while (type->elems < NEON_MAX_TYPE_ELS)
1423     {
1424       enum neon_el_type thistype = NT_untyped;
1425       unsigned thissize = -1u;
1426
1427       if (*ptr != '.')
1428         break;
1429
1430       ptr++;
1431
1432       /* Just a size without an explicit type.  */
1433       if (ISDIGIT (*ptr))
1434         goto parsesize;
1435
1436       switch (TOLOWER (*ptr))
1437         {
1438         case 'i': thistype = NT_integer; break;
1439         case 'f': thistype = NT_float; break;
1440         case 'p': thistype = NT_poly; break;
1441         case 's': thistype = NT_signed; break;
1442         case 'u': thistype = NT_unsigned; break;
1443         case 'd':
1444           thistype = NT_float;
1445           thissize = 64;
1446           ptr++;
1447           goto done;
1448         default:
1449           as_bad (_("unexpected character `%c' in type specifier"), *ptr);
1450           return FAIL;
1451         }
1452
1453       ptr++;
1454
1455       /* .f is an abbreviation for .f32.  */
1456       if (thistype == NT_float && !ISDIGIT (*ptr))
1457         thissize = 32;
1458       else
1459         {
1460         parsesize:
1461           thissize = strtoul (ptr, &ptr, 10);
1462
1463           if (thissize != 8 && thissize != 16 && thissize != 32
1464               && thissize != 64)
1465             {
1466               as_bad (_("bad size %d in type specifier"), thissize);
1467               return FAIL;
1468             }
1469         }
1470
1471       done:
1472       if (type)
1473         {
1474           type->el[type->elems].type = thistype;
1475           type->el[type->elems].size = thissize;
1476           type->elems++;
1477         }
1478     }
1479
1480   /* Empty/missing type is not a successful parse.  */
1481   if (type->elems == 0)
1482     return FAIL;
1483
1484   *str = ptr;
1485
1486   return SUCCESS;
1487 }
1488
1489 /* Errors may be set multiple times during parsing or bit encoding
1490    (particularly in the Neon bits), but usually the earliest error which is set
1491    will be the most meaningful. Avoid overwriting it with later (cascading)
1492    errors by calling this function.  */
1493
1494 static void
1495 first_error (const char *err)
1496 {
1497   if (!inst.error)
1498     inst.error = err;
1499 }
1500
1501 /* Parse a single type, e.g. ".s32", leading period included.  */
1502 static int
1503 parse_neon_operand_type (struct neon_type_el *vectype, char **ccp)
1504 {
1505   char *str = *ccp;
1506   struct neon_type optype;
1507
1508   if (*str == '.')
1509     {
1510       if (parse_neon_type (&optype, &str) == SUCCESS)
1511         {
1512           if (optype.elems == 1)
1513             *vectype = optype.el[0];
1514           else
1515             {
1516               first_error (_("only one type should be specified for operand"));
1517               return FAIL;
1518             }
1519         }
1520       else
1521         {
1522           first_error (_("vector type expected"));
1523           return FAIL;
1524         }
1525     }
1526   else
1527     return FAIL;
1528
1529   *ccp = str;
1530
1531   return SUCCESS;
1532 }
1533
1534 /* Special meanings for indices (which have a range of 0-7), which will fit into
1535    a 4-bit integer.  */
1536
1537 #define NEON_ALL_LANES          15
1538 #define NEON_INTERLEAVE_LANES   14
1539
1540 /* Record a use of the given feature.  */
1541 static void
1542 record_feature_use (const arm_feature_set *feature)
1543 {
1544   if (thumb_mode)
1545     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used, *feature);
1546   else
1547     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, *feature);
1548 }
1549
1550 /* If the given feature available in the selected CPU, mark it as used.
1551    Returns TRUE iff feature is available.  */
1552 static bfd_boolean
1553 mark_feature_used (const arm_feature_set *feature)
1554 {
1555
1556   /* Do not support the use of MVE only instructions when in auto-detection or
1557      -march=all.  */
1558   if (((feature == &mve_ext) || (feature == &mve_fp_ext))
1559       && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
1560     {
1561       first_error (BAD_MVE_AUTO);
1562       return FALSE;
1563     }
1564   /* Ensure the option is valid on the current architecture.  */
1565   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
1566     return FALSE;
1567
1568   /* Add the appropriate architecture feature for the barrier option used.
1569      */
1570   record_feature_use (feature);
1571
1572   return TRUE;
1573 }
1574
1575 /* Parse either a register or a scalar, with an optional type. Return the
1576    register number, and optionally fill in the actual type of the register
1577    when multiple alternatives were given (NEON_TYPE_NDQ) in *RTYPE, and
1578    type/index information in *TYPEINFO.  */
1579
1580 static int
1581 parse_typed_reg_or_scalar (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1582                            enum arm_reg_type *rtype,
1583                            struct neon_typed_alias *typeinfo)
1584 {
1585   char *str = *ccp;
1586   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (&str);
1587   struct neon_typed_alias atype;
1588   struct neon_type_el parsetype;
1589
1590   atype.defined = 0;
1591   atype.index = -1;
1592   atype.eltype.type = NT_invtype;
1593   atype.eltype.size = -1;
1594
1595   /* Try alternate syntax for some types of register. Note these are mutually
1596      exclusive with the Neon syntax extensions.  */
1597   if (reg == NULL)
1598     {
1599       int altreg = arm_reg_alt_syntax (&str, *ccp, reg, type);
1600       if (altreg != FAIL)
1601         *ccp = str;
1602       if (typeinfo)
1603         *typeinfo = atype;
1604       return altreg;
1605     }
1606
1607   /* Undo polymorphism when a set of register types may be accepted.  */
1608   if ((type == REG_TYPE_NDQ
1609        && (reg->type == REG_TYPE_NQ || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1610       || (type == REG_TYPE_VFSD
1611           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1612       || (type == REG_TYPE_NSDQ
1613           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD
1614               || reg->type == REG_TYPE_NQ))
1615       || (type == REG_TYPE_NSD
1616           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1617       || (type == REG_TYPE_MMXWC
1618           && (reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)))
1619     type = (enum arm_reg_type) reg->type;
1620
1621   if (type == REG_TYPE_MQ)
1622     {
1623       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
1624         return FAIL;
1625
1626       if (!reg || reg->type != REG_TYPE_NQ)
1627         return FAIL;
1628
1629       if (reg->number > 14 && !mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_d32))
1630         {
1631           first_error (_("expected MVE register [q0..q7]"));
1632           return FAIL;
1633         }
1634       type = REG_TYPE_NQ;
1635     }
1636   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
1637            && (type == REG_TYPE_NQ))
1638     return FAIL;
1639
1640
1641   if (type != reg->type)
1642     return FAIL;
1643
1644   if (reg->neon)
1645     atype = *reg->neon;
1646
1647   if (parse_neon_operand_type (&parsetype, &str) == SUCCESS)
1648     {
1649       if ((atype.defined & NTA_HASTYPE) != 0)
1650         {
1651           first_error (_("can't redefine type for operand"));
1652           return FAIL;
1653         }
1654       atype.defined |= NTA_HASTYPE;
1655       atype.eltype = parsetype;
1656     }
1657
1658   if (skip_past_char (&str, '[') == SUCCESS)
1659     {
1660       if (type != REG_TYPE_VFD
1661           && !(type == REG_TYPE_VFS
1662                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8_2))
1663           && !(type == REG_TYPE_NQ
1664                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)))
1665         {
1666           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
1667             first_error (_("only D and Q registers may be indexed"));
1668           else
1669             first_error (_("only D registers may be indexed"));
1670           return FAIL;
1671         }
1672
1673       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1674         {
1675           first_error (_("can't change index for operand"));
1676           return FAIL;
1677         }
1678
1679       atype.defined |= NTA_HASINDEX;
1680
1681       if (skip_past_char (&str, ']') == SUCCESS)
1682         atype.index = NEON_ALL_LANES;
1683       else
1684         {
1685           expressionS exp;
1686
1687           my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX);
1688
1689           if (exp.X_op != O_constant)
1690             {
1691               first_error (_("constant expression required"));
1692               return FAIL;
1693             }
1694
1695           if (skip_past_char (&str, ']') == FAIL)
1696             return FAIL;
1697
1698           atype.index = exp.X_add_number;
1699         }
1700     }
1701
1702   if (typeinfo)
1703     *typeinfo = atype;
1704
1705   if (rtype)
1706     *rtype = type;
1707
1708   *ccp = str;
1709
1710   return reg->number;
1711 }
1712
1713 /* Like arm_reg_parse, but also allow the following extra features:
1714     - If RTYPE is non-zero, return the (possibly restricted) type of the
1715       register (e.g. Neon double or quad reg when either has been requested).
1716     - If this is a Neon vector type with additional type information, fill
1717       in the struct pointed to by VECTYPE (if non-NULL).
1718    This function will fault on encountering a scalar.  */
1719
1720 static int
1721 arm_typed_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1722                      enum arm_reg_type *rtype, struct neon_type_el *vectype)
1723 {
1724   struct neon_typed_alias atype;
1725   char *str = *ccp;
1726   int reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, type, rtype, &atype);
1727
1728   if (reg == FAIL)
1729     return FAIL;
1730
1731   /* Do not allow regname(... to parse as a register.  */
1732   if (*str == '(')
1733     return FAIL;
1734
1735   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1736   if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1737     {
1738       first_error (_("register operand expected, but got scalar"));
1739       return FAIL;
1740     }
1741
1742   if (vectype)
1743     *vectype = atype.eltype;
1744
1745   *ccp = str;
1746
1747   return reg;
1748 }
1749
1750 #define NEON_SCALAR_REG(X)      ((X) >> 4)
1751 #define NEON_SCALAR_INDEX(X)    ((X) & 15)
1752
1753 /* Parse a Neon scalar. Most of the time when we're parsing a scalar, we don't
1754    have enough information to be able to do a good job bounds-checking. So, we
1755    just do easy checks here, and do further checks later.  */
1756
1757 static int
1758 parse_scalar (char **ccp, int elsize, struct neon_type_el *type, enum
1759               arm_reg_type reg_type)
1760 {
1761   int reg;
1762   char *str = *ccp;
1763   struct neon_typed_alias atype;
1764   unsigned reg_size;
1765
1766   reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, reg_type, NULL, &atype);
1767
1768   switch (reg_type)
1769     {
1770     case REG_TYPE_VFS:
1771       reg_size = 32;
1772       break;
1773     case REG_TYPE_VFD:
1774       reg_size = 64;
1775       break;
1776     case REG_TYPE_MQ:
1777       reg_size = 128;
1778       break;
1779     default:
1780       gas_assert (0);
1781       return FAIL;
1782     }
1783
1784   if (reg == FAIL || (atype.defined & NTA_HASINDEX) == 0)
1785     return FAIL;
1786
1787   if (reg_type != REG_TYPE_MQ && atype.index == NEON_ALL_LANES)
1788     {
1789       first_error (_("scalar must have an index"));
1790       return FAIL;
1791     }
1792   else if (atype.index >= reg_size / elsize)
1793     {
1794       first_error (_("scalar index out of range"));
1795       return FAIL;
1796     }
1797
1798   if (type)
1799     *type = atype.eltype;
1800
1801   *ccp = str;
1802
1803   return reg * 16 + atype.index;
1804 }
1805
1806 /* Types of registers in a list.  */
1807
1808 enum reg_list_els
1809 {
1810   REGLIST_RN,
1811   REGLIST_CLRM,
1812   REGLIST_VFP_S,
1813   REGLIST_VFP_S_VPR,
1814   REGLIST_VFP_D,
1815   REGLIST_VFP_D_VPR,
1816   REGLIST_NEON_D
1817 };
1818
1819 /* Parse an ARM register list.  Returns the bitmask, or FAIL.  */
1820
1821 static long
1822 parse_reg_list (char ** strp, enum reg_list_els etype)
1823 {
1824   char *str = *strp;
1825   long range = 0;
1826   int another_range;
1827
1828   gas_assert (etype == REGLIST_RN || etype == REGLIST_CLRM);
1829
1830   /* We come back here if we get ranges concatenated by '+' or '|'.  */
1831   do
1832     {
1833       skip_whitespace (str);
1834
1835       another_range = 0;
1836
1837       if (*str == '{')
1838         {
1839           int in_range = 0;
1840           int cur_reg = -1;
1841
1842           str++;
1843           do
1844             {
1845               int reg;
1846               const char apsr_str[] = "apsr";
1847               int apsr_str_len = strlen (apsr_str);
1848
1849               reg = arm_reg_parse (&str, REGLIST_RN);
1850               if (etype == REGLIST_CLRM)
1851                 {
1852                   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
1853                     reg = FAIL;
1854                   else if (reg == FAIL
1855                            && !strncasecmp (str, apsr_str, apsr_str_len)
1856                            && !ISALPHA (*(str + apsr_str_len)))
1857                     {
1858                       reg = 15;
1859                       str += apsr_str_len;
1860                     }
1861
1862                   if (reg == FAIL)
1863                     {
1864                       first_error (_("r0-r12, lr or APSR expected"));
1865                       return FAIL;
1866                     }
1867                 }
1868               else /* etype == REGLIST_RN.  */
1869                 {
1870                   if (reg == FAIL)
1871                     {
1872                       first_error (_(reg_expected_msgs[REGLIST_RN]));
1873                       return FAIL;
1874                     }
1875                 }
1876
1877               if (in_range)
1878                 {
1879                   int i;
1880
1881                   if (reg <= cur_reg)
1882                     {
1883                       first_error (_("bad range in register list"));
1884                       return FAIL;
1885                     }
1886
1887                   for (i = cur_reg + 1; i < reg; i++)
1888                     {
1889                       if (range & (1 << i))
1890                         as_tsktsk
1891                           (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1892                            i);
1893                       else
1894                         range |= 1 << i;
1895                     }
1896                   in_range = 0;
1897                 }
1898
1899               if (range & (1 << reg))
1900                 as_tsktsk (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1901                            reg);
1902               else if (reg <= cur_reg)
1903                 as_tsktsk (_("Warning: register range not in ascending order"));
1904
1905               range |= 1 << reg;
1906               cur_reg = reg;
1907             }
1908           while (skip_past_comma (&str) != FAIL
1909                  || (in_range = 1, *str++ == '-'));
1910           str--;
1911
1912           if (skip_past_char (&str, '}') == FAIL)
1913             {
1914               first_error (_("missing `}'"));
1915               return FAIL;
1916             }
1917         }
1918       else if (etype == REGLIST_RN)
1919         {
1920           expressionS exp;
1921
1922           if (my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX))
1923             return FAIL;
1924
1925           if (exp.X_op == O_constant)
1926             {
1927               if (exp.X_add_number
1928                   != (exp.X_add_number & 0x0000ffff))
1929                 {
1930                   inst.error = _("invalid register mask");
1931                   return FAIL;
1932                 }
1933
1934               if ((range & exp.X_add_number) != 0)
1935                 {
1936                   int regno = range & exp.X_add_number;
1937
1938                   regno &= -regno;
1939                   regno = (1 << regno) - 1;
1940                   as_tsktsk
1941                     (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1942                      regno);
1943                 }
1944
1945               range |= exp.X_add_number;
1946             }
1947           else
1948             {
1949               if (inst.relocs[0].type != 0)
1950                 {
1951                   inst.error = _("expression too complex");
1952                   return FAIL;
1953                 }
1954
1955               memcpy (&inst.relocs[0].exp, &exp, sizeof (expressionS));
1956               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MULTI;
1957               inst.relocs[0].pc_rel = 0;
1958             }
1959         }
1960
1961       if (*str == '|' || *str == '+')
1962         {
1963           str++;
1964           another_range = 1;
1965         }
1966     }
1967   while (another_range);
1968
1969   *strp = str;
1970   return range;
1971 }
1972
1973 /* Parse a VFP register list.  If the string is invalid return FAIL.
1974    Otherwise return the number of registers, and set PBASE to the first
1975    register.  Parses registers of type ETYPE.
1976    If REGLIST_NEON_D is used, several syntax enhancements are enabled:
1977      - Q registers can be used to specify pairs of D registers
1978      - { } can be omitted from around a singleton register list
1979          FIXME: This is not implemented, as it would require backtracking in
1980          some cases, e.g.:
1981            vtbl.8 d3,d4,d5
1982          This could be done (the meaning isn't really ambiguous), but doesn't
1983          fit in well with the current parsing framework.
1984      - 32 D registers may be used (also true for VFPv3).
1985    FIXME: Types are ignored in these register lists, which is probably a
1986    bug.  */
1987
1988 static int
1989 parse_vfp_reg_list (char **ccp, unsigned int *pbase, enum reg_list_els etype,
1990                     bfd_boolean *partial_match)
1991 {
1992   char *str = *ccp;
1993   int base_reg;
1994   int new_base;
1995   enum arm_reg_type regtype = (enum arm_reg_type) 0;
1996   int max_regs = 0;
1997   int count = 0;
1998   int warned = 0;
1999   unsigned long mask = 0;
2000   int i;
2001   bfd_boolean vpr_seen = FALSE;
2002   bfd_boolean expect_vpr =
2003     (etype == REGLIST_VFP_S_VPR) || (etype == REGLIST_VFP_D_VPR);
2004
2005   if (skip_past_char (&str, '{') == FAIL)
2006     {
2007       inst.error = _("expecting {");
2008       return FAIL;
2009     }
2010
2011   switch (etype)
2012     {
2013     case REGLIST_VFP_S:
2014     case REGLIST_VFP_S_VPR:
2015       regtype = REG_TYPE_VFS;
2016       max_regs = 32;
2017       break;
2018
2019     case REGLIST_VFP_D:
2020     case REGLIST_VFP_D_VPR:
2021       regtype = REG_TYPE_VFD;
2022       break;
2023
2024     case REGLIST_NEON_D:
2025       regtype = REG_TYPE_NDQ;
2026       break;
2027
2028     default:
2029       gas_assert (0);
2030     }
2031
2032   if (etype != REGLIST_VFP_S && etype != REGLIST_VFP_S_VPR)
2033     {
2034       /* VFPv3 allows 32 D registers, except for the VFPv3-D16 variant.  */
2035       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
2036         {
2037           max_regs = 32;
2038           if (thumb_mode)
2039             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
2040                                     fpu_vfp_ext_d32);
2041           else
2042             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
2043                                     fpu_vfp_ext_d32);
2044         }
2045       else
2046         max_regs = 16;
2047     }
2048
2049   base_reg = max_regs;
2050   *partial_match = FALSE;
2051
2052   do
2053     {
2054       int setmask = 1, addregs = 1;
2055       const char vpr_str[] = "vpr";
2056       int vpr_str_len = strlen (vpr_str);
2057
2058       new_base = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, &regtype, NULL);
2059
2060       if (expect_vpr)
2061         {
2062           if (new_base == FAIL
2063               && !strncasecmp (str, vpr_str, vpr_str_len)
2064               && !ISALPHA (*(str + vpr_str_len))
2065               && !vpr_seen)
2066             {
2067               vpr_seen = TRUE;
2068               str += vpr_str_len;
2069               if (count == 0)
2070                 base_reg = 0; /* Canonicalize VPR only on d0 with 0 regs.  */
2071             }
2072           else if (vpr_seen)
2073             {
2074               first_error (_("VPR expected last"));
2075               return FAIL;
2076             }
2077           else if (new_base == FAIL)
2078             {
2079               if (regtype == REG_TYPE_VFS)
2080                 first_error (_("VFP single precision register or VPR "
2081                                "expected"));
2082               else /* regtype == REG_TYPE_VFD.  */
2083                 first_error (_("VFP/Neon double precision register or VPR "
2084                                "expected"));
2085               return FAIL;
2086             }
2087         }
2088       else if (new_base == FAIL)
2089         {
2090           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));
2091           return FAIL;
2092         }
2093
2094       *partial_match = TRUE;
2095       if (vpr_seen)
2096         continue;
2097
2098       if (new_base >= max_regs)
2099         {
2100           first_error (_("register out of range in list"));
2101           return FAIL;
2102         }
2103
2104       /* Note: a value of 2 * n is returned for the register Q<n>.  */
2105       if (regtype == REG_TYPE_NQ)
2106         {
2107           setmask = 3;
2108           addregs = 2;
2109         }
2110
2111       if (new_base < base_reg)
2112         base_reg = new_base;
2113
2114       if (mask & (setmask << new_base))
2115         {
2116           first_error (_("invalid register list"));
2117           return FAIL;
2118         }
2119
2120       if ((mask >> new_base) != 0 && ! warned && !vpr_seen)
2121         {
2122           as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
2123           warned = 1;
2124         }
2125
2126       mask |= setmask << new_base;
2127       count += addregs;
2128
2129       if (*str == '-') /* We have the start of a range expression */
2130         {
2131           int high_range;
2132
2133           str++;
2134
2135           if ((high_range = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, NULL, NULL))
2136               == FAIL)
2137             {
2138               inst.error = gettext (reg_expected_msgs[regtype]);
2139               return FAIL;
2140             }
2141
2142           if (high_range >= max_regs)
2143             {
2144               first_error (_("register out of range in list"));
2145               return FAIL;
2146             }
2147
2148           if (regtype == REG_TYPE_NQ)
2149             high_range = high_range + 1;
2150
2151           if (high_range <= new_base)
2152             {
2153               inst.error = _("register range not in ascending order");
2154               return FAIL;
2155             }
2156
2157           for (new_base += addregs; new_base <= high_range; new_base += addregs)
2158             {
2159               if (mask & (setmask << new_base))
2160                 {
2161                   inst.error = _("invalid register list");
2162                   return FAIL;
2163                 }
2164
2165               mask |= setmask << new_base;
2166               count += addregs;
2167             }
2168         }
2169     }
2170   while (skip_past_comma (&str) != FAIL);
2171
2172   str++;
2173
2174   /* Sanity check -- should have raised a parse error above.  */
2175   if ((!vpr_seen && count == 0) || count > max_regs)
2176     abort ();
2177
2178   *pbase = base_reg;
2179
2180   if (expect_vpr && !vpr_seen)
2181     {
2182       first_error (_("VPR expected last"));
2183       return FAIL;
2184     }
2185
2186   /* Final test -- the registers must be consecutive.  */
2187   mask >>= base_reg;
2188   for (i = 0; i < count; i++)
2189     {
2190       if ((mask & (1u << i)) == 0)
2191         {
2192           inst.error = _("non-contiguous register range");
2193           return FAIL;
2194         }
2195     }
2196
2197   *ccp = str;
2198
2199   return count;
2200 }
2201
2202 /* True if two alias types are the same.  */
2203
2204 static bfd_boolean
2205 neon_alias_types_same (struct neon_typed_alias *a, struct neon_typed_alias *b)
2206 {
2207   if (!a && !b)
2208     return TRUE;
2209
2210   if (!a || !b)
2211     return FALSE;
2212
2213   if (a->defined != b->defined)
2214     return FALSE;
2215
2216   if ((a->defined & NTA_HASTYPE) != 0
2217       && (a->eltype.type != b->eltype.type
2218           || a->eltype.size != b->eltype.size))
2219     return FALSE;
2220
2221   if ((a->defined & NTA_HASINDEX) != 0
2222       && (a->index != b->index))
2223     return FALSE;
2224
2225   return TRUE;
2226 }
2227
2228 /* Parse element/structure lists for Neon VLD<n> and VST<n> instructions.
2229    The base register is put in *PBASE.
2230    The lane (or one of the NEON_*_LANES constants) is placed in bits [3:0] of
2231    the return value.
2232    The register stride (minus one) is put in bit 4 of the return value.
2233    Bits [6:5] encode the list length (minus one).
2234    The type of the list elements is put in *ELTYPE, if non-NULL.  */
2235
2236 #define NEON_LANE(X)            ((X) & 0xf)
2237 #define NEON_REG_STRIDE(X)      ((((X) >> 4) & 1) + 1)
2238 #define NEON_REGLIST_LENGTH(X)  ((((X) >> 5) & 3) + 1)
2239
2240 static int
2241 parse_neon_el_struct_list (char **str, unsigned *pbase,
2242                            int mve,
2243                            struct neon_type_el *eltype)
2244 {
2245   char *ptr = *str;
2246   int base_reg = -1;
2247   int reg_incr = -1;
2248   int count = 0;
2249   int lane = -1;
2250   int leading_brace = 0;
2251   enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_NDQ;
2252   const char *const incr_error = mve ? _("register stride must be 1") :
2253     _("register stride must be 1 or 2");
2254   const char *const type_error = _("mismatched element/structure types in list");
2255   struct neon_typed_alias firsttype;
2256   firsttype.defined = 0;
2257   firsttype.eltype.type = NT_invtype;
2258   firsttype.eltype.size = -1;
2259   firsttype.index = -1;
2260
2261   if (skip_past_char (&ptr, '{') == SUCCESS)
2262     leading_brace = 1;
2263
2264   do
2265     {
2266       struct neon_typed_alias atype;
2267       if (mve)
2268         rtype = REG_TYPE_MQ;
2269       int getreg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, &rtype, &atype);
2270
2271       if (getreg == FAIL)
2272         {
2273           first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2274           return FAIL;
2275         }
2276
2277       if (base_reg == -1)
2278         {
2279           base_reg = getreg;
2280           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2281             {
2282               reg_incr = 1;
2283             }
2284           firsttype = atype;
2285         }
2286       else if (reg_incr == -1)
2287         {
2288           reg_incr = getreg - base_reg;
2289           if (reg_incr < 1 || reg_incr > 2)
2290             {
2291               first_error (_(incr_error));
2292               return FAIL;
2293             }
2294         }
2295       else if (getreg != base_reg + reg_incr * count)
2296         {
2297           first_error (_(incr_error));
2298           return FAIL;
2299         }
2300
2301       if (! neon_alias_types_same (&atype, &firsttype))
2302         {
2303           first_error (_(type_error));
2304           return FAIL;
2305         }
2306
2307       /* Handle Dn-Dm or Qn-Qm syntax. Can only be used with non-indexed list
2308          modes.  */
2309       if (ptr[0] == '-')
2310         {
2311           struct neon_typed_alias htype;
2312           int hireg, dregs = (rtype == REG_TYPE_NQ) ? 2 : 1;
2313           if (lane == -1)
2314             lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2315           else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2316             {
2317               first_error (_(type_error));
2318               return FAIL;
2319             }
2320           if (reg_incr == -1)
2321             reg_incr = 1;
2322           else if (reg_incr != 1)
2323             {
2324               first_error (_("don't use Rn-Rm syntax with non-unit stride"));
2325               return FAIL;
2326             }
2327           ptr++;
2328           hireg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, NULL, &htype);
2329           if (hireg == FAIL)
2330             {
2331               first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2332               return FAIL;
2333             }
2334           if (! neon_alias_types_same (&htype, &firsttype))
2335             {
2336               first_error (_(type_error));
2337               return FAIL;
2338             }
2339           count += hireg + dregs - getreg;
2340           continue;
2341         }
2342
2343       /* If we're using Q registers, we can't use [] or [n] syntax.  */
2344       if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2345         {
2346           count += 2;
2347           continue;
2348         }
2349
2350       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
2351         {
2352           if (lane == -1)
2353             lane = atype.index;
2354           else if (lane != atype.index)
2355             {
2356               first_error (_(type_error));
2357               return FAIL;
2358             }
2359         }
2360       else if (lane == -1)
2361         lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2362       else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2363         {
2364           first_error (_(type_error));
2365           return FAIL;
2366         }
2367       count++;
2368     }
2369   while ((count != 1 || leading_brace) && skip_past_comma (&ptr) != FAIL);
2370
2371   /* No lane set by [x]. We must be interleaving structures.  */
2372   if (lane == -1)
2373     lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2374
2375   /* Sanity check.  */
2376   if (lane == -1 || base_reg == -1 || count < 1 || (!mve && count > 4)
2377       || (count > 1 && reg_incr == -1))
2378     {
2379       first_error (_("error parsing element/structure list"));
2380       return FAIL;
2381     }
2382
2383   if ((count > 1 || leading_brace) && skip_past_char (&ptr, '}') == FAIL)
2384     {
2385       first_error (_("expected }"));
2386       return FAIL;
2387     }
2388
2389   if (reg_incr == -1)
2390     reg_incr = 1;
2391
2392   if (eltype)
2393     *eltype = firsttype.eltype;
2394
2395   *pbase = base_reg;
2396   *str = ptr;
2397
2398   return lane | ((reg_incr - 1) << 4) | ((count - 1) << 5);
2399 }
2400
2401 /* Parse an explicit relocation suffix on an expression.  This is
2402    either nothing, or a word in parentheses.  Note that if !OBJ_ELF,
2403    arm_reloc_hsh contains no entries, so this function can only
2404    succeed if there is no () after the word.  Returns -1 on error,
2405    BFD_RELOC_UNUSED if there wasn't any suffix.  */
2406
2407 static int
2408 parse_reloc (char **str)
2409 {
2410   struct reloc_entry *r;
2411   char *p, *q;
2412
2413   if (**str != '(')
2414     return BFD_RELOC_UNUSED;
2415
2416   p = *str + 1;
2417   q = p;
2418
2419   while (*q && *q != ')' && *q != ',')
2420     q++;
2421   if (*q != ')')
2422     return -1;
2423
2424   if ((r = (struct reloc_entry *)
2425        hash_find_n (arm_reloc_hsh, p, q - p)) == NULL)
2426     return -1;
2427
2428   *str = q + 1;
2429   return r->reloc;
2430 }
2431
2432 /* Directives: register aliases.  */
2433
2434 static struct reg_entry *
2435 insert_reg_alias (char *str, unsigned number, int type)
2436 {
2437   struct reg_entry *new_reg;
2438   const char *name;
2439
2440   if ((new_reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, str)) != 0)
2441     {
2442       if (new_reg->builtin)
2443         as_warn (_("ignoring attempt to redefine built-in register '%s'"), str);
2444
2445       /* Only warn about a redefinition if it's not defined as the
2446          same register.  */
2447       else if (new_reg->number != number || new_reg->type != type)
2448         as_warn (_("ignoring redefinition of register alias '%s'"), str);
2449
2450       return NULL;
2451     }
2452
2453   name = xstrdup (str);
2454   new_reg = XNEW (struct reg_entry);
2455
2456   new_reg->name = name;
2457   new_reg->number = number;
2458   new_reg->type = type;
2459   new_reg->builtin = FALSE;
2460   new_reg->neon = NULL;
2461
2462   if (hash_insert (arm_reg_hsh, name, (void *) new_reg))
2463     abort ();
2464
2465   return new_reg;
2466 }
2467
2468 static void
2469 insert_neon_reg_alias (char *str, int number, int type,
2470                        struct neon_typed_alias *atype)
2471 {
2472   struct reg_entry *reg = insert_reg_alias (str, number, type);
2473
2474   if (!reg)
2475     {
2476       first_error (_("attempt to redefine typed alias"));
2477       return;
2478     }
2479
2480   if (atype)
2481     {
2482       reg->neon = XNEW (struct neon_typed_alias);
2483       *reg->neon = *atype;
2484     }
2485 }
2486
2487 /* Look for the .req directive.  This is of the form:
2488
2489         new_register_name .req existing_register_name
2490
2491    If we find one, or if it looks sufficiently like one that we want to
2492    handle any error here, return TRUE.  Otherwise return FALSE.  */
2493
2494 static bfd_boolean
2495 create_register_alias (char * newname, char *p)
2496 {
2497   struct reg_entry *old;
2498   char *oldname, *nbuf;
2499   size_t nlen;
2500
2501   /* The input scrubber ensures that whitespace after the mnemonic is
2502      collapsed to single spaces.  */
2503   oldname = p;
2504   if (strncmp (oldname, " .req ", 6) != 0)
2505     return FALSE;
2506
2507   oldname += 6;
2508   if (*oldname == '\0')
2509     return FALSE;
2510
2511   old = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, oldname);
2512   if (!old)
2513     {
2514       as_warn (_("unknown register '%s' -- .req ignored"), oldname);
2515       return TRUE;
2516     }
2517
2518   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2519      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2520      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2521 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2522   nlen = p - newname;
2523 #else
2524   newname = original_case_string;
2525   nlen = strlen (newname);
2526 #endif
2527
2528   nbuf = xmemdup0 (newname, nlen);
2529
2530   /* Create aliases under the new name as stated; an all-lowercase
2531      version of the new name; and an all-uppercase version of the new
2532      name.  */
2533   if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) != NULL)
2534     {
2535       for (p = nbuf; *p; p++)
2536         *p = TOUPPER (*p);
2537
2538       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2539         {
2540           /* If this attempt to create an additional alias fails, do not bother
2541              trying to create the all-lower case alias.  We will fail and issue
2542              a second, duplicate error message.  This situation arises when the
2543              programmer does something like:
2544                foo .req r0
2545                Foo .req r1
2546              The second .req creates the "Foo" alias but then fails to create
2547              the artificial FOO alias because it has already been created by the
2548              first .req.  */
2549           if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) == NULL)
2550             {
2551               free (nbuf);
2552               return TRUE;
2553             }
2554         }
2555
2556       for (p = nbuf; *p; p++)
2557         *p = TOLOWER (*p);
2558
2559       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2560         insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type);
2561     }
2562
2563   free (nbuf);
2564   return TRUE;
2565 }
2566
2567 /* Create a Neon typed/indexed register alias using directives, e.g.:
2568      X .dn d5.s32[1]
2569      Y .qn 6.s16
2570      Z .dn d7
2571      T .dn Z[0]
2572    These typed registers can be used instead of the types specified after the
2573    Neon mnemonic, so long as all operands given have types. Types can also be
2574    specified directly, e.g.:
2575      vadd d0.s32, d1.s32, d2.s32  */
2576
2577 static bfd_boolean
2578 create_neon_reg_alias (char *newname, char *p)
2579 {
2580   enum arm_reg_type basetype;
2581   struct reg_entry *basereg;
2582   struct reg_entry mybasereg;
2583   struct neon_type ntype;
2584   struct neon_typed_alias typeinfo;
2585   char *namebuf, *nameend ATTRIBUTE_UNUSED;
2586   int namelen;
2587
2588   typeinfo.defined = 0;
2589   typeinfo.eltype.type = NT_invtype;
2590   typeinfo.eltype.size = -1;
2591   typeinfo.index = -1;
2592
2593   nameend = p;
2594
2595   if (strncmp (p, " .dn ", 5) == 0)
2596     basetype = REG_TYPE_VFD;
2597   else if (strncmp (p, " .qn ", 5) == 0)
2598     basetype = REG_TYPE_NQ;
2599   else
2600     return FALSE;
2601
2602   p += 5;
2603
2604   if (*p == '\0')
2605     return FALSE;
2606
2607   basereg = arm_reg_parse_multi (&p);
2608
2609   if (basereg && basereg->type != basetype)
2610     {
2611       as_bad (_("bad type for register"));
2612       return FALSE;
2613     }
2614
2615   if (basereg == NULL)
2616     {
2617       expressionS exp;
2618       /* Try parsing as an integer.  */
2619       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2620       if (exp.X_op != O_constant)
2621         {
2622           as_bad (_("expression must be constant"));
2623           return FALSE;
2624         }
2625       basereg = &mybasereg;
2626       basereg->number = (basetype == REG_TYPE_NQ) ? exp.X_add_number * 2
2627                                                   : exp.X_add_number;
2628       basereg->neon = 0;
2629     }
2630
2631   if (basereg->neon)
2632     typeinfo = *basereg->neon;
2633
2634   if (parse_neon_type (&ntype, &p) == SUCCESS)
2635     {
2636       /* We got a type.  */
2637       if (typeinfo.defined & NTA_HASTYPE)
2638         {
2639           as_bad (_("can't redefine the type of a register alias"));
2640           return FALSE;
2641         }
2642
2643       typeinfo.defined |= NTA_HASTYPE;
2644       if (ntype.elems != 1)
2645         {
2646           as_bad (_("you must specify a single type only"));
2647           return FALSE;
2648         }
2649       typeinfo.eltype = ntype.el[0];
2650     }
2651
2652   if (skip_past_char (&p, '[') == SUCCESS)
2653     {
2654       expressionS exp;
2655       /* We got a scalar index.  */
2656
2657       if (typeinfo.defined & NTA_HASINDEX)
2658         {
2659           as_bad (_("can't redefine the index of a scalar alias"));
2660           return FALSE;
2661         }
2662
2663       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2664
2665       if (exp.X_op != O_constant)
2666         {
2667           as_bad (_("scalar index must be constant"));
2668           return FALSE;
2669         }
2670
2671       typeinfo.defined |= NTA_HASINDEX;
2672       typeinfo.index = exp.X_add_number;
2673
2674       if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
2675         {
2676           as_bad (_("expecting ]"));
2677           return FALSE;
2678         }
2679     }
2680
2681   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2682      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2683      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2684 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2685   namelen = nameend - newname;
2686 #else
2687   newname = original_case_string;
2688   namelen = strlen (newname);
2689 #endif
2690
2691   namebuf = xmemdup0 (newname, namelen);
2692
2693   insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2694                          typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2695
2696   /* Insert name in all uppercase.  */
2697   for (p = namebuf; *p; p++)
2698     *p = TOUPPER (*p);
2699
2700   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2701     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2702                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2703
2704   /* Insert name in all lowercase.  */
2705   for (p = namebuf; *p; p++)
2706     *p = TOLOWER (*p);
2707
2708   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2709     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2710                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2711
2712   free (namebuf);
2713   return TRUE;
2714 }
2715
2716 /* Should never be called, as .req goes between the alias and the
2717    register name, not at the beginning of the line.  */
2718
2719 static void
2720 s_req (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2721 {
2722   as_bad (_("invalid syntax for .req directive"));
2723 }
2724
2725 static void
2726 s_dn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2727 {
2728   as_bad (_("invalid syntax for .dn directive"));
2729 }
2730
2731 static void
2732 s_qn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2733 {
2734   as_bad (_("invalid syntax for .qn directive"));
2735 }
2736
2737 /* The .unreq directive deletes an alias which was previously defined
2738    by .req.  For example:
2739
2740        my_alias .req r11
2741        .unreq my_alias    */
2742
2743 static void
2744 s_unreq (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2745 {
2746   char * name;
2747   char saved_char;
2748
2749   name = input_line_pointer;
2750
2751   while (*input_line_pointer != 0
2752          && *input_line_pointer != ' '
2753          && *input_line_pointer != '\n')
2754     ++input_line_pointer;
2755
2756   saved_char = *input_line_pointer;
2757   *input_line_pointer = 0;
2758
2759   if (!*name)
2760     as_bad (_("invalid syntax for .unreq directive"));
2761   else
2762     {
2763       struct reg_entry *reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh,
2764                                                               name);
2765
2766       if (!reg)
2767         as_bad (_("unknown register alias '%s'"), name);
2768       else if (reg->builtin)
2769         as_warn (_("ignoring attempt to use .unreq on fixed register name: '%s'"),
2770                  name);
2771       else
2772         {
2773           char * p;
2774           char * nbuf;
2775
2776           hash_delete (arm_reg_hsh, name, FALSE);
2777           free ((char *) reg->name);
2778           if (reg->neon)
2779             free (reg->neon);
2780           free (reg);
2781
2782           /* Also locate the all upper case and all lower case versions.
2783              Do not complain if we cannot find one or the other as it
2784              was probably deleted above.  */
2785
2786           nbuf = strdup (name);
2787           for (p = nbuf; *p; p++)
2788             *p = TOUPPER (*p);
2789           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2790           if (reg)
2791             {
2792               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2793               free ((char *) reg->name);
2794               if (reg->neon)
2795                 free (reg->neon);
2796               free (reg);
2797             }
2798
2799           for (p = nbuf; *p; p++)
2800             *p = TOLOWER (*p);
2801           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2802           if (reg)
2803             {
2804               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2805               free ((char *) reg->name);
2806               if (reg->neon)
2807                 free (reg->neon);
2808               free (reg);
2809             }
2810
2811           free (nbuf);
2812         }
2813     }
2814
2815   *input_line_pointer = saved_char;
2816   demand_empty_rest_of_line ();
2817 }
2818
2819 /* Directives: Instruction set selection.  */
2820
2821 #ifdef OBJ_ELF
2822 /* This code is to handle mapping symbols as defined in the ARM ELF spec.
2823    (See "Mapping symbols", section 4.5.5, ARM AAELF version 1.0).
2824    Note that previously, $a and $t has type STT_FUNC (BSF_OBJECT flag),
2825    and $d has type STT_OBJECT (BSF_OBJECT flag). Now all three are untyped.  */
2826
2827 /* Create a new mapping symbol for the transition to STATE.  */
2828
2829 static void
2830 make_mapping_symbol (enum mstate state, valueT value, fragS *frag)
2831 {
2832   symbolS * symbolP;
2833   const char * symname;
2834   int type;
2835
2836   switch (state)
2837     {
2838     case MAP_DATA:
2839       symname = "$d";
2840       type = BSF_NO_FLAGS;
2841       break;
2842     case MAP_ARM:
2843       symname = "$a";
2844       type = BSF_NO_FLAGS;
2845       break;
2846     case MAP_THUMB:
2847       symname = "$t";
2848       type = BSF_NO_FLAGS;
2849       break;
2850     default:
2851       abort ();
2852     }
2853
2854   symbolP = symbol_new (symname, now_seg, value, frag);
2855   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= type | BSF_LOCAL;
2856
2857   switch (state)
2858     {
2859     case MAP_ARM:
2860       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 0);
2861       ARM_SET_THUMB (symbolP, 0);
2862       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2863       break;
2864
2865     case MAP_THUMB:
2866       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
2867       ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
2868       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2869       break;
2870
2871     case MAP_DATA:
2872     default:
2873       break;
2874     }
2875
2876   /* Save the mapping symbols for future reference.  Also check that
2877      we do not place two mapping symbols at the same offset within a
2878      frag.  We'll handle overlap between frags in
2879      check_mapping_symbols.
2880
2881      If .fill or other data filling directive generates zero sized data,
2882      the mapping symbol for the following code will have the same value
2883      as the one generated for the data filling directive.  In this case,
2884      we replace the old symbol with the new one at the same address.  */
2885   if (value == 0)
2886     {
2887       if (frag->tc_frag_data.first_map != NULL)
2888         {
2889           know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.first_map) == 0);
2890           symbol_remove (frag->tc_frag_data.first_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2891         }
2892       frag->tc_frag_data.first_map = symbolP;
2893     }
2894   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL)
2895     {
2896       know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) <= S_GET_VALUE (symbolP));
2897       if (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == S_GET_VALUE (symbolP))
2898         symbol_remove (frag->tc_frag_data.last_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2899     }
2900   frag->tc_frag_data.last_map = symbolP;
2901 }
2902
2903 /* We must sometimes convert a region marked as code to data during
2904    code alignment, if an odd number of bytes have to be padded.  The
2905    code mapping symbol is pushed to an aligned address.  */
2906
2907 static void
2908 insert_data_mapping_symbol (enum mstate state,
2909                             valueT value, fragS *frag, offsetT bytes)
2910 {
2911   /* If there was already a mapping symbol, remove it.  */
2912   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL
2913       && S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == frag->fr_address + value)
2914     {
2915       symbolS *symp = frag->tc_frag_data.last_map;
2916
2917       if (value == 0)
2918         {
2919           know (frag->tc_frag_data.first_map == symp);
2920           frag->tc_frag_data.first_map = NULL;
2921         }
2922       frag->tc_frag_data.last_map = NULL;
2923       symbol_remove (symp, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2924     }
2925
2926   make_mapping_symbol (MAP_DATA, value, frag);
2927   make_mapping_symbol (state, value + bytes, frag);
2928 }
2929
2930 static void mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars);
2931
2932 /* Set the mapping state to STATE.  Only call this when about to
2933    emit some STATE bytes to the file.  */
2934
2935 #define TRANSITION(from, to) (mapstate == (from) && state == (to))
2936 void
2937 mapping_state (enum mstate state)
2938 {
2939   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2940
2941   if (mapstate == state)
2942     /* The mapping symbol has already been emitted.
2943        There is nothing else to do.  */
2944     return;
2945
2946   if (state == MAP_ARM || state == MAP_THUMB)
2947     /*  PR gas/12931
2948         All ARM instructions require 4-byte alignment.
2949         (Almost) all Thumb instructions require 2-byte alignment.
2950
2951         When emitting instructions into any section, mark the section
2952         appropriately.
2953
2954         Some Thumb instructions are alignment-sensitive modulo 4 bytes,
2955         but themselves require 2-byte alignment; this applies to some
2956         PC- relative forms.  However, these cases will involve implicit
2957         literal pool generation or an explicit .align >=2, both of
2958         which will cause the section to me marked with sufficient
2959         alignment.  Thus, we don't handle those cases here.  */
2960     record_alignment (now_seg, state == MAP_ARM ? 2 : 1);
2961
2962   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_DATA))
2963     /* This case will be evaluated later.  */
2964     return;
2965
2966   mapping_state_2 (state, 0);
2967 }
2968
2969 /* Same as mapping_state, but MAX_CHARS bytes have already been
2970    allocated.  Put the mapping symbol that far back.  */
2971
2972 static void
2973 mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars)
2974 {
2975   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2976
2977   if (!SEG_NORMAL (now_seg))
2978     return;
2979
2980   if (mapstate == state)
2981     /* The mapping symbol has already been emitted.
2982        There is nothing else to do.  */
2983     return;
2984
2985   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_ARM)
2986           || TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_THUMB))
2987     {
2988       struct frag * const frag_first = seg_info (now_seg)->frchainP->frch_root;
2989       const int add_symbol = (frag_now != frag_first) || (frag_now_fix () > 0);
2990
2991       if (add_symbol)
2992         make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) 0, frag_first);
2993     }
2994
2995   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = state;
2996   make_mapping_symbol (state, (valueT) frag_now_fix () - max_chars, frag_now);
2997 }
2998 #undef TRANSITION
2999 #else
3000 #define mapping_state(x) ((void)0)
3001 #define mapping_state_2(x, y) ((void)0)
3002 #endif
3003
3004 /* Find the real, Thumb encoded start of a Thumb function.  */
3005
3006 #ifdef OBJ_COFF
3007 static symbolS *
3008 find_real_start (symbolS * symbolP)
3009 {
3010   char *       real_start;
3011   const char * name = S_GET_NAME (symbolP);
3012   symbolS *    new_target;
3013
3014   /* This definition must agree with the one in gcc/config/arm/thumb.c.  */
3015 #define STUB_NAME ".real_start_of"
3016
3017   if (name == NULL)
3018     abort ();
3019
3020   /* The compiler may generate BL instructions to local labels because
3021      it needs to perform a branch to a far away location. These labels
3022      do not have a corresponding ".real_start_of" label.  We check
3023      both for S_IS_LOCAL and for a leading dot, to give a way to bypass
3024      the ".real_start_of" convention for nonlocal branches.  */
3025   if (S_IS_LOCAL (symbolP) || name[0] == '.')
3026     return symbolP;
3027
3028   real_start = concat (STUB_NAME, name, NULL);
3029   new_target = symbol_find (real_start);
3030   free (real_start);
3031
3032   if (new_target == NULL)
3033     {
3034       as_warn (_("Failed to find real start of function: %s\n"), name);
3035       new_target = symbolP;
3036     }
3037
3038   return new_target;
3039 }
3040 #endif
3041
3042 static void
3043 opcode_select (int width)
3044 {
3045   switch (width)
3046     {
3047     case 16:
3048       if (! thumb_mode)
3049         {
3050           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
3051             as_bad (_("selected processor does not support THUMB opcodes"));
3052
3053           thumb_mode = 1;
3054           /* No need to force the alignment, since we will have been
3055              coming from ARM mode, which is word-aligned.  */
3056           record_alignment (now_seg, 1);
3057         }
3058       break;
3059
3060     case 32:
3061       if (thumb_mode)
3062         {
3063           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
3064             as_bad (_("selected processor does not support ARM opcodes"));
3065
3066           thumb_mode = 0;
3067
3068           if (!need_pass_2)
3069             frag_align (2, 0, 0);
3070
3071           record_alignment (now_seg, 1);
3072         }
3073       break;
3074
3075     default:
3076       as_bad (_("invalid instruction size selected (%d)"), width);
3077     }
3078 }
3079
3080 static void
3081 s_arm (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3082 {
3083   opcode_select (32);
3084   demand_empty_rest_of_line ();
3085 }
3086
3087 static void
3088 s_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3089 {
3090   opcode_select (16);
3091   demand_empty_rest_of_line ();
3092 }
3093
3094 static void
3095 s_code (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3096 {
3097   int temp;
3098
3099   temp = get_absolute_expression ();
3100   switch (temp)
3101     {
3102     case 16:
3103     case 32:
3104       opcode_select (temp);
3105       break;
3106
3107     default:
3108       as_bad (_("invalid operand to .code directive (%d) (expecting 16 or 32)"), temp);
3109     }
3110 }
3111
3112 static void
3113 s_force_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3114 {
3115   /* If we are not already in thumb mode go into it, EVEN if
3116      the target processor does not support thumb instructions.
3117      This is used by gcc/config/arm/lib1funcs.asm for example
3118      to compile interworking support functions even if the
3119      target processor should not support interworking.  */
3120   if (! thumb_mode)
3121     {
3122       thumb_mode = 2;
3123       record_alignment (now_seg, 1);
3124     }
3125
3126   demand_empty_rest_of_line ();
3127 }
3128
3129 static void
3130 s_thumb_func (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3131 {
3132   s_thumb (0);
3133
3134   /* The following label is the name/address of the start of a Thumb function.
3135      We need to know this for the interworking support.  */
3136   label_is_thumb_function_name = TRUE;
3137 }
3138
3139 /* Perform a .set directive, but also mark the alias as
3140    being a thumb function.  */
3141
3142 static void
3143 s_thumb_set (int equiv)
3144 {
3145   /* XXX the following is a duplicate of the code for s_set() in read.c
3146      We cannot just call that code as we need to get at the symbol that
3147      is created.  */
3148   char *    name;
3149   char      delim;
3150   char *    end_name;
3151   symbolS * symbolP;
3152
3153   /* Especial apologies for the random logic:
3154      This just grew, and could be parsed much more simply!
3155      Dean - in haste.  */
3156   delim     = get_symbol_name (& name);
3157   end_name  = input_line_pointer;
3158   (void) restore_line_pointer (delim);
3159
3160   if (*input_line_pointer != ',')
3161     {
3162       *end_name = 0;
3163       as_bad (_("expected comma after name \"%s\""), name);
3164       *end_name = delim;
3165       ignore_rest_of_line ();
3166       return;
3167     }
3168
3169   input_line_pointer++;
3170   *end_name = 0;
3171
3172   if (name[0] == '.' && name[1] == '\0')
3173     {
3174       /* XXX - this should not happen to .thumb_set.  */
3175       abort ();
3176     }
3177
3178   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
3179       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
3180     {
3181 #ifndef NO_LISTING
3182       /* When doing symbol listings, play games with dummy fragments living
3183          outside the normal fragment chain to record the file and line info
3184          for this symbol.  */
3185       if (listing & LISTING_SYMBOLS)
3186         {
3187           extern struct list_info_struct * listing_tail;
3188           fragS * dummy_frag = (fragS * ) xmalloc (sizeof (fragS));
3189
3190           memset (dummy_frag, 0, sizeof (fragS));
3191           dummy_frag->fr_type = rs_fill;
3192           dummy_frag->line = listing_tail;
3193           symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, dummy_frag);
3194           dummy_frag->fr_symbol = symbolP;
3195         }
3196       else
3197 #endif
3198         symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
3199
3200 #ifdef OBJ_COFF
3201       /* "set" symbols are local unless otherwise specified.  */
3202       SF_SET_LOCAL (symbolP);
3203 #endif /* OBJ_COFF  */
3204     }                           /* Make a new symbol.  */
3205
3206   symbol_table_insert (symbolP);
3207
3208   * end_name = delim;
3209
3210   if (equiv
3211       && S_IS_DEFINED (symbolP)
3212       && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
3213     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
3214
3215   pseudo_set (symbolP);
3216
3217   demand_empty_rest_of_line ();
3218
3219   /* XXX Now we come to the Thumb specific bit of code.  */
3220
3221   THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
3222   ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
3223 #if defined OBJ_ELF || defined OBJ_COFF
3224   ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
3225 #endif
3226 }
3227
3228 /* Directives: Mode selection.  */
3229
3230 /* .syntax [unified|divided] - choose the new unified syntax
3231    (same for Arm and Thumb encoding, modulo slight differences in what
3232    can be represented) or the old divergent syntax for each mode.  */
3233 static void
3234 s_syntax (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3235 {
3236   char *name, delim;
3237
3238   delim = get_symbol_name (& name);
3239
3240   if (!strcasecmp (name, "unified"))
3241     unified_syntax = TRUE;
3242   else if (!strcasecmp (name, "divided"))
3243     unified_syntax = FALSE;
3244   else
3245     {
3246       as_bad (_("unrecognized syntax mode \"%s\""), name);
3247       return;
3248     }
3249   (void) restore_line_pointer (delim);
3250   demand_empty_rest_of_line ();
3251 }
3252
3253 /* Directives: sectioning and alignment.  */
3254
3255 static void
3256 s_bss (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3257 {
3258   /* We don't support putting frags in the BSS segment, we fake it by
3259      marking in_bss, then looking at s_skip for clues.  */
3260   subseg_set (bss_section, 0);
3261   demand_empty_rest_of_line ();
3262
3263 #ifdef md_elf_section_change_hook
3264   md_elf_section_change_hook ();
3265 #endif
3266 }
3267
3268 static void
3269 s_even (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3270 {
3271   /* Never make frag if expect extra pass.  */
3272   if (!need_pass_2)
3273     frag_align (1, 0, 0);
3274
3275   record_alignment (now_seg, 1);
3276
3277   demand_empty_rest_of_line ();
3278 }
3279
3280 /* Directives: CodeComposer Studio.  */
3281
3282 /*  .ref  (for CodeComposer Studio syntax only).  */
3283 static void
3284 s_ccs_ref (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3285 {
3286   if (codecomposer_syntax)
3287     ignore_rest_of_line ();
3288   else
3289     as_bad (_(".ref pseudo-op only available with -mccs flag."));
3290 }
3291
3292 /*  If name is not NULL, then it is used for marking the beginning of a
3293     function, whereas if it is NULL then it means the function end.  */
3294 static void
3295 asmfunc_debug (const char * name)
3296 {
3297   static const char * last_name = NULL;
3298
3299   if (name != NULL)
3300     {
3301       gas_assert (last_name == NULL);
3302       last_name = name;
3303
3304       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3305          stabs_generate_asm_func (name, name);
3306     }
3307   else
3308     {
3309       gas_assert (last_name != NULL);
3310
3311       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3312         stabs_generate_asm_endfunc (last_name, last_name);
3313
3314       last_name = NULL;
3315     }
3316 }
3317
3318 static void
3319 s_ccs_asmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3320 {
3321   if (codecomposer_syntax)
3322     {
3323       switch (asmfunc_state)
3324         {
3325         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3326           asmfunc_state = WAITING_ASMFUNC_NAME;
3327           break;
3328
3329         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3330           as_bad (_(".asmfunc repeated."));
3331           break;
3332
3333         case WAITING_ENDASMFUNC:
3334           as_bad (_(".asmfunc without function."));
3335           break;
3336         }
3337       demand_empty_rest_of_line ();
3338     }
3339   else
3340     as_bad (_(".asmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3341 }
3342
3343 static void
3344 s_ccs_endasmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3345 {
3346   if (codecomposer_syntax)
3347     {
3348       switch (asmfunc_state)
3349         {
3350         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3351           as_bad (_(".endasmfunc without a .asmfunc."));
3352           break;
3353
3354         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3355           as_bad (_(".endasmfunc without function."));
3356           break;
3357
3358         case WAITING_ENDASMFUNC:
3359           asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
3360           asmfunc_debug (NULL);
3361           break;
3362         }
3363       demand_empty_rest_of_line ();
3364     }
3365   else
3366     as_bad (_(".endasmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3367 }
3368
3369 static void
3370 s_ccs_def (int name)
3371 {
3372   if (codecomposer_syntax)
3373     s_globl (name);
3374   else
3375     as_bad (_(".def pseudo-op only available with -mccs flag."));
3376 }
3377
3378 /* Directives: Literal pools.  */
3379
3380 static literal_pool *
3381 find_literal_pool (void)
3382 {
3383   literal_pool * pool;
3384
3385   for (pool = list_of_pools; pool != NULL; pool = pool->next)
3386     {
3387       if (pool->section == now_seg
3388           && pool->sub_section == now_subseg)
3389         break;
3390     }
3391
3392   return pool;
3393 }
3394
3395 static literal_pool *
3396 find_or_make_literal_pool (void)
3397 {
3398   /* Next literal pool ID number.  */
3399   static unsigned int latest_pool_num = 1;
3400   literal_pool *      pool;
3401
3402   pool = find_literal_pool ();
3403
3404   if (pool == NULL)
3405     {
3406       /* Create a new pool.  */
3407       pool = XNEW (literal_pool);
3408       if (! pool)
3409         return NULL;
3410
3411       pool->next_free_entry = 0;
3412       pool->section         = now_seg;
3413       pool->sub_section     = now_subseg;
3414       pool->next            = list_of_pools;
3415       pool->symbol          = NULL;
3416       pool->alignment       = 2;
3417
3418       /* Add it to the list.  */
3419       list_of_pools = pool;
3420     }
3421
3422   /* New pools, and emptied pools, will have a NULL symbol.  */
3423   if (pool->symbol == NULL)
3424     {
3425       pool->symbol = symbol_create (FAKE_LABEL_NAME, undefined_section,
3426                                     (valueT) 0, &zero_address_frag);
3427       pool->id = latest_pool_num ++;
3428     }
3429
3430   /* Done.  */
3431   return pool;
3432 }
3433
3434 /* Add the literal in the global 'inst'
3435    structure to the relevant literal pool.  */
3436
3437 static int
3438 add_to_lit_pool (unsigned int nbytes)
3439 {
3440 #define PADDING_SLOT 0x1
3441 #define LIT_ENTRY_SIZE_MASK 0xFF
3442   literal_pool * pool;
3443   unsigned int entry, pool_size = 0;
3444   bfd_boolean padding_slot_p = FALSE;
3445   unsigned imm1 = 0;
3446   unsigned imm2 = 0;
3447
3448   if (nbytes == 8)
3449     {
3450       imm1 = inst.operands[1].imm;
3451       imm2 = (inst.operands[1].regisimm ? inst.operands[1].reg
3452                : inst.relocs[0].exp.X_unsigned ? 0
3453                : ((bfd_int64_t) inst.operands[1].imm) >> 32);
3454       if (target_big_endian)
3455         {
3456           imm1 = imm2;
3457           imm2 = inst.operands[1].imm;
3458         }
3459     }
3460
3461   pool = find_or_make_literal_pool ();
3462
3463   /* Check if this literal value is already in the pool.  */
3464   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3465     {
3466       if (nbytes == 4)
3467         {
3468           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3469               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
3470               && (pool->literals[entry].X_add_number
3471                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3472               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes)
3473               && (pool->literals[entry].X_unsigned
3474                   == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3475             break;
3476
3477           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3478               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
3479               && (pool->literals[entry].X_add_number
3480                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3481               && (pool->literals[entry].X_add_symbol
3482                   == inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
3483               && (pool->literals[entry].X_op_symbol
3484                   == inst.relocs[0].exp.X_op_symbol)
3485               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes))
3486             break;
3487         }
3488       else if ((nbytes == 8)
3489                && !(pool_size & 0x7)
3490                && ((entry + 1) != pool->next_free_entry)
3491                && (pool->literals[entry].X_op == O_constant)
3492                && (pool->literals[entry].X_add_number == (offsetT) imm1)
3493                && (pool->literals[entry].X_unsigned
3494                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned)
3495                && (pool->literals[entry + 1].X_op == O_constant)
3496                && (pool->literals[entry + 1].X_add_number == (offsetT) imm2)
3497                && (pool->literals[entry + 1].X_unsigned
3498                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3499         break;
3500
3501       padding_slot_p = ((pool->literals[entry].X_md >> 8) == PADDING_SLOT);
3502       if (padding_slot_p && (nbytes == 4))
3503         break;
3504
3505       pool_size += 4;
3506     }
3507
3508   /* Do we need to create a new entry?  */
3509   if (entry == pool->next_free_entry)
3510     {
3511       if (entry >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3512         {
3513           inst.error = _("literal pool overflow");
3514           return FAIL;
3515         }
3516
3517       if (nbytes == 8)
3518         {
3519           /* For 8-byte entries, we align to an 8-byte boundary,
3520              and split it into two 4-byte entries, because on 32-bit
3521              host, 8-byte constants are treated as big num, thus
3522              saved in "generic_bignum" which will be overwritten
3523              by later assignments.
3524
3525              We also need to make sure there is enough space for
3526              the split.
3527
3528              We also check to make sure the literal operand is a
3529              constant number.  */
3530           if (!(inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
3531                 || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big))
3532             {
3533               inst.error = _("invalid type for literal pool");
3534               return FAIL;
3535             }
3536           else if (pool_size & 0x7)
3537             {
3538               if ((entry + 2) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3539                 {
3540                   inst.error = _("literal pool overflow");
3541                   return FAIL;
3542                 }
3543
3544               pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3545               pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3546               pool->literals[entry].X_add_number = 0;
3547               pool->literals[entry++].X_md = (PADDING_SLOT << 8) | 4;
3548               pool->next_free_entry += 1;
3549               pool_size += 4;
3550             }
3551           else if ((entry + 1) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3552             {
3553               inst.error = _("literal pool overflow");
3554               return FAIL;
3555             }
3556
3557           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3558           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3559           pool->literals[entry].X_add_number = imm1;
3560           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3561           pool->literals[entry++].X_md = 4;
3562           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3563           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3564           pool->literals[entry].X_add_number = imm2;
3565           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3566           pool->literals[entry].X_md = 4;
3567           pool->alignment = 3;
3568           pool->next_free_entry += 1;
3569         }
3570       else
3571         {
3572           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3573           pool->literals[entry].X_md = 4;
3574         }
3575
3576 #ifdef OBJ_ELF
3577       /* PR ld/12974: Record the location of the first source line to reference
3578          this entry in the literal pool.  If it turns out during linking that the
3579          symbol does not exist we will be able to give an accurate line number for
3580          the (first use of the) missing reference.  */
3581       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3582         dwarf2_where (pool->locs + entry);
3583 #endif
3584       pool->next_free_entry += 1;
3585     }
3586   else if (padding_slot_p)
3587     {
3588       pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3589       pool->literals[entry].X_md = nbytes;
3590     }
3591
3592   inst.relocs[0].exp.X_op             = O_symbol;
3593   inst.relocs[0].exp.X_add_number = pool_size;
3594   inst.relocs[0].exp.X_add_symbol = pool->symbol;
3595
3596   return SUCCESS;
3597 }
3598
3599 bfd_boolean
3600 tc_start_label_without_colon (void)
3601 {
3602   bfd_boolean ret = TRUE;
3603
3604   if (codecomposer_syntax && asmfunc_state == WAITING_ASMFUNC_NAME)
3605     {
3606       const char *label = input_line_pointer;
3607
3608       while (!is_end_of_line[(int) label[-1]])
3609         --label;
3610
3611       if (*label == '.')
3612         {
3613           as_bad (_("Invalid label '%s'"), label);
3614           ret = FALSE;
3615         }
3616
3617       asmfunc_debug (label);
3618
3619       asmfunc_state = WAITING_ENDASMFUNC;
3620     }
3621
3622   return ret;
3623 }
3624
3625 /* Can't use symbol_new here, so have to create a symbol and then at
3626    a later date assign it a value. That's what these functions do.  */
3627
3628 static void
3629 symbol_locate (symbolS *    symbolP,
3630                const char * name,       /* It is copied, the caller can modify.  */
3631                segT         segment,    /* Segment identifier (SEG_<something>).  */
3632                valueT       valu,       /* Symbol value.  */
3633                fragS *      frag)       /* Associated fragment.  */
3634 {
3635   size_t name_length;
3636   char * preserved_copy_of_name;
3637
3638   name_length = strlen (name) + 1;   /* +1 for \0.  */
3639   obstack_grow (&notes, name, name_length);
3640   preserved_copy_of_name = (char *) obstack_finish (&notes);
3641
3642 #ifdef tc_canonicalize_symbol_name
3643   preserved_copy_of_name =
3644     tc_canonicalize_symbol_name (preserved_copy_of_name);
3645 #endif
3646
3647   S_SET_NAME (symbolP, preserved_copy_of_name);
3648
3649   S_SET_SEGMENT (symbolP, segment);
3650   S_SET_VALUE (symbolP, valu);
3651   symbol_clear_list_pointers (symbolP);
3652
3653   symbol_set_frag (symbolP, frag);
3654
3655   /* Link to end of symbol chain.  */
3656   {
3657     extern int symbol_table_frozen;
3658
3659     if (symbol_table_frozen)
3660       abort ();
3661   }
3662
3663   symbol_append (symbolP, symbol_lastP, & symbol_rootP, & symbol_lastP);
3664
3665   obj_symbol_new_hook (symbolP);
3666
3667 #ifdef tc_symbol_new_hook
3668   tc_symbol_new_hook (symbolP);
3669 #endif
3670
3671 #ifdef DEBUG_SYMS
3672   verify_symbol_chain (symbol_rootP, symbol_lastP);
3673 #endif /* DEBUG_SYMS  */
3674 }
3675
3676 static void
3677 s_ltorg (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3678 {
3679   unsigned int entry;
3680   literal_pool * pool;
3681   char sym_name[20];
3682
3683   pool = find_literal_pool ();
3684   if (pool == NULL
3685       || pool->symbol == NULL
3686       || pool->next_free_entry == 0)
3687     return;
3688
3689   /* Align pool as you have word accesses.
3690      Only make a frag if we have to.  */
3691   if (!need_pass_2)
3692     frag_align (pool->alignment, 0, 0);
3693
3694   record_alignment (now_seg, 2);
3695
3696 #ifdef OBJ_ELF
3697   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = MAP_DATA;
3698   make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3699 #endif
3700   sprintf (sym_name, "$$lit_\002%x", pool->id);
3701
3702   symbol_locate (pool->symbol, sym_name, now_seg,
3703                  (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3704   symbol_table_insert (pool->symbol);
3705
3706   ARM_SET_THUMB (pool->symbol, thumb_mode);
3707
3708 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
3709   ARM_SET_INTERWORK (pool->symbol, support_interwork);
3710 #endif
3711
3712   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3713     {
3714 #ifdef OBJ_ELF
3715       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3716         dwarf2_gen_line_info (frag_now_fix (), pool->locs + entry);
3717 #endif
3718       /* First output the expression in the instruction to the pool.  */
3719       emit_expr (&(pool->literals[entry]),
3720                  pool->literals[entry].X_md & LIT_ENTRY_SIZE_MASK);
3721     }
3722
3723   /* Mark the pool as empty.  */
3724   pool->next_free_entry = 0;
3725   pool->symbol = NULL;
3726 }
3727
3728 #ifdef OBJ_ELF
3729 /* Forward declarations for functions below, in the MD interface
3730    section.  */
3731 static void fix_new_arm (fragS *, int, short, expressionS *, int, int);
3732 static valueT create_unwind_entry (int);
3733 static void start_unwind_section (const segT, int);
3734 static void add_unwind_opcode (valueT, int);
3735 static void flush_pending_unwind (void);
3736
3737 /* Directives: Data.  */
3738
3739 static void
3740 s_arm_elf_cons (int nbytes)
3741 {
3742   expressionS exp;
3743
3744 #ifdef md_flush_pending_output
3745   md_flush_pending_output ();
3746 #endif
3747
3748   if (is_it_end_of_statement ())
3749     {
3750       demand_empty_rest_of_line ();
3751       return;
3752     }
3753
3754 #ifdef md_cons_align
3755   md_cons_align (nbytes);
3756 #endif
3757
3758   mapping_state (MAP_DATA);
3759   do
3760     {
3761       int reloc;
3762       char *base = input_line_pointer;
3763
3764       expression (& exp);
3765
3766       if (exp.X_op != O_symbol)
3767         emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3768       else
3769         {
3770           char *before_reloc = input_line_pointer;
3771           reloc = parse_reloc (&input_line_pointer);
3772           if (reloc == -1)
3773             {
3774               as_bad (_("unrecognized relocation suffix"));
3775               ignore_rest_of_line ();
3776               return;
3777             }
3778           else if (reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
3779             emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3780           else
3781             {
3782               reloc_howto_type *howto = (reloc_howto_type *)
3783                   bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
3784                                          (bfd_reloc_code_real_type) reloc);
3785               int size = bfd_get_reloc_size (howto);
3786
3787               if (reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
3788                 {
3789                   as_bad (_("(plt) is only valid on branch targets"));
3790                   reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
3791                   size = 0;
3792                 }
3793
3794               if (size > nbytes)
3795                 as_bad (ngettext ("%s relocations do not fit in %d byte",
3796                                   "%s relocations do not fit in %d bytes",
3797                                   nbytes),
3798                         howto->name, nbytes);
3799               else
3800                 {
3801                   /* We've parsed an expression stopping at O_symbol.
3802                      But there may be more expression left now that we
3803                      have parsed the relocation marker.  Parse it again.
3804                      XXX Surely there is a cleaner way to do this.  */
3805                   char *p = input_line_pointer;
3806                   int offset;
3807                   char *save_buf = XNEWVEC (char, input_line_pointer - base);
3808
3809                   memcpy (save_buf, base, input_line_pointer - base);
3810                   memmove (base + (input_line_pointer - before_reloc),
3811                            base, before_reloc - base);
3812
3813                   input_line_pointer = base + (input_line_pointer-before_reloc);
3814                   expression (&exp);
3815                   memcpy (base, save_buf, p - base);
3816
3817                   offset = nbytes - size;
3818                   p = frag_more (nbytes);
3819                   memset (p, 0, nbytes);
3820                   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset,
3821                                size, &exp, 0, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
3822                   free (save_buf);
3823                 }
3824             }
3825         }
3826     }
3827   while (*input_line_pointer++ == ',');
3828
3829   /* Put terminator back into stream.  */
3830   input_line_pointer --;
3831   demand_empty_rest_of_line ();
3832 }
3833
3834 /* Emit an expression containing a 32-bit thumb instruction.
3835    Implementation based on put_thumb32_insn.  */
3836
3837 static void
3838 emit_thumb32_expr (expressionS * exp)
3839 {
3840   expressionS exp_high = *exp;
3841
3842   exp_high.X_add_number = (unsigned long)exp_high.X_add_number >> 16;
3843   emit_expr (& exp_high, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3844   exp->X_add_number &= 0xffff;
3845   emit_expr (exp, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3846 }
3847
3848 /*  Guess the instruction size based on the opcode.  */
3849
3850 static int
3851 thumb_insn_size (int opcode)
3852 {
3853   if ((unsigned int) opcode < 0xe800u)
3854     return 2;
3855   else if ((unsigned int) opcode >= 0xe8000000u)
3856     return 4;
3857   else
3858     return 0;
3859 }
3860
3861 static bfd_boolean
3862 emit_insn (expressionS *exp, int nbytes)
3863 {
3864   int size = 0;
3865
3866   if (exp->X_op == O_constant)
3867     {
3868       size = nbytes;
3869
3870       if (size == 0)
3871         size = thumb_insn_size (exp->X_add_number);
3872
3873       if (size != 0)
3874         {
3875           if (size == 2 && (unsigned int)exp->X_add_number > 0xffffu)
3876             {
3877               as_bad (_(".inst.n operand too big. "\
3878                         "Use .inst.w instead"));
3879               size = 0;
3880             }
3881           else
3882             {
3883               if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
3884                 set_pred_insn_type_nonvoid (OUTSIDE_PRED_INSN, 0);
3885               else
3886                 set_pred_insn_type_nonvoid (NEUTRAL_IT_INSN, 0);
3887
3888               if (thumb_mode && (size > THUMB_SIZE) && !target_big_endian)
3889                 emit_thumb32_expr (exp);
3890               else
3891                 emit_expr (exp, (unsigned int) size);
3892
3893               it_fsm_post_encode ();
3894             }
3895         }
3896       else
3897         as_bad (_("cannot determine Thumb instruction size. "   \
3898                   "Use .inst.n/.inst.w instead"));
3899     }
3900   else
3901     as_bad (_("constant expression required"));
3902
3903   return (size != 0);
3904 }
3905
3906 /* Like s_arm_elf_cons but do not use md_cons_align and
3907    set the mapping state to MAP_ARM/MAP_THUMB.  */
3908
3909 static void
3910 s_arm_elf_inst (int nbytes)
3911 {
3912   if (is_it_end_of_statement ())
3913     {
3914       demand_empty_rest_of_line ();
3915       return;
3916     }
3917
3918   /* Calling mapping_state () here will not change ARM/THUMB,
3919      but will ensure not to be in DATA state.  */
3920
3921   if (thumb_mode)
3922     mapping_state (MAP_THUMB);
3923   else
3924     {
3925       if (nbytes != 0)
3926         {
3927           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode"));
3928           ignore_rest_of_line ();
3929           return;
3930         }
3931
3932       nbytes = 4;
3933
3934       mapping_state (MAP_ARM);
3935     }
3936
3937   do
3938     {
3939       expressionS exp;
3940
3941       expression (& exp);
3942
3943       if (! emit_insn (& exp, nbytes))
3944         {
3945           ignore_rest_of_line ();
3946           return;
3947         }
3948     }
3949   while (*input_line_pointer++ == ',');
3950
3951   /* Put terminator back into stream.  */
3952   input_line_pointer --;
3953   demand_empty_rest_of_line ();
3954 }
3955
3956 /* Parse a .rel31 directive.  */
3957
3958 static void
3959 s_arm_rel31 (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3960 {
3961   expressionS exp;
3962   char *p;
3963   valueT highbit;
3964
3965   highbit = 0;
3966   if (*input_line_pointer == '1')
3967     highbit = 0x80000000;
3968   else if (*input_line_pointer != '0')
3969     as_bad (_("expected 0 or 1"));
3970
3971   input_line_pointer++;
3972   if (*input_line_pointer != ',')
3973     as_bad (_("missing comma"));
3974   input_line_pointer++;
3975
3976 #ifdef md_flush_pending_output
3977   md_flush_pending_output ();
3978 #endif
3979
3980 #ifdef md_cons_align
3981   md_cons_align (4);
3982 #endif
3983
3984   mapping_state (MAP_DATA);
3985
3986   expression (&exp);
3987
3988   p = frag_more (4);
3989   md_number_to_chars (p, highbit, 4);
3990   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 1,
3991                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3992
3993   demand_empty_rest_of_line ();
3994 }
3995
3996 /* Directives: AEABI stack-unwind tables.  */
3997
3998 /* Parse an unwind_fnstart directive.  Simply records the current location.  */
3999
4000 static void
4001 s_arm_unwind_fnstart (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4002 {
4003   demand_empty_rest_of_line ();
4004   if (unwind.proc_start)
4005     {
4006       as_bad (_("duplicate .fnstart directive"));
4007       return;
4008     }
4009
4010   /* Mark the start of the function.  */
4011   unwind.proc_start = expr_build_dot ();
4012
4013   /* Reset the rest of the unwind info.  */
4014   unwind.opcode_count = 0;
4015   unwind.table_entry = NULL;
4016   unwind.personality_routine = NULL;
4017   unwind.personality_index = -1;
4018   unwind.frame_size = 0;
4019   unwind.fp_offset = 0;
4020   unwind.fp_reg = REG_SP;
4021   unwind.fp_used = 0;
4022   unwind.sp_restored = 0;
4023 }
4024
4025
4026 /* Parse a handlerdata directive.  Creates the exception handling table entry
4027    for the function.  */
4028
4029 static void
4030 s_arm_unwind_handlerdata (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4031 {
4032   demand_empty_rest_of_line ();
4033   if (!unwind.proc_start)
4034     as_bad (MISSING_FNSTART);
4035
4036   if (unwind.table_entry)
4037     as_bad (_("duplicate .handlerdata directive"));
4038
4039   create_unwind_entry (1);
4040 }
4041
4042 /* Parse an unwind_fnend directive.  Generates the index table entry.  */
4043
4044 static void
4045 s_arm_unwind_fnend (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4046 {
4047   long where;
4048   char *ptr;
4049   valueT val;
4050   unsigned int marked_pr_dependency;
4051
4052   demand_empty_rest_of_line ();
4053
4054   if (!unwind.proc_start)
4055     {
4056       as_bad (_(".fnend directive without .fnstart"));
4057       return;
4058     }
4059
4060   /* Add eh table entry.  */
4061   if (unwind.table_entry == NULL)
4062     val = create_unwind_entry (0);
4063   else
4064     val = 0;
4065
4066   /* Add index table entry.  This is two words.  */
4067   start_unwind_section (unwind.saved_seg, 1);
4068   frag_align (2, 0, 0);
4069   record_alignment (now_seg, 2);
4070
4071   ptr = frag_more (8);
4072   memset (ptr, 0, 8);
4073   where = frag_now_fix () - 8;
4074
4075   /* Self relative offset of the function start.  */
4076   fix_new (frag_now, where, 4, unwind.proc_start, 0, 1,
4077            BFD_RELOC_ARM_PREL31);
4078
4079   /* Indicate dependency on EHABI-defined personality routines to the
4080      linker, if it hasn't been done already.  */
4081   marked_pr_dependency
4082     = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency;
4083   if (unwind.personality_index >= 0 && unwind.personality_index < 3
4084       && !(marked_pr_dependency & (1 << unwind.personality_index)))
4085     {
4086       static const char *const name[] =
4087         {
4088           "__aeabi_unwind_cpp_pr0",
4089           "__aeabi_unwind_cpp_pr1",
4090           "__aeabi_unwind_cpp_pr2"
4091         };
4092       symbolS *pr = symbol_find_or_make (name[unwind.personality_index]);
4093       fix_new (frag_now, where, 0, pr, 0, 1, BFD_RELOC_NONE);
4094       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency
4095         |= 1 << unwind.personality_index;
4096     }
4097
4098   if (val)
4099     /* Inline exception table entry.  */
4100     md_number_to_chars (ptr + 4, val, 4);
4101   else
4102     /* Self relative offset of the table entry.  */
4103     fix_new (frag_now, where + 4, 4, unwind.table_entry, 0, 1,
4104              BFD_RELOC_ARM_PREL31);
4105
4106   /* Restore the original section.  */
4107   subseg_set (unwind.saved_seg, unwind.saved_subseg);
4108
4109   unwind.proc_start = NULL;
4110 }
4111
4112
4113 /* Parse an unwind_cantunwind directive.  */
4114
4115 static void
4116 s_arm_unwind_cantunwind (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4117 {
4118   demand_empty_rest_of_line ();
4119   if (!unwind.proc_start)
4120     as_bad (MISSING_FNSTART);
4121
4122   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4123     as_bad (_("personality routine specified for cantunwind frame"));
4124
4125   unwind.personality_index = -2;
4126 }
4127
4128
4129 /* Parse a personalityindex directive.  */
4130
4131 static void
4132 s_arm_unwind_personalityindex (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4133 {
4134   expressionS exp;
4135
4136   if (!unwind.proc_start)
4137     as_bad (MISSING_FNSTART);
4138
4139   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4140     as_bad (_("duplicate .personalityindex directive"));
4141
4142   expression (&exp);
4143
4144   if (exp.X_op != O_constant
4145       || exp.X_add_number < 0 || exp.X_add_number > 15)
4146     {
4147       as_bad (_("bad personality routine number"));
4148       ignore_rest_of_line ();
4149       return;
4150     }
4151
4152   unwind.personality_index = exp.X_add_number;
4153
4154   demand_empty_rest_of_line ();
4155 }
4156
4157
4158 /* Parse a personality directive.  */
4159
4160 static void
4161 s_arm_unwind_personality (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4162 {
4163   char *name, *p, c;
4164
4165   if (!unwind.proc_start)
4166     as_bad (MISSING_FNSTART);
4167
4168   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
4169     as_bad (_("duplicate .personality directive"));
4170
4171   c = get_symbol_name (& name);
4172   p = input_line_pointer;
4173   if (c == '"')
4174     ++ input_line_pointer;
4175   unwind.personality_routine = symbol_find_or_make (name);
4176   *p = c;
4177   demand_empty_rest_of_line ();
4178 }
4179
4180
4181 /* Parse a directive saving core registers.  */
4182
4183 static void
4184 s_arm_unwind_save_core (void)
4185 {
4186   valueT op;
4187   long range;
4188   int n;
4189
4190   range = parse_reg_list (&input_line_pointer, REGLIST_RN);
4191   if (range == FAIL)
4192     {
4193       as_bad (_("expected register list"));
4194       ignore_rest_of_line ();
4195       return;
4196     }
4197
4198   demand_empty_rest_of_line ();
4199
4200   /* Turn .unwind_movsp ip followed by .unwind_save {..., ip, ...}
4201      into .unwind_save {..., sp...}.  We aren't bothered about the value of
4202      ip because it is clobbered by calls.  */
4203   if (unwind.sp_restored && unwind.fp_reg == 12
4204       && (range & 0x3000) == 0x1000)
4205     {
4206       unwind.opcode_count--;
4207       unwind.sp_restored = 0;
4208       range = (range | 0x2000) & ~0x1000;
4209       unwind.pending_offset = 0;
4210     }
4211
4212   /* Pop r4-r15.  */
4213   if (range & 0xfff0)
4214     {
4215       /* See if we can use the short opcodes.  These pop a block of up to 8
4216          registers starting with r4, plus maybe r14.  */
4217       for (n = 0; n < 8; n++)
4218         {
4219           /* Break at the first non-saved register.      */
4220           if ((range & (1 << (n + 4))) == 0)
4221             break;
4222         }
4223       /* See if there are any other bits set.  */
4224       if (n == 0 || (range & (0xfff0 << n) & 0xbff0) != 0)
4225         {
4226           /* Use the long form.  */
4227           op = 0x8000 | ((range >> 4) & 0xfff);
4228           add_unwind_opcode (op, 2);
4229         }
4230       else
4231         {
4232           /* Use the short form.  */
4233           if (range & 0x4000)
4234             op = 0xa8; /* Pop r14.      */
4235           else
4236             op = 0xa0; /* Do not pop r14.  */
4237           op |= (n - 1);
4238           add_unwind_opcode (op, 1);
4239         }
4240     }
4241
4242   /* Pop r0-r3.  */
4243   if (range & 0xf)
4244     {
4245       op = 0xb100 | (range & 0xf);
4246       add_unwind_opcode (op, 2);
4247     }
4248
4249   /* Record the number of bytes pushed.  */
4250   for (n = 0; n < 16; n++)
4251     {
4252       if (range & (1 << n))
4253         unwind.frame_size += 4;
4254     }
4255 }
4256
4257
4258 /* Parse a directive saving FPA registers.  */
4259
4260 static void
4261 s_arm_unwind_save_fpa (int reg)
4262 {
4263   expressionS exp;
4264   int num_regs;
4265   valueT op;
4266
4267   /* Get Number of registers to transfer.  */
4268   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4269     expression (&exp);
4270   else
4271     exp.X_op = O_illegal;
4272
4273   if (exp.X_op != O_constant)
4274     {
4275       as_bad (_("expected , <constant>"));
4276       ignore_rest_of_line ();
4277       return;
4278     }
4279
4280   num_regs = exp.X_add_number;
4281
4282   if (num_regs < 1 || num_regs > 4)
4283     {
4284       as_bad (_("number of registers must be in the range [1:4]"));
4285       ignore_rest_of_line ();
4286       return;
4287     }
4288
4289   demand_empty_rest_of_line ();
4290
4291   if (reg == 4)
4292     {
4293       /* Short form.  */
4294       op = 0xb4 | (num_regs - 1);
4295       add_unwind_opcode (op, 1);
4296     }
4297   else
4298     {
4299       /* Long form.  */
4300       op = 0xc800 | (reg << 4) | (num_regs - 1);
4301       add_unwind_opcode (op, 2);
4302     }
4303   unwind.frame_size += num_regs * 12;
4304 }
4305
4306
4307 /* Parse a directive saving VFP registers for ARMv6 and above.  */
4308
4309 static void
4310 s_arm_unwind_save_vfp_armv6 (void)
4311 {
4312   int count;
4313   unsigned int start;
4314   valueT op;
4315   int num_vfpv3_regs = 0;
4316   int num_regs_below_16;
4317   bfd_boolean partial_match;
4318
4319   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &start, REGLIST_VFP_D,
4320                               &partial_match);
4321   if (count == FAIL)
4322     {
4323       as_bad (_("expected register list"));
4324       ignore_rest_of_line ();
4325       return;
4326     }
4327
4328   demand_empty_rest_of_line ();
4329
4330   /* We always generate FSTMD/FLDMD-style unwinding opcodes (rather
4331      than FSTMX/FLDMX-style ones).  */
4332
4333   /* Generate opcode for (VFPv3) registers numbered in the range 16 .. 31.  */
4334   if (start >= 16)
4335     num_vfpv3_regs = count;
4336   else if (start + count > 16)
4337     num_vfpv3_regs = start + count - 16;
4338
4339   if (num_vfpv3_regs > 0)
4340     {
4341       int start_offset = start > 16 ? start - 16 : 0;
4342       op = 0xc800 | (start_offset << 4) | (num_vfpv3_regs - 1);
4343       add_unwind_opcode (op, 2);
4344     }
4345
4346   /* Generate opcode for registers numbered in the range 0 .. 15.  */
4347   num_regs_below_16 = num_vfpv3_regs > 0 ? 16 - (int) start : count;
4348   gas_assert (num_regs_below_16 + num_vfpv3_regs == count);
4349   if (num_regs_below_16 > 0)
4350     {
4351       op = 0xc900 | (start << 4) | (num_regs_below_16 - 1);
4352       add_unwind_opcode (op, 2);
4353     }
4354
4355   unwind.frame_size += count * 8;
4356 }
4357
4358
4359 /* Parse a directive saving VFP registers for pre-ARMv6.  */
4360
4361 static void
4362 s_arm_unwind_save_vfp (void)
4363 {
4364   int count;
4365   unsigned int reg;
4366   valueT op;
4367   bfd_boolean partial_match;
4368
4369   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &reg, REGLIST_VFP_D,
4370                               &partial_match);
4371   if (count == FAIL)
4372     {
4373       as_bad (_("expected register list"));
4374       ignore_rest_of_line ();
4375       return;
4376     }
4377
4378   demand_empty_rest_of_line ();
4379
4380   if (reg == 8)
4381     {
4382       /* Short form.  */
4383       op = 0xb8 | (count - 1);
4384       add_unwind_opcode (op, 1);
4385     }
4386   else
4387     {
4388       /* Long form.  */
4389       op = 0xb300 | (reg << 4) | (count - 1);
4390       add_unwind_opcode (op, 2);
4391     }
4392   unwind.frame_size += count * 8 + 4;
4393 }
4394
4395
4396 /* Parse a directive saving iWMMXt data registers.  */
4397
4398 static void
4399 s_arm_unwind_save_mmxwr (void)
4400 {
4401   int reg;
4402   int hi_reg;
4403   int i;
4404   unsigned mask = 0;
4405   valueT op;
4406
4407   if (*input_line_pointer == '{')
4408     input_line_pointer++;
4409
4410   do
4411     {
4412       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4413
4414       if (reg == FAIL)
4415         {
4416           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4417           goto error;
4418         }
4419
4420       if (mask >> reg)
4421         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4422       mask |= 1 << reg;
4423
4424       if (*input_line_pointer == '-')
4425         {
4426           input_line_pointer++;
4427           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4428           if (hi_reg == FAIL)
4429             {
4430               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4431               goto error;
4432             }
4433           else if (reg >= hi_reg)
4434             {
4435               as_bad (_("bad register range"));
4436               goto error;
4437             }
4438           for (; reg < hi_reg; reg++)
4439             mask |= 1 << reg;
4440         }
4441     }
4442   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4443
4444   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4445
4446   demand_empty_rest_of_line ();
4447
4448   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4449      the list.  */
4450   flush_pending_unwind ();
4451
4452   for (i = 0; i < 16; i++)
4453     {
4454       if (mask & (1 << i))
4455         unwind.frame_size += 8;
4456     }
4457
4458   /* Attempt to combine with a previous opcode.  We do this because gcc
4459      likes to output separate unwind directives for a single block of
4460      registers.  */
4461   if (unwind.opcode_count > 0)
4462     {
4463       i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 1];
4464       if ((i & 0xf8) == 0xc0)
4465         {
4466           i &= 7;
4467           /* Only merge if the blocks are contiguous.  */
4468           if (i < 6)
4469             {
4470               if ((mask & 0xfe00) == (1 << 9))
4471                 {
4472                   mask |= ((1 << (i + 11)) - 1) & 0xfc00;
4473                   unwind.opcode_count--;
4474                 }
4475             }
4476           else if (i == 6 && unwind.opcode_count >= 2)
4477             {
4478               i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 2];
4479               reg = i >> 4;
4480               i &= 0xf;
4481
4482               op = 0xffff << (reg - 1);
4483               if (reg > 0
4484                   && ((mask & op) == (1u << (reg - 1))))
4485                 {
4486                   op = (1 << (reg + i + 1)) - 1;
4487                   op &= ~((1 << reg) - 1);
4488                   mask |= op;
4489                   unwind.opcode_count -= 2;
4490                 }
4491             }
4492         }
4493     }
4494
4495   hi_reg = 15;
4496   /* We want to generate opcodes in the order the registers have been
4497      saved, ie. descending order.  */
4498   for (reg = 15; reg >= -1; reg--)
4499     {
4500       /* Save registers in blocks.  */
4501       if (reg < 0
4502           || !(mask & (1 << reg)))
4503         {
4504           /* We found an unsaved reg.  Generate opcodes to save the
4505              preceding block.   */
4506           if (reg != hi_reg)
4507             {
4508               if (reg == 9)
4509                 {
4510                   /* Short form.  */
4511                   op = 0xc0 | (hi_reg - 10);
4512                   add_unwind_opcode (op, 1);
4513                 }
4514               else
4515                 {
4516                   /* Long form.  */
4517                   op = 0xc600 | ((reg + 1) << 4) | ((hi_reg - reg) - 1);
4518                   add_unwind_opcode (op, 2);
4519                 }
4520             }
4521           hi_reg = reg - 1;
4522         }
4523     }
4524
4525   return;
4526 error:
4527   ignore_rest_of_line ();
4528 }
4529
4530 static void
4531 s_arm_unwind_save_mmxwcg (void)
4532 {
4533   int reg;
4534   int hi_reg;
4535   unsigned mask = 0;
4536   valueT op;
4537
4538   if (*input_line_pointer == '{')
4539     input_line_pointer++;
4540
4541   skip_whitespace (input_line_pointer);
4542
4543   do
4544     {
4545       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4546
4547       if (reg == FAIL)
4548         {
4549           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4550           goto error;
4551         }
4552
4553       reg -= 8;
4554       if (mask >> reg)
4555         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4556       mask |= 1 << reg;
4557
4558       if (*input_line_pointer == '-')
4559         {
4560           input_line_pointer++;
4561           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4562           if (hi_reg == FAIL)
4563             {
4564               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4565               goto error;
4566             }
4567           else if (reg >= hi_reg)
4568             {
4569               as_bad (_("bad register range"));
4570               goto error;
4571             }
4572           for (; reg < hi_reg; reg++)
4573             mask |= 1 << reg;
4574         }
4575     }
4576   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4577
4578   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4579
4580   demand_empty_rest_of_line ();
4581
4582   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4583      the list.  */
4584   flush_pending_unwind ();
4585
4586   for (reg = 0; reg < 16; reg++)
4587     {
4588       if (mask & (1 << reg))
4589         unwind.frame_size += 4;
4590     }
4591   op = 0xc700 | mask;
4592   add_unwind_opcode (op, 2);
4593   return;
4594 error:
4595   ignore_rest_of_line ();
4596 }
4597
4598
4599 /* Parse an unwind_save directive.
4600    If the argument is non-zero, this is a .vsave directive.  */
4601
4602 static void
4603 s_arm_unwind_save (int arch_v6)
4604 {
4605   char *peek;
4606   struct reg_entry *reg;
4607   bfd_boolean had_brace = FALSE;
4608
4609   if (!unwind.proc_start)
4610     as_bad (MISSING_FNSTART);
4611
4612   /* Figure out what sort of save we have.  */
4613   peek = input_line_pointer;
4614
4615   if (*peek == '{')
4616     {
4617       had_brace = TRUE;
4618       peek++;
4619     }
4620
4621   reg = arm_reg_parse_multi (&peek);
4622
4623   if (!reg)
4624     {
4625       as_bad (_("register expected"));
4626       ignore_rest_of_line ();
4627       return;
4628     }
4629
4630   switch (reg->type)
4631     {
4632     case REG_TYPE_FN:
4633       if (had_brace)
4634         {
4635           as_bad (_("FPA .unwind_save does not take a register list"));
4636           ignore_rest_of_line ();
4637           return;
4638         }
4639       input_line_pointer = peek;
4640       s_arm_unwind_save_fpa (reg->number);
4641       return;
4642
4643     case REG_TYPE_RN:
4644       s_arm_unwind_save_core ();
4645       return;
4646
4647     case REG_TYPE_VFD:
4648       if (arch_v6)
4649         s_arm_unwind_save_vfp_armv6 ();
4650       else
4651         s_arm_unwind_save_vfp ();
4652       return;
4653
4654     case REG_TYPE_MMXWR:
4655       s_arm_unwind_save_mmxwr ();
4656       return;
4657
4658     case REG_TYPE_MMXWCG:
4659       s_arm_unwind_save_mmxwcg ();
4660       return;
4661
4662     default:
4663       as_bad (_(".unwind_save does not support this kind of register"));
4664       ignore_rest_of_line ();
4665     }
4666 }
4667
4668
4669 /* Parse an unwind_movsp directive.  */
4670
4671 static void
4672 s_arm_unwind_movsp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4673 {
4674   int reg;
4675   valueT op;
4676   int offset;
4677
4678   if (!unwind.proc_start)
4679     as_bad (MISSING_FNSTART);
4680
4681   reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4682   if (reg == FAIL)
4683     {
4684       as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
4685       ignore_rest_of_line ();
4686       return;
4687     }
4688
4689   /* Optional constant.  */
4690   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4691     {
4692       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4693         return;
4694     }
4695   else
4696     offset = 0;
4697
4698   demand_empty_rest_of_line ();
4699
4700   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
4701     {
4702       as_bad (_("SP and PC not permitted in .unwind_movsp directive"));
4703       return;
4704     }
4705
4706   if (unwind.fp_reg != REG_SP)
4707     as_bad (_("unexpected .unwind_movsp directive"));
4708
4709   /* Generate opcode to restore the value.  */
4710   op = 0x90 | reg;
4711   add_unwind_opcode (op, 1);
4712
4713   /* Record the information for later.  */
4714   unwind.fp_reg = reg;
4715   unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4716   unwind.sp_restored = 1;
4717 }
4718
4719 /* Parse an unwind_pad directive.  */
4720
4721 static void
4722 s_arm_unwind_pad (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4723 {
4724   int offset;
4725
4726   if (!unwind.proc_start)
4727     as_bad (MISSING_FNSTART);
4728
4729   if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4730     return;
4731
4732   if (offset & 3)
4733     {
4734       as_bad (_("stack increment must be multiple of 4"));
4735       ignore_rest_of_line ();
4736       return;
4737     }
4738
4739   /* Don't generate any opcodes, just record the details for later.  */
4740   unwind.frame_size += offset;
4741   unwind.pending_offset += offset;
4742
4743   demand_empty_rest_of_line ();
4744 }
4745
4746 /* Parse an unwind_setfp directive.  */
4747
4748 static void
4749 s_arm_unwind_setfp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4750 {
4751   int sp_reg;
4752   int fp_reg;
4753   int offset;
4754
4755   if (!unwind.proc_start)
4756     as_bad (MISSING_FNSTART);
4757
4758   fp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4759   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4760     sp_reg = FAIL;
4761   else
4762     sp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4763
4764   if (fp_reg == FAIL || sp_reg == FAIL)
4765     {
4766       as_bad (_("expected <reg>, <reg>"));
4767       ignore_rest_of_line ();
4768       return;
4769     }
4770
4771   /* Optional constant.  */
4772   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4773     {
4774       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4775         return;
4776     }
4777   else
4778     offset = 0;
4779
4780   demand_empty_rest_of_line ();
4781
4782   if (sp_reg != REG_SP && sp_reg != unwind.fp_reg)
4783     {
4784       as_bad (_("register must be either sp or set by a previous"
4785                 "unwind_movsp directive"));
4786       return;
4787     }
4788
4789   /* Don't generate any opcodes, just record the information for later.  */
4790   unwind.fp_reg = fp_reg;
4791   unwind.fp_used = 1;
4792   if (sp_reg == REG_SP)
4793     unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4794   else
4795     unwind.fp_offset -= offset;
4796 }
4797
4798 /* Parse an unwind_raw directive.  */
4799
4800 static void
4801 s_arm_unwind_raw (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4802 {
4803   expressionS exp;
4804   /* This is an arbitrary limit.         */
4805   unsigned char op[16];
4806   int count;
4807
4808   if (!unwind.proc_start)
4809     as_bad (MISSING_FNSTART);
4810
4811   expression (&exp);
4812   if (exp.X_op == O_constant
4813       && skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4814     {
4815       unwind.frame_size += exp.X_add_number;
4816       expression (&exp);
4817     }
4818   else
4819     exp.X_op = O_illegal;
4820
4821   if (exp.X_op != O_constant)
4822     {
4823       as_bad (_("expected <offset>, <opcode>"));
4824       ignore_rest_of_line ();
4825       return;
4826     }
4827
4828   count = 0;
4829
4830   /* Parse the opcode.  */
4831   for (;;)
4832     {
4833       if (count >= 16)
4834         {
4835           as_bad (_("unwind opcode too long"));
4836           ignore_rest_of_line ();
4837         }
4838       if (exp.X_op != O_constant || exp.X_add_number & ~0xff)
4839         {
4840           as_bad (_("invalid unwind opcode"));
4841           ignore_rest_of_line ();
4842           return;
4843         }
4844       op[count++] = exp.X_add_number;
4845
4846       /* Parse the next byte.  */
4847       if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4848         break;
4849
4850       expression (&exp);
4851     }
4852
4853   /* Add the opcode bytes in reverse order.  */
4854   while (count--)
4855     add_unwind_opcode (op[count], 1);
4856
4857   demand_empty_rest_of_line ();
4858 }
4859
4860
4861 /* Parse a .eabi_attribute directive.  */
4862
4863 static void
4864 s_arm_eabi_attribute (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4865 {
4866   int tag = obj_elf_vendor_attribute (OBJ_ATTR_PROC);
4867
4868   if (tag >= 0 && tag < NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES)
4869     attributes_set_explicitly[tag] = 1;
4870 }
4871
4872 /* Emit a tls fix for the symbol.  */
4873
4874 static void
4875 s_arm_tls_descseq (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4876 {
4877   char *p;
4878   expressionS exp;
4879 #ifdef md_flush_pending_output
4880   md_flush_pending_output ();
4881 #endif
4882
4883 #ifdef md_cons_align
4884   md_cons_align (4);
4885 #endif
4886
4887   /* Since we're just labelling the code, there's no need to define a
4888      mapping symbol.  */
4889   expression (&exp);
4890   p = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
4891   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 0,
4892                thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
4893                : BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ);
4894 }
4895 #endif /* OBJ_ELF */
4896
4897 static void s_arm_arch (int);
4898 static void s_arm_object_arch (int);
4899 static void s_arm_cpu (int);
4900 static void s_arm_fpu (int);
4901 static void s_arm_arch_extension (int);
4902
4903 #ifdef TE_PE
4904
4905 static void
4906 pe_directive_secrel (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
4907 {
4908   expressionS exp;
4909
4910   do
4911     {
4912       expression (&exp);
4913       if (exp.X_op == O_symbol)
4914         exp.X_op = O_secrel;
4915
4916       emit_expr (&exp, 4);
4917     }
4918   while (*input_line_pointer++ == ',');
4919
4920   input_line_pointer--;
4921   demand_empty_rest_of_line ();
4922 }
4923 #endif /* TE_PE */
4924
4925 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
4926    has to support.  The fields are:
4927      pseudo-op name without dot
4928      function to call to execute this pseudo-op
4929      Integer arg to pass to the function.  */
4930
4931 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
4932 {
4933   /* Never called because '.req' does not start a line.  */
4934   { "req",         s_req,         0 },
4935   /* Following two are likewise never called.  */
4936   { "dn",          s_dn,          0 },
4937   { "qn",          s_qn,          0 },
4938   { "unreq",       s_unreq,       0 },
4939   { "bss",         s_bss,         0 },
4940   { "align",       s_align_ptwo,  2 },
4941   { "arm",         s_arm,         0 },
4942   { "thumb",       s_thumb,       0 },
4943   { "code",        s_code,        0 },
4944   { "force_thumb", s_force_thumb, 0 },
4945   { "thumb_func",  s_thumb_func,  0 },
4946   { "thumb_set",   s_thumb_set,   0 },
4947   { "even",        s_even,        0 },
4948   { "ltorg",       s_ltorg,       0 },
4949   { "pool",        s_ltorg,       0 },
4950   { "syntax",      s_syntax,      0 },
4951   { "cpu",         s_arm_cpu,     0 },
4952   { "arch",        s_arm_arch,    0 },
4953   { "object_arch", s_arm_object_arch,   0 },
4954   { "fpu",         s_arm_fpu,     0 },
4955   { "arch_extension", s_arm_arch_extension, 0 },
4956 #ifdef OBJ_ELF
4957   { "word",             s_arm_elf_cons, 4 },
4958   { "long",             s_arm_elf_cons, 4 },
4959   { "inst.n",           s_arm_elf_inst, 2 },
4960   { "inst.w",           s_arm_elf_inst, 4 },
4961   { "inst",             s_arm_elf_inst, 0 },
4962   { "rel31",            s_arm_rel31,      0 },
4963   { "fnstart",          s_arm_unwind_fnstart,   0 },
4964   { "fnend",            s_arm_unwind_fnend,     0 },
4965   { "cantunwind",       s_arm_unwind_cantunwind, 0 },
4966   { "personality",      s_arm_unwind_personality, 0 },
4967   { "personalityindex", s_arm_unwind_personalityindex, 0 },
4968   { "handlerdata",      s_arm_unwind_handlerdata, 0 },
4969   { "save",             s_arm_unwind_save,      0 },
4970   { "vsave",            s_arm_unwind_save,      1 },
4971   { "movsp",            s_arm_unwind_movsp,     0 },
4972   { "pad",              s_arm_unwind_pad,       0 },
4973   { "setfp",            s_arm_unwind_setfp,     0 },
4974   { "unwind_raw",       s_arm_unwind_raw,       0 },
4975   { "eabi_attribute",   s_arm_eabi_attribute,   0 },
4976   { "tlsdescseq",       s_arm_tls_descseq,      0 },
4977 #else
4978   { "word",        cons, 4},
4979
4980   /* These are used for dwarf.  */
4981   {"2byte", cons, 2},
4982   {"4byte", cons, 4},
4983   {"8byte", cons, 8},
4984   /* These are used for dwarf2.  */
4985   { "file", dwarf2_directive_file, 0 },
4986   { "loc",  dwarf2_directive_loc,  0 },
4987   { "loc_mark_labels", dwarf2_directive_loc_mark_labels, 0 },
4988 #endif
4989   { "extend",      float_cons, 'x' },
4990   { "ldouble",     float_cons, 'x' },
4991   { "packed",      float_cons, 'p' },
4992 #ifdef TE_PE
4993   {"secrel32", pe_directive_secrel, 0},
4994 #endif
4995
4996   /* These are for compatibility with CodeComposer Studio.  */
4997   {"ref",          s_ccs_ref,        0},
4998   {"def",          s_ccs_def,        0},
4999   {"asmfunc",      s_ccs_asmfunc,    0},
5000   {"endasmfunc",   s_ccs_endasmfunc, 0},
5001
5002   { 0, 0, 0 }
5003 };
5004 \f
5005 /* Parser functions used exclusively in instruction operands.  */
5006
5007 /* Generic immediate-value read function for use in insn parsing.
5008    STR points to the beginning of the immediate (the leading #);
5009    VAL receives the value; if the value is outside [MIN, MAX]
5010    issue an error.  PREFIX_OPT is true if the immediate prefix is
5011    optional.  */
5012
5013 static int
5014 parse_immediate (char **str, int *val, int min, int max,
5015                  bfd_boolean prefix_opt)
5016 {
5017   expressionS exp;
5018
5019   my_get_expression (&exp, str, prefix_opt ? GE_OPT_PREFIX : GE_IMM_PREFIX);
5020   if (exp.X_op != O_constant)
5021     {
5022       inst.error = _("constant expression required");
5023       return FAIL;
5024     }
5025
5026   if (exp.X_add_number < min || exp.X_add_number > max)
5027     {
5028       inst.error = _("immediate value out of range");
5029       return FAIL;
5030     }
5031
5032   *val = exp.X_add_number;
5033   return SUCCESS;
5034 }
5035
5036 /* Less-generic immediate-value read function with the possibility of loading a
5037    big (64-bit) immediate, as required by Neon VMOV, VMVN and logic immediate
5038    instructions. Puts the result directly in inst.operands[i].  */
5039
5040 static int
5041 parse_big_immediate (char **str, int i, expressionS *in_exp,
5042                      bfd_boolean allow_symbol_p)
5043 {
5044   expressionS exp;
5045   expressionS *exp_p = in_exp ? in_exp : &exp;
5046   char *ptr = *str;
5047
5048   my_get_expression (exp_p, &ptr, GE_OPT_PREFIX_BIG);
5049
5050   if (exp_p->X_op == O_constant)
5051     {
5052       inst.operands[i].imm = exp_p->X_add_number & 0xffffffff;
5053       /* If we're on a 64-bit host, then a 64-bit number can be returned using
5054          O_constant.  We have to be careful not to break compilation for
5055          32-bit X_add_number, though.  */
5056       if ((exp_p->X_add_number & ~(offsetT)(0xffffffffU)) != 0)
5057         {
5058           /* X >> 32 is illegal if sizeof (exp_p->X_add_number) == 4.  */
5059           inst.operands[i].reg = (((exp_p->X_add_number >> 16) >> 16)
5060                                   & 0xffffffff);
5061           inst.operands[i].regisimm = 1;
5062         }
5063     }
5064   else if (exp_p->X_op == O_big
5065            && LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 32)
5066     {
5067       unsigned parts = 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS, j, idx = 0;
5068
5069       /* Bignums have their least significant bits in
5070          generic_bignum[0]. Make sure we put 32 bits in imm and
5071          32 bits in reg,  in a (hopefully) portable way.  */
5072       gas_assert (parts != 0);
5073
5074       /* Make sure that the number is not too big.
5075          PR 11972: Bignums can now be sign-extended to the
5076          size of a .octa so check that the out of range bits
5077          are all zero or all one.  */
5078       if (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 64)
5079         {
5080           LITTLENUM_TYPE m = -1;
5081
5082           if (generic_bignum[parts * 2] != 0
5083               && generic_bignum[parts * 2] != m)
5084             return FAIL;
5085
5086           for (j = parts * 2 + 1; j < (unsigned) exp_p->X_add_number; j++)
5087             if (generic_bignum[j] != generic_bignum[j-1])
5088               return FAIL;
5089         }
5090
5091       inst.operands[i].imm = 0;
5092       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
5093         inst.operands[i].imm |= generic_bignum[idx]
5094                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
5095       inst.operands[i].reg = 0;
5096       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
5097         inst.operands[i].reg |= generic_bignum[idx]
5098                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
5099       inst.operands[i].regisimm = 1;
5100     }
5101   else if (!(exp_p->X_op == O_symbol && allow_symbol_p))
5102     return FAIL;
5103
5104   *str = ptr;
5105
5106   return SUCCESS;
5107 }
5108
5109 /* Returns the pseudo-register number of an FPA immediate constant,
5110    or FAIL if there isn't a valid constant here.  */
5111
5112 static int
5113 parse_fpa_immediate (char ** str)
5114 {
5115   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5116   char *         save_in;
5117   expressionS    exp;
5118   int            i;
5119   int            j;
5120
5121   /* First try and match exact strings, this is to guarantee
5122      that some formats will work even for cross assembly.  */
5123
5124   for (i = 0; fp_const[i]; i++)
5125     {
5126       if (strncmp (*str, fp_const[i], strlen (fp_const[i])) == 0)
5127         {
5128           char *start = *str;
5129
5130           *str += strlen (fp_const[i]);
5131           if (is_end_of_line[(unsigned char) **str])
5132             return i + 8;
5133           *str = start;
5134         }
5135     }
5136
5137   /* Just because we didn't get a match doesn't mean that the constant
5138      isn't valid, just that it is in a format that we don't
5139      automatically recognize.  Try parsing it with the standard
5140      expression routines.  */
5141
5142   memset (words, 0, MAX_LITTLENUMS * sizeof (LITTLENUM_TYPE));
5143
5144   /* Look for a raw floating point number.  */
5145   if ((save_in = atof_ieee (*str, 'x', words)) != NULL
5146       && is_end_of_line[(unsigned char) *save_in])
5147     {
5148       for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
5149         {
5150           for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
5151             {
5152               if (words[j] != fp_values[i][j])
5153                 break;
5154             }
5155
5156           if (j == MAX_LITTLENUMS)
5157             {
5158               *str = save_in;
5159               return i + 8;
5160             }
5161         }
5162     }
5163
5164   /* Try and parse a more complex expression, this will probably fail
5165      unless the code uses a floating point prefix (eg "0f").  */
5166   save_in = input_line_pointer;
5167   input_line_pointer = *str;
5168   if (expression (&exp) == absolute_section
5169       && exp.X_op == O_big
5170       && exp.X_add_number < 0)
5171     {
5172       /* FIXME: 5 = X_PRECISION, should be #define'd where we can use it.
5173          Ditto for 15.  */
5174 #define X_PRECISION 5
5175 #define E_PRECISION 15L
5176       if (gen_to_words (words, X_PRECISION, E_PRECISION) == 0)
5177         {
5178           for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
5179             {
5180               for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
5181                 {
5182                   if (words[j] != fp_values[i][j])
5183                     break;
5184                 }
5185
5186               if (j == MAX_LITTLENUMS)
5187                 {
5188                   *str = input_line_pointer;
5189                   input_line_pointer = save_in;
5190                   return i + 8;
5191                 }
5192             }
5193         }
5194     }
5195
5196   *str = input_line_pointer;
5197   input_line_pointer = save_in;
5198   inst.error = _("invalid FPA immediate expression");
5199   return FAIL;
5200 }
5201
5202 /* Returns 1 if a number has "quarter-precision" float format
5203    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.  */
5204
5205 static int
5206 is_quarter_float (unsigned imm)
5207 {
5208   int bs = (imm & 0x20000000) ? 0x3e000000 : 0x40000000;
5209   return (imm & 0x7ffff) == 0 && ((imm & 0x7e000000) ^ bs) == 0;
5210 }
5211
5212
5213 /* Detect the presence of a floating point or integer zero constant,
5214    i.e. #0.0 or #0.  */
5215
5216 static bfd_boolean
5217 parse_ifimm_zero (char **in)
5218 {
5219   int error_code;
5220
5221   if (!is_immediate_prefix (**in))
5222     {
5223       /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
5224       if (!unified_syntax)
5225         return FALSE;
5226     }
5227   else
5228     ++*in;
5229
5230   /* Accept #0x0 as a synonym for #0.  */
5231   if (strncmp (*in, "0x", 2) == 0)
5232     {
5233       int val;
5234       if (parse_immediate (in, &val, 0, 0, TRUE) == FAIL)
5235         return FALSE;
5236       return TRUE;
5237     }
5238
5239   error_code = atof_generic (in, ".", EXP_CHARS,
5240                              &generic_floating_point_number);
5241
5242   if (!error_code
5243       && generic_floating_point_number.sign == '+'
5244       && (generic_floating_point_number.low
5245           > generic_floating_point_number.leader))
5246     return TRUE;
5247
5248   return FALSE;
5249 }
5250
5251 /* Parse an 8-bit "quarter-precision" floating point number of the form:
5252    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.
5253    The zero and minus-zero cases need special handling, since they can't be
5254    encoded in the "quarter-precision" float format, but can nonetheless be
5255    loaded as integer constants.  */
5256
5257 static unsigned
5258 parse_qfloat_immediate (char **ccp, int *immed)
5259 {
5260   char *str = *ccp;
5261   char *fpnum;
5262   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5263   int found_fpchar = 0;
5264
5265   skip_past_char (&str, '#');
5266
5267   /* We must not accidentally parse an integer as a floating-point number. Make
5268      sure that the value we parse is not an integer by checking for special
5269      characters '.' or 'e'.
5270      FIXME: This is a horrible hack, but doing better is tricky because type
5271      information isn't in a very usable state at parse time.  */
5272   fpnum = str;
5273   skip_whitespace (fpnum);
5274
5275   if (strncmp (fpnum, "0x", 2) == 0)
5276     return FAIL;
5277   else
5278     {
5279       for (; *fpnum != '\0' && *fpnum != ' ' && *fpnum != '\n'; fpnum++)
5280         if (*fpnum == '.' || *fpnum == 'e' || *fpnum == 'E')
5281           {
5282             found_fpchar = 1;
5283             break;
5284           }
5285
5286       if (!found_fpchar)
5287         return FAIL;
5288     }
5289
5290   if ((str = atof_ieee (str, 's', words)) != NULL)
5291     {
5292       unsigned fpword = 0;
5293       int i;
5294
5295       /* Our FP word must be 32 bits (single-precision FP).  */
5296       for (i = 0; i < 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS; i++)
5297         {
5298           fpword <<= LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS;
5299           fpword |= words[i];
5300         }
5301
5302       if (is_quarter_float (fpword) || (fpword & 0x7fffffff) == 0)
5303         *immed = fpword;
5304       else
5305         return FAIL;
5306
5307       *ccp = str;
5308
5309       return SUCCESS;
5310     }
5311
5312   return FAIL;
5313 }
5314
5315 /* Shift operands.  */
5316 enum shift_kind
5317 {
5318   SHIFT_LSL, SHIFT_LSR, SHIFT_ASR, SHIFT_ROR, SHIFT_RRX, SHIFT_UXTW
5319 };
5320
5321 struct asm_shift_name
5322 {
5323   const char      *name;
5324   enum shift_kind  kind;
5325 };
5326
5327 /* Third argument to parse_shift.  */
5328 enum parse_shift_mode
5329 {
5330   NO_SHIFT_RESTRICT,            /* Any kind of shift is accepted.  */
5331   SHIFT_IMMEDIATE,              /* Shift operand must be an immediate.  */
5332   SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE,   /* Shift must be LSL or ASR immediate.  */
5333   SHIFT_ASR_IMMEDIATE,          /* Shift must be ASR immediate.  */
5334   SHIFT_LSL_IMMEDIATE,          /* Shift must be LSL immediate.  */
5335   SHIFT_UXTW_IMMEDIATE          /* Shift must be UXTW immediate.  */
5336 };
5337
5338 /* Parse a <shift> specifier on an ARM data processing instruction.
5339    This has three forms:
5340
5341      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) Rs
5342      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) #imm
5343      RRX
5344
5345    Note that ASL is assimilated to LSL in the instruction encoding, and
5346    RRX to ROR #0 (which cannot be written as such).  */
5347
5348 static int
5349 parse_shift (char **str, int i, enum parse_shift_mode mode)
5350 {
5351   const struct asm_shift_name *shift_name;
5352   enum shift_kind shift;
5353   char *s = *str;
5354   char *p = s;
5355   int reg;
5356
5357   for (p = *str; ISALPHA (*p); p++)
5358     ;
5359
5360   if (p == *str)
5361     {
5362       inst.error = _("shift expression expected");
5363       return FAIL;
5364     }
5365
5366   shift_name = (const struct asm_shift_name *) hash_find_n (arm_shift_hsh, *str,
5367                                                             p - *str);
5368
5369   if (shift_name == NULL)
5370     {
5371       inst.error = _("shift expression expected");
5372       return FAIL;
5373     }
5374
5375   shift = shift_name->kind;
5376
5377   switch (mode)
5378     {
5379     case NO_SHIFT_RESTRICT:
5380     case SHIFT_IMMEDIATE:
5381       if (shift == SHIFT_UXTW)
5382         {
5383           inst.error = _("'UXTW' not allowed here");
5384           return FAIL;
5385         }
5386       break;
5387
5388     case SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE:
5389       if (shift != SHIFT_LSL && shift != SHIFT_ASR)
5390         {
5391           inst.error = _("'LSL' or 'ASR' required");
5392           return FAIL;
5393         }
5394       break;
5395
5396     case SHIFT_LSL_IMMEDIATE:
5397       if (shift != SHIFT_LSL)
5398         {
5399           inst.error = _("'LSL' required");
5400           return FAIL;
5401         }
5402       break;
5403
5404     case SHIFT_ASR_IMMEDIATE:
5405       if (shift != SHIFT_ASR)
5406         {
5407           inst.error = _("'ASR' required");
5408           return FAIL;
5409         }
5410       break;
5411     case SHIFT_UXTW_IMMEDIATE:
5412       if (shift != SHIFT_UXTW)
5413         {
5414           inst.error = _("'UXTW' required");
5415           return FAIL;
5416         }
5417       break;
5418
5419     default: abort ();
5420     }
5421
5422   if (shift != SHIFT_RRX)
5423     {
5424       /* Whitespace can appear here if the next thing is a bare digit.  */
5425       skip_whitespace (p);
5426
5427       if (mode == NO_SHIFT_RESTRICT
5428           && (reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5429         {
5430           inst.operands[i].imm = reg;
5431           inst.operands[i].immisreg = 1;
5432         }
5433       else if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5434         return FAIL;
5435     }
5436   inst.operands[i].shift_kind = shift;
5437   inst.operands[i].shifted = 1;
5438   *str = p;
5439   return SUCCESS;
5440 }
5441
5442 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction:
5443
5444       #<immediate>
5445       #<immediate>, <rotate>
5446       <Rm>
5447       <Rm>, <shift>
5448
5449    where <shift> is defined by parse_shift above, and <rotate> is a
5450    multiple of 2 between 0 and 30.  Validation of immediate operands
5451    is deferred to md_apply_fix.  */
5452
5453 static int
5454 parse_shifter_operand (char **str, int i)
5455 {
5456   int value;
5457   expressionS exp;
5458
5459   if ((value = arm_reg_parse (str, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5460     {
5461       inst.operands[i].reg = value;
5462       inst.operands[i].isreg = 1;
5463
5464       /* parse_shift will override this if appropriate */
5465       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5466       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5467
5468       if (skip_past_comma (str) == FAIL)
5469         return SUCCESS;
5470
5471       /* Shift operation on register.  */
5472       return parse_shift (str, i, NO_SHIFT_RESTRICT);
5473     }
5474
5475   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_IMM_PREFIX))
5476     return FAIL;
5477
5478   if (skip_past_comma (str) == SUCCESS)
5479     {
5480       /* #x, y -- ie explicit rotation by Y.  */
5481       if (my_get_expression (&exp, str, GE_NO_PREFIX))
5482         return FAIL;
5483
5484       if (exp.X_op != O_constant || inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5485         {
5486           inst.error = _("constant expression expected");
5487           return FAIL;
5488         }
5489
5490       value = exp.X_add_number;
5491       if (value < 0 || value > 30 || value % 2 != 0)
5492         {
5493           inst.error = _("invalid rotation");
5494           return FAIL;
5495         }
5496       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5497           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 255)
5498         {
5499           inst.error = _("invalid constant");
5500           return FAIL;
5501         }
5502
5503       /* Encode as specified.  */
5504       inst.operands[i].imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number | value << 7;
5505       return SUCCESS;
5506     }
5507
5508   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
5509   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
5510   return SUCCESS;
5511 }
5512
5513 /* Group relocation information.  Each entry in the table contains the
5514    textual name of the relocation as may appear in assembler source
5515    and must end with a colon.
5516    Along with this textual name are the relocation codes to be used if
5517    the corresponding instruction is an ALU instruction (ADD or SUB only),
5518    an LDR, an LDRS, or an LDC.  */
5519
5520 struct group_reloc_table_entry
5521 {
5522   const char *name;
5523   int alu_code;
5524   int ldr_code;
5525   int ldrs_code;
5526   int ldc_code;
5527 };
5528
5529 typedef enum
5530 {
5531   /* Varieties of non-ALU group relocation.  */
5532
5533   GROUP_LDR,
5534   GROUP_LDRS,
5535   GROUP_LDC,
5536   GROUP_MVE
5537 } group_reloc_type;
5538
5539 static struct group_reloc_table_entry group_reloc_table[] =
5540   { /* Program counter relative: */
5541     { "pc_g0_nc",
5542       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC,       /* ALU */
5543       0,                                /* LDR */
5544       0,                                /* LDRS */
5545       0 },                              /* LDC */
5546     { "pc_g0",
5547       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0,          /* ALU */
5548       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0,          /* LDR */
5549       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0,         /* LDRS */
5550       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0 },        /* LDC */
5551     { "pc_g1_nc",
5552       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC,       /* ALU */
5553       0,                                /* LDR */
5554       0,                                /* LDRS */
5555       0 },                              /* LDC */
5556     { "pc_g1",
5557       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1,          /* ALU */
5558       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1,          /* LDR */
5559       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1,         /* LDRS */
5560       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1 },        /* LDC */
5561     { "pc_g2",
5562       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2,          /* ALU */
5563       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2,          /* LDR */
5564       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2,         /* LDRS */
5565       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2 },        /* LDC */
5566     /* Section base relative */
5567     { "sb_g0_nc",
5568       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC,       /* ALU */
5569       0,                                /* LDR */
5570       0,                                /* LDRS */
5571       0 },                              /* LDC */
5572     { "sb_g0",
5573       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0,          /* ALU */
5574       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0,          /* LDR */
5575       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0,         /* LDRS */
5576       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0 },        /* LDC */
5577     { "sb_g1_nc",
5578       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC,       /* ALU */
5579       0,                                /* LDR */
5580       0,                                /* LDRS */
5581       0 },                              /* LDC */
5582     { "sb_g1",
5583       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1,          /* ALU */
5584       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1,          /* LDR */
5585       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1,         /* LDRS */
5586       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1 },        /* LDC */
5587     { "sb_g2",
5588       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2,          /* ALU */
5589       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2,          /* LDR */
5590       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2,         /* LDRS */
5591       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2 },        /* LDC */
5592     /* Absolute thumb alu relocations.  */
5593     { "lower0_7",
5594       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC,/* ALU.  */
5595       0,                                /* LDR.  */
5596       0,                                /* LDRS.  */
5597       0 },                              /* LDC.  */
5598     { "lower8_15",
5599       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC,/* ALU.  */
5600       0,                                /* LDR.  */
5601       0,                                /* LDRS.  */
5602       0 },                              /* LDC.  */
5603     { "upper0_7",
5604       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC,/* ALU.  */
5605       0,                                /* LDR.  */
5606       0,                                /* LDRS.  */
5607       0 },                              /* LDC.  */
5608     { "upper8_15",
5609       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC,/* ALU.  */
5610       0,                                /* LDR.  */
5611       0,                                /* LDRS.  */
5612       0 } };                            /* LDC.  */
5613
5614 /* Given the address of a pointer pointing to the textual name of a group
5615    relocation as may appear in assembler source, attempt to find its details
5616    in group_reloc_table.  The pointer will be updated to the character after
5617    the trailing colon.  On failure, FAIL will be returned; SUCCESS
5618    otherwise.  On success, *entry will be updated to point at the relevant
5619    group_reloc_table entry. */
5620
5621 static int
5622 find_group_reloc_table_entry (char **str, struct group_reloc_table_entry **out)
5623 {
5624   unsigned int i;
5625   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (group_reloc_table); i++)
5626     {
5627       int length = strlen (group_reloc_table[i].name);
5628
5629       if (strncasecmp (group_reloc_table[i].name, *str, length) == 0
5630           && (*str)[length] == ':')
5631         {
5632           *out = &group_reloc_table[i];
5633           *str += (length + 1);
5634           return SUCCESS;
5635         }
5636     }
5637
5638   return FAIL;
5639 }
5640
5641 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction
5642    (as for parse_shifter_operand) where group relocations are allowed:
5643
5644       #<immediate>
5645       #<immediate>, <rotate>
5646       #:<group_reloc>:<expression>
5647       <Rm>
5648       <Rm>, <shift>
5649
5650    where <group_reloc> is one of the strings defined in group_reloc_table.
5651    The hashes are optional.
5652
5653    Everything else is as for parse_shifter_operand.  */
5654
5655 static parse_operand_result
5656 parse_shifter_operand_group_reloc (char **str, int i)
5657 {
5658   /* Determine if we have the sequence of characters #: or just :
5659      coming next.  If we do, then we check for a group relocation.
5660      If we don't, punt the whole lot to parse_shifter_operand.  */
5661
5662   if (((*str)[0] == '#' && (*str)[1] == ':')
5663       || (*str)[0] == ':')
5664     {
5665       struct group_reloc_table_entry *entry;
5666
5667       if ((*str)[0] == '#')
5668         (*str) += 2;
5669       else
5670         (*str)++;
5671
5672       /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an error.  */
5673       if (find_group_reloc_table_entry (str, &entry) == FAIL)
5674         {
5675           inst.error = _("unknown group relocation");
5676           return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5677         }
5678
5679       /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5680          the name in the assembler source.  Next, we parse the expression.  */
5681       if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_NO_PREFIX))
5682         return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5683
5684       /* Record the relocation type (always the ALU variant here).  */
5685       inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) entry->alu_code;
5686       gas_assert (inst.relocs[0].type != 0);
5687
5688       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5689     }
5690   else
5691     return parse_shifter_operand (str, i) == SUCCESS
5692            ? PARSE_OPERAND_SUCCESS : PARSE_OPERAND_FAIL;
5693
5694   /* Never reached.  */
5695 }
5696
5697 /* Parse a Neon alignment expression.  Information is written to
5698    inst.operands[i].  We assume the initial ':' has been skipped.
5699
5700    align        .imm = align << 8, .immisalign=1, .preind=0  */
5701 static parse_operand_result
5702 parse_neon_alignment (char **str, int i)
5703 {
5704   char *p = *str;
5705   expressionS exp;
5706
5707   my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
5708
5709   if (exp.X_op != O_constant)
5710     {
5711       inst.error = _("alignment must be constant");
5712       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5713     }
5714
5715   inst.operands[i].imm = exp.X_add_number << 8;
5716   inst.operands[i].immisalign = 1;
5717   /* Alignments are not pre-indexes.  */
5718   inst.operands[i].preind = 0;
5719
5720   *str = p;
5721   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5722 }
5723
5724 /* Parse all forms of an ARM address expression.  Information is written
5725    to inst.operands[i] and/or inst.relocs[0].
5726
5727    Preindexed addressing (.preind=1):
5728
5729    [Rn, #offset]       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5730    [Rn, +/-Rm]         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5731    [Rn, +/-Rm, shift]  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5732                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5733
5734    These three may have a trailing ! which causes .writeback to be set also.
5735
5736    Postindexed addressing (.postind=1, .writeback=1):
5737
5738    [Rn], #offset       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5739    [Rn], +/-Rm         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5740    [Rn], +/-Rm, shift  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5741                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5742
5743    Unindexed addressing (.preind=0, .postind=0):
5744
5745    [Rn], {option}      .reg=Rn .imm=option .immisreg=0
5746
5747    Other:
5748
5749    [Rn]{!}             shorthand for [Rn,#0]{!}
5750    =immediate          .isreg=0 .relocs[0].exp=immediate
5751    label               .reg=PC .relocs[0].pc_rel=1 .relocs[0].exp=label
5752
5753   It is the caller's responsibility to check for addressing modes not
5754   supported by the instruction, and to set inst.relocs[0].type.  */
5755
5756 static parse_operand_result
5757 parse_address_main (char **str, int i, int group_relocations,
5758                     group_reloc_type group_type)
5759 {
5760   char *p = *str;
5761   int reg;
5762
5763   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
5764     {
5765       if (skip_past_char (&p, '=') == FAIL)
5766         {
5767           /* Bare address - translate to PC-relative offset.  */
5768           inst.relocs[0].pc_rel = 1;
5769           inst.operands[i].reg = REG_PC;
5770           inst.operands[i].isreg = 1;
5771           inst.operands[i].preind = 1;
5772
5773           if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_OPT_PREFIX_BIG))
5774             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5775         }
5776       else if (parse_big_immediate (&p, i, &inst.relocs[0].exp,
5777                                     /*allow_symbol_p=*/TRUE))
5778         return PARSE_OPERAND_FAIL;
5779
5780       *str = p;
5781       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5782     }
5783
5784   /* PR gas/14887: Allow for whitespace after the opening bracket.  */
5785   skip_whitespace (p);
5786
5787   if (group_type == GROUP_MVE)
5788     {
5789       enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5790       struct neon_type_el et;
5791       if ((reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5792         {
5793           inst.operands[i].isquad = 1;
5794         }
5795       else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5796         {
5797           inst.error = BAD_ADDR_MODE;
5798           return PARSE_OPERAND_FAIL;
5799         }
5800     }
5801   else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5802     {
5803       if (group_type == GROUP_MVE)
5804         inst.error = BAD_ADDR_MODE;
5805       else
5806         inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
5807       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5808     }
5809   inst.operands[i].reg = reg;
5810   inst.operands[i].isreg = 1;
5811
5812   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5813     {
5814       inst.operands[i].preind = 1;
5815
5816       if (*p == '+') p++;
5817       else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5818
5819       enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5820       struct neon_type_el et;
5821       if (group_type == GROUP_MVE
5822           && (reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5823         {
5824           inst.operands[i].immisreg = 2;
5825           inst.operands[i].imm = reg;
5826
5827           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5828             {
5829               if (parse_shift (&p, i, SHIFT_UXTW_IMMEDIATE) == SUCCESS)
5830                 {
5831                   inst.operands[i].imm |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 5;
5832                   inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5833                 }
5834               else
5835                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5836             }
5837         }
5838       else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5839         {
5840           inst.operands[i].imm = reg;
5841           inst.operands[i].immisreg = 1;
5842
5843           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5844             if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5845               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5846         }
5847       else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5848         {
5849           /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic
5850              code before we get to see it here. This may be subject to
5851              change.  */
5852           parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5853
5854           if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5855             return result;
5856         }
5857       else
5858         {
5859           if (inst.operands[i].negative)
5860             {
5861               inst.operands[i].negative = 0;
5862               p--;
5863             }
5864
5865           if (group_relocations
5866               && ((*p == '#' && *(p + 1) == ':') || *p == ':'))
5867             {
5868               struct group_reloc_table_entry *entry;
5869
5870               /* Skip over the #: or : sequence.  */
5871               if (*p == '#')
5872                 p += 2;
5873               else
5874                 p++;
5875
5876               /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an
5877                  error.  */
5878               if (find_group_reloc_table_entry (&p, &entry) == FAIL)
5879                 {
5880                   inst.error = _("unknown group relocation");
5881                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5882                 }
5883
5884               /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5885                  the name in the assembler source.  Next, we parse the
5886                  expression.  */
5887               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5888                 return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5889
5890               /* Record the relocation type.  */
5891               switch (group_type)
5892                 {
5893                   case GROUP_LDR:
5894                     inst.relocs[0].type
5895                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldr_code;
5896                     break;
5897
5898                   case GROUP_LDRS:
5899                     inst.relocs[0].type
5900                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldrs_code;
5901                     break;
5902
5903                   case GROUP_LDC:
5904                     inst.relocs[0].type
5905                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldc_code;
5906                     break;
5907
5908                   default:
5909                     gas_assert (0);
5910                 }
5911
5912               if (inst.relocs[0].type == 0)
5913                 {
5914                   inst.error = _("this group relocation is not allowed on this instruction");
5915                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5916                 }
5917             }
5918           else
5919             {
5920               char *q = p;
5921
5922               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5923                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5924               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5925               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5926                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5927                 {
5928                   skip_whitespace (q);
5929                   if (*q == '#')
5930                     {
5931                       q++;
5932                       skip_whitespace (q);
5933                     }
5934                   if (*q == '-')
5935                     inst.operands[i].negative = 1;
5936                 }
5937             }
5938         }
5939     }
5940   else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5941     {
5942       /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic code
5943          before we get to see it here. This may be subject to change.  */
5944       parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5945
5946       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5947         return result;
5948     }
5949
5950   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
5951     {
5952       inst.error = _("']' expected");
5953       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5954     }
5955
5956   if (skip_past_char (&p, '!') == SUCCESS)
5957     inst.operands[i].writeback = 1;
5958
5959   else if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5960     {
5961       if (skip_past_char (&p, '{') == SUCCESS)
5962         {
5963           /* [Rn], {expr} - unindexed, with option */
5964           if (parse_immediate (&p, &inst.operands[i].imm,
5965                                0, 255, TRUE) == FAIL)
5966             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5967
5968           if (skip_past_char (&p, '}') == FAIL)
5969             {
5970               inst.error = _("'}' expected at end of 'option' field");
5971               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5972             }
5973           if (inst.operands[i].preind)
5974             {
5975               inst.error = _("cannot combine index with option");
5976               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5977             }
5978           *str = p;
5979           return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5980         }
5981       else
5982         {
5983           inst.operands[i].postind = 1;
5984           inst.operands[i].writeback = 1;
5985
5986           if (inst.operands[i].preind)
5987             {
5988               inst.error = _("cannot combine pre- and post-indexing");
5989               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5990             }
5991
5992           if (*p == '+') p++;
5993           else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5994
5995           enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_MQ;
5996           struct neon_type_el et;
5997           if (group_type == GROUP_MVE
5998               && (reg = arm_typed_reg_parse (&p, rtype, &rtype, &et)) != FAIL)
5999             {
6000               inst.operands[i].immisreg = 2;
6001               inst.operands[i].imm = reg;
6002             }
6003           else if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6004             {
6005               /* We might be using the immediate for alignment already. If we
6006                  are, OR the register number into the low-order bits.  */
6007               if (inst.operands[i].immisalign)
6008                 inst.operands[i].imm |= reg;
6009               else
6010                 inst.operands[i].imm = reg;
6011               inst.operands[i].immisreg = 1;
6012
6013               if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6014                 if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
6015                   return PARSE_OPERAND_FAIL;
6016             }
6017           else
6018             {
6019               char *q = p;
6020
6021               if (inst.operands[i].negative)
6022                 {
6023                   inst.operands[i].negative = 0;
6024                   p--;
6025                 }
6026               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
6027                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
6028               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
6029               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
6030                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
6031                 {
6032                   skip_whitespace (q);
6033                   if (*q == '#')
6034                     {
6035                       q++;
6036                       skip_whitespace (q);
6037                     }
6038                   if (*q == '-')
6039                     inst.operands[i].negative = 1;
6040                 }
6041             }
6042         }
6043     }
6044
6045   /* If at this point neither .preind nor .postind is set, we have a
6046      bare [Rn]{!}, which is shorthand for [Rn,#0]{!}.  */
6047   if (inst.operands[i].preind == 0 && inst.operands[i].postind == 0)
6048     {
6049       inst.operands[i].preind = 1;
6050       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
6051       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
6052     }
6053   *str = p;
6054   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
6055 }
6056
6057 static int
6058 parse_address (char **str, int i)
6059 {
6060   return parse_address_main (str, i, 0, GROUP_LDR) == PARSE_OPERAND_SUCCESS
6061          ? SUCCESS : FAIL;
6062 }
6063
6064 static parse_operand_result
6065 parse_address_group_reloc (char **str, int i, group_reloc_type type)
6066 {
6067   return parse_address_main (str, i, 1, type);
6068 }
6069
6070 /* Parse an operand for a MOVW or MOVT instruction.  */
6071 static int
6072 parse_half (char **str)
6073 {
6074   char * p;
6075
6076   p = *str;
6077   skip_past_char (&p, '#');
6078   if (strncasecmp (p, ":lower16:", 9) == 0)
6079     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVW;
6080   else if (strncasecmp (p, ":upper16:", 9) == 0)
6081     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVT;
6082
6083   if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED)
6084     {
6085       p += 9;
6086       skip_whitespace (p);
6087     }
6088
6089   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
6090     return FAIL;
6091
6092   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
6093     {
6094       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
6095         {
6096           inst.error = _("constant expression expected");
6097           return FAIL;
6098         }
6099       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
6100           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xffff)
6101         {
6102           inst.error = _("immediate value out of range");
6103           return FAIL;
6104         }
6105     }
6106   *str = p;
6107   return SUCCESS;
6108 }
6109
6110 /* Miscellaneous. */
6111
6112 /* Parse a PSR flag operand.  The value returned is FAIL on syntax error,
6113    or a bitmask suitable to be or-ed into the ARM msr instruction.  */
6114 static int
6115 parse_psr (char **str, bfd_boolean lhs)
6116 {
6117   char *p;
6118   unsigned long psr_field;
6119   const struct asm_psr *psr;
6120   char *start;
6121   bfd_boolean is_apsr = FALSE;
6122   bfd_boolean m_profile = ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m);
6123
6124   /* PR gas/12698:  If the user has specified -march=all then m_profile will
6125      be TRUE, but we want to ignore it in this case as we are building for any
6126      CPU type, including non-m variants.  */
6127   if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any))
6128     m_profile = FALSE;
6129
6130   /* CPSR's and SPSR's can now be lowercase.  This is just a convenience
6131      feature for ease of use and backwards compatibility.  */
6132   p = *str;
6133   if (strncasecmp (p, "SPSR", 4) == 0)
6134     {
6135       if (m_profile)
6136         goto unsupported_psr;
6137
6138       psr_field = SPSR_BIT;
6139     }
6140   else if (strncasecmp (p, "CPSR", 4) == 0)
6141     {
6142       if (m_profile)
6143         goto unsupported_psr;
6144
6145       psr_field = 0;
6146     }
6147   else if (strncasecmp (p, "APSR", 4) == 0)
6148     {
6149       /* APSR[_<bits>] can be used as a synonym for CPSR[_<flags>] on ARMv7-A
6150          and ARMv7-R architecture CPUs.  */
6151       is_apsr = TRUE;
6152       psr_field = 0;
6153     }
6154   else if (m_profile)
6155     {
6156       start = p;
6157       do
6158         p++;
6159       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
6160
6161       if (strncasecmp (start, "iapsr", 5) == 0
6162           || strncasecmp (start, "eapsr", 5) == 0
6163           || strncasecmp (start, "xpsr", 4) == 0
6164           || strncasecmp (start, "psr", 3) == 0)
6165         p = start + strcspn (start, "rR") + 1;
6166
6167       psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_v7m_psr_hsh, start,
6168                                                   p - start);
6169
6170       if (!psr)
6171         return FAIL;
6172
6173       /* If APSR is being written, a bitfield may be specified.  Note that
6174          APSR itself is handled above.  */
6175       if (psr->field <= 3)
6176         {
6177           psr_field = psr->field;
6178           is_apsr = TRUE;
6179           goto check_suffix;
6180         }
6181
6182       *str = p;
6183       /* M-profile MSR instructions have the mask field set to "10", except
6184          *PSR variants which modify APSR, which may use a different mask (and
6185          have been handled already).  Do that by setting the PSR_f field
6186          here.  */
6187       return psr->field | (lhs ? PSR_f : 0);
6188     }
6189   else
6190     goto unsupported_psr;
6191
6192   p += 4;
6193 check_suffix:
6194   if (*p == '_')
6195     {
6196       /* A suffix follows.  */
6197       p++;
6198       start = p;
6199
6200       do
6201         p++;
6202       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
6203
6204       if (is_apsr)
6205         {
6206           /* APSR uses a notation for bits, rather than fields.  */
6207           unsigned int nzcvq_bits = 0;
6208           unsigned int g_bit = 0;
6209           char *bit;
6210
6211           for (bit = start; bit != p; bit++)
6212             {
6213               switch (TOLOWER (*bit))
6214                 {
6215                 case 'n':
6216                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x01) ? 0x20 : 0x01;
6217                   break;
6218
6219                 case 'z':
6220                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x02) ? 0x20 : 0x02;
6221                   break;
6222
6223                 case 'c':
6224                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x04) ? 0x20 : 0x04;
6225                   break;
6226
6227                 case 'v':
6228                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x08) ? 0x20 : 0x08;
6229                   break;
6230
6231                 case 'q':
6232                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x10) ? 0x20 : 0x10;
6233                   break;
6234
6235                 case 'g':
6236                   g_bit |= (g_bit & 0x1) ? 0x2 : 0x1;
6237                   break;
6238
6239                 default:
6240                   inst.error = _("unexpected bit specified after APSR");
6241                   return FAIL;
6242                 }
6243             }
6244
6245           if (nzcvq_bits == 0x1f)
6246             psr_field |= PSR_f;
6247
6248           if (g_bit == 0x1)
6249             {
6250               if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp))
6251                 {
6252                   inst.error = _("selected processor does not "
6253                                  "support DSP extension");
6254                   return FAIL;
6255                 }
6256
6257               psr_field |= PSR_s;
6258             }
6259
6260           if ((nzcvq_bits & 0x20) != 0
6261               || (nzcvq_bits != 0x1f && nzcvq_bits != 0)
6262               || (g_bit & 0x2) != 0)
6263             {
6264               inst.error = _("bad bitmask specified after APSR");
6265               return FAIL;
6266             }
6267         }
6268       else
6269         {
6270           psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_psr_hsh, start,
6271                                                       p - start);
6272           if (!psr)
6273             goto error;
6274
6275           psr_field |= psr->field;
6276         }
6277     }
6278   else
6279     {
6280       if (ISALNUM (*p))
6281         goto error;    /* Garbage after "[CS]PSR".  */
6282
6283       /* Unadorned APSR is equivalent to APSR_nzcvq/CPSR_f (for writes).  This
6284          is deprecated, but allow it anyway.  */
6285       if (is_apsr && lhs)
6286         {
6287           psr_field |= PSR_f;
6288           as_tsktsk (_("writing to APSR without specifying a bitmask is "
6289                        "deprecated"));
6290         }
6291       else if (!m_profile)
6292         /* These bits are never right for M-profile devices: don't set them
6293            (only code paths which read/write APSR reach here).  */
6294         psr_field |= (PSR_c | PSR_f);
6295     }
6296   *str = p;
6297   return psr_field;
6298
6299  unsupported_psr:
6300   inst.error = _("selected processor does not support requested special "
6301                  "purpose register");
6302   return FAIL;
6303
6304  error:
6305   inst.error = _("flag for {c}psr instruction expected");
6306   return FAIL;
6307 }
6308
6309 static int
6310 parse_sys_vldr_vstr (char **str)
6311 {
6312   unsigned i;
6313   int val = FAIL;
6314   struct {
6315     const char *name;
6316     int regl;
6317     int regh;
6318   } sysregs[] = {
6319     {"FPSCR",           0x1, 0x0},
6320     {"FPSCR_nzcvqc",    0x2, 0x0},
6321     {"VPR",             0x4, 0x1},
6322     {"P0",              0x5, 0x1},
6323     {"FPCXTNS",         0x6, 0x1},
6324     {"FPCXTS",          0x7, 0x1}
6325   };
6326   char *op_end = strchr (*str, ',');
6327   size_t op_strlen = op_end - *str;
6328
6329   for (i = 0; i < sizeof (sysregs) / sizeof (sysregs[0]); i++)
6330     {
6331       if (!strncmp (*str, sysregs[i].name, op_strlen))
6332         {
6333           val = sysregs[i].regl | (sysregs[i].regh << 3);
6334           *str = op_end;
6335           break;
6336         }
6337     }
6338
6339   return val;
6340 }
6341
6342 /* Parse the flags argument to CPSI[ED].  Returns FAIL on error, or a
6343    value suitable for splatting into the AIF field of the instruction.  */
6344
6345 static int
6346 parse_cps_flags (char **str)
6347 {
6348   int val = 0;
6349   int saw_a_flag = 0;
6350   char *s = *str;
6351
6352   for (;;)
6353     switch (*s++)
6354       {
6355       case '\0': case ',':
6356         goto done;
6357
6358       case 'a': case 'A': saw_a_flag = 1; val |= 0x4; break;
6359       case 'i': case 'I': saw_a_flag = 1; val |= 0x2; break;
6360       case 'f': case 'F': saw_a_flag = 1; val |= 0x1; break;
6361
6362       default:
6363         inst.error = _("unrecognized CPS flag");
6364         return FAIL;
6365       }
6366
6367  done:
6368   if (saw_a_flag == 0)
6369     {
6370       inst.error = _("missing CPS flags");
6371       return FAIL;
6372     }
6373
6374   *str = s - 1;
6375   return val;
6376 }
6377
6378 /* Parse an endian specifier ("BE" or "LE", case insensitive);
6379    returns 0 for big-endian, 1 for little-endian, FAIL for an error.  */
6380
6381 static int
6382 parse_endian_specifier (char **str)
6383 {
6384   int little_endian;
6385   char *s = *str;
6386
6387   if (strncasecmp (s, "BE", 2))
6388     little_endian = 0;
6389   else if (strncasecmp (s, "LE", 2))
6390     little_endian = 1;
6391   else
6392     {
6393       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6394       return FAIL;
6395     }
6396
6397   if (ISALNUM (s[2]) || s[2] == '_')
6398     {
6399       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6400       return FAIL;
6401     }
6402
6403   *str = s + 2;
6404   return little_endian;
6405 }
6406
6407 /* Parse a rotation specifier: ROR #0, #8, #16, #24.  *val receives a
6408    value suitable for poking into the rotate field of an sxt or sxta
6409    instruction, or FAIL on error.  */
6410
6411 static int
6412 parse_ror (char **str)
6413 {
6414   int rot;
6415   char *s = *str;
6416
6417   if (strncasecmp (s, "ROR", 3) == 0)
6418     s += 3;
6419   else
6420     {
6421       inst.error = _("missing rotation field after comma");
6422       return FAIL;
6423     }
6424
6425   if (parse_immediate (&s, &rot, 0, 24, FALSE) == FAIL)
6426     return FAIL;
6427
6428   switch (rot)
6429     {
6430     case  0: *str = s; return 0x0;
6431     case  8: *str = s; return 0x1;
6432     case 16: *str = s; return 0x2;
6433     case 24: *str = s; return 0x3;
6434
6435     default:
6436       inst.error = _("rotation can only be 0, 8, 16, or 24");
6437       return FAIL;
6438     }
6439 }
6440
6441 /* Parse a conditional code (from conds[] below).  The value returned is in the
6442    range 0 .. 14, or FAIL.  */
6443 static int
6444 parse_cond (char **str)
6445 {
6446   char *q;
6447   const struct asm_cond *c;
6448   int n;
6449   /* Condition codes are always 2 characters, so matching up to
6450      3 characters is sufficient.  */
6451   char cond[3];
6452
6453   q = *str;
6454   n = 0;
6455   while (ISALPHA (*q) && n < 3)
6456     {
6457       cond[n] = TOLOWER (*q);
6458       q++;
6459       n++;
6460     }
6461
6462   c = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, cond, n);
6463   if (!c)
6464     {
6465       inst.error = _("condition required");
6466       return FAIL;
6467     }
6468
6469   *str = q;
6470   return c->value;
6471 }
6472
6473 /* Parse an option for a barrier instruction.  Returns the encoding for the
6474    option, or FAIL.  */
6475 static int
6476 parse_barrier (char **str)
6477 {
6478   char *p, *q;
6479   const struct asm_barrier_opt *o;
6480
6481   p = q = *str;
6482   while (ISALPHA (*q))
6483     q++;
6484
6485   o = (const struct asm_barrier_opt *) hash_find_n (arm_barrier_opt_hsh, p,
6486                                                     q - p);
6487   if (!o)
6488     return FAIL;
6489
6490   if (!mark_feature_used (&o->arch))
6491     return FAIL;
6492
6493   *str = q;
6494   return o->value;
6495 }
6496
6497 /* Parse the operands of a table branch instruction.  Similar to a memory
6498    operand.  */
6499 static int
6500 parse_tb (char **str)
6501 {
6502   char * p = *str;
6503   int reg;
6504
6505   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
6506     {
6507       inst.error = _("'[' expected");
6508       return FAIL;
6509     }
6510
6511   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6512     {
6513       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6514       return FAIL;
6515     }
6516   inst.operands[0].reg = reg;
6517
6518   if (skip_past_comma (&p) == FAIL)
6519     {
6520       inst.error = _("',' expected");
6521       return FAIL;
6522     }
6523
6524   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6525     {
6526       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6527       return FAIL;
6528     }
6529   inst.operands[0].imm = reg;
6530
6531   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6532     {
6533       if (parse_shift (&p, 0, SHIFT_LSL_IMMEDIATE) == FAIL)
6534         return FAIL;
6535       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number != 1)
6536         {
6537           inst.error = _("invalid shift");
6538           return FAIL;
6539         }
6540       inst.operands[0].shifted = 1;
6541     }
6542
6543   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
6544     {
6545       inst.error = _("']' expected");
6546       return FAIL;
6547     }
6548   *str = p;
6549   return SUCCESS;
6550 }
6551
6552 /* Parse the operands of a Neon VMOV instruction. See do_neon_mov for more
6553    information on the types the operands can take and how they are encoded.
6554    Up to four operands may be read; this function handles setting the
6555    ".present" field for each read operand itself.
6556    Updates STR and WHICH_OPERAND if parsing is successful and returns SUCCESS,
6557    else returns FAIL.  */
6558
6559 static int
6560 parse_neon_mov (char **str, int *which_operand)
6561 {
6562   int i = *which_operand, val;
6563   enum arm_reg_type rtype;
6564   char *ptr = *str;
6565   struct neon_type_el optype;
6566
6567    if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6568     {
6569       /* Cases 17 or 19.  */
6570       inst.operands[i].reg = val;
6571       inst.operands[i].isvec = 1;
6572       inst.operands[i].isscalar = 2;
6573       inst.operands[i].vectype = optype;
6574       inst.operands[i++].present = 1;
6575
6576       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6577         goto wanted_comma;
6578
6579       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6580         {
6581           /* Case 17: VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>  */
6582           inst.operands[i].reg = val;
6583           inst.operands[i].isreg = 1;
6584           inst.operands[i].present = 1;
6585         }
6586       else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6587         {
6588           /* Case 19: VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>  */
6589           inst.operands[i].reg = val;
6590           inst.operands[i].isvec = 1;
6591           inst.operands[i].isscalar = 2;
6592           inst.operands[i].vectype = optype;
6593           inst.operands[i++].present = 1;
6594
6595           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6596             goto wanted_comma;
6597
6598           if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6599             goto wanted_arm;
6600
6601           inst.operands[i].reg = val;
6602           inst.operands[i].isreg = 1;
6603           inst.operands[i++].present = 1;
6604
6605           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6606             goto wanted_comma;
6607
6608           if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6609             goto wanted_arm;
6610
6611           inst.operands[i].reg = val;
6612           inst.operands[i].isreg = 1;
6613           inst.operands[i].present = 1;
6614         }
6615       else
6616         {
6617           first_error (_("expected ARM or MVE vector register"));
6618           return FAIL;
6619         }
6620     }
6621    else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_VFD)) != FAIL)
6622     {
6623       /* Case 4: VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>.  */
6624       inst.operands[i].reg = val;
6625       inst.operands[i].isscalar = 1;
6626       inst.operands[i].vectype = optype;
6627       inst.operands[i++].present = 1;
6628
6629       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6630         goto wanted_comma;
6631
6632       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6633         goto wanted_arm;
6634
6635       inst.operands[i].reg = val;
6636       inst.operands[i].isreg = 1;
6637       inst.operands[i].present = 1;
6638     }
6639   else if (((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype, &optype))
6640             != FAIL)
6641            || ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_MQ, &rtype, &optype))
6642                != FAIL))
6643     {
6644       /* Cases 0, 1, 2, 3, 5 (D only).  */
6645       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6646         goto wanted_comma;
6647
6648       inst.operands[i].reg = val;
6649       inst.operands[i].isreg = 1;
6650       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6651       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6652       inst.operands[i].isvec = 1;
6653       inst.operands[i].vectype = optype;
6654       inst.operands[i++].present = 1;
6655
6656       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6657         {
6658           /* Case 5: VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>.
6659              Case 13: VMOV <Sd>, <Rm>  */
6660           inst.operands[i].reg = val;
6661           inst.operands[i].isreg = 1;
6662           inst.operands[i].present = 1;
6663
6664           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
6665             {
6666               first_error (_("can't use Neon quad register here"));
6667               return FAIL;
6668             }
6669           else if (rtype != REG_TYPE_VFS)
6670             {
6671               i++;
6672               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6673                 goto wanted_comma;
6674               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6675                 goto wanted_arm;
6676               inst.operands[i].reg = val;
6677               inst.operands[i].isreg = 1;
6678               inst.operands[i].present = 1;
6679             }
6680         }
6681       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype,
6682                                            &optype)) != FAIL)
6683         {
6684           /* Case 0: VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
6685              Case 1: VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
6686              Case 8: VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
6687              Case 15: VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>  */
6688
6689           inst.operands[i].reg = val;
6690           inst.operands[i].isreg = 1;
6691           inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6692           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6693           inst.operands[i].isvec = 1;
6694           inst.operands[i].vectype = optype;
6695           inst.operands[i].present = 1;
6696
6697           if (skip_past_comma (&ptr) == SUCCESS)
6698             {
6699               /* Case 15.  */
6700               i++;
6701
6702               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6703                 goto wanted_arm;
6704
6705               inst.operands[i].reg = val;
6706               inst.operands[i].isreg = 1;
6707               inst.operands[i++].present = 1;
6708
6709               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6710                 goto wanted_comma;
6711
6712               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6713                 goto wanted_arm;
6714
6715               inst.operands[i].reg = val;
6716               inst.operands[i].isreg = 1;
6717               inst.operands[i].present = 1;
6718             }
6719         }
6720       else if (parse_qfloat_immediate (&ptr, &inst.operands[i].imm) == SUCCESS)
6721           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<float-imm>
6722              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<float-imm>
6723              Case 10: VMOV.F32 <Sd>, #<imm>
6724              Case 11: VMOV.F64 <Dd>, #<imm>  */
6725         inst.operands[i].immisfloat = 1;
6726       else if (parse_big_immediate (&ptr, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6727                == SUCCESS)
6728           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
6729              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>  */
6730         ;
6731       else
6732         {
6733           first_error (_("expected <Rm> or <Dm> or <Qm> operand"));
6734           return FAIL;
6735         }
6736     }
6737   else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6738     {
6739       /* Cases 6, 7, 16, 18.  */
6740       inst.operands[i].reg = val;
6741       inst.operands[i].isreg = 1;
6742       inst.operands[i++].present = 1;
6743
6744       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6745         goto wanted_comma;
6746
6747       if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ)) != FAIL)
6748         {
6749           /* Case 18: VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>  */
6750           inst.operands[i].reg = val;
6751           inst.operands[i].isscalar = 2;
6752           inst.operands[i].present = 1;
6753           inst.operands[i].vectype = optype;
6754         }
6755       else if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_VFD)) != FAIL)
6756         {
6757           /* Case 6: VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>  */
6758           inst.operands[i].reg = val;
6759           inst.operands[i].isscalar = 1;
6760           inst.operands[i].present = 1;
6761           inst.operands[i].vectype = optype;
6762         }
6763       else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6764         {
6765           inst.operands[i].reg = val;
6766           inst.operands[i].isreg = 1;
6767           inst.operands[i++].present = 1;
6768
6769           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6770             goto wanted_comma;
6771
6772           if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFSD, &rtype, &optype))
6773               != FAIL)
6774             {
6775               /* Case 7: VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>  */
6776
6777               inst.operands[i].reg = val;
6778               inst.operands[i].isreg = 1;
6779               inst.operands[i].isvec = 1;
6780               inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6781               inst.operands[i].vectype = optype;
6782               inst.operands[i].present = 1;
6783
6784               if (rtype == REG_TYPE_VFS)
6785                 {
6786                   /* Case 14.  */
6787                   i++;
6788                   if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6789                     goto wanted_comma;
6790                   if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL,
6791                                                   &optype)) == FAIL)
6792                     {
6793                       first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFS]));
6794                       return FAIL;
6795                     }
6796                   inst.operands[i].reg = val;
6797                   inst.operands[i].isreg = 1;
6798                   inst.operands[i].isvec = 1;
6799                   inst.operands[i].issingle = 1;
6800                   inst.operands[i].vectype = optype;
6801                   inst.operands[i].present = 1;
6802                 }
6803             }
6804           else
6805             {
6806               if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ))
6807                        != FAIL)
6808                 {
6809                   /* Case 16: VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>  */
6810                   inst.operands[i].reg = val;
6811                   inst.operands[i].isvec = 1;
6812                   inst.operands[i].isscalar = 2;
6813                   inst.operands[i].vectype = optype;
6814                   inst.operands[i++].present = 1;
6815
6816                   if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6817                     goto wanted_comma;
6818
6819                   if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype, REG_TYPE_MQ))
6820                       == FAIL)
6821                     {
6822                       first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
6823                       return FAIL;
6824                     }
6825                   inst.operands[i].reg = val;
6826                   inst.operands[i].isvec = 1;
6827                   inst.operands[i].isscalar = 2;
6828                   inst.operands[i].vectype = optype;
6829                   inst.operands[i].present = 1;
6830                 }
6831               else
6832                 {
6833                   first_error (_("VFP single, double or MVE vector register"
6834                                " expected"));
6835                   return FAIL;
6836                 }
6837             }
6838         }
6839       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL, &optype))
6840                != FAIL)
6841         {
6842           /* Case 13.  */
6843           inst.operands[i].reg = val;
6844           inst.operands[i].isreg = 1;
6845           inst.operands[i].isvec = 1;
6846           inst.operands[i].issingle = 1;
6847           inst.operands[i].vectype = optype;
6848           inst.operands[i].present = 1;
6849         }
6850     }
6851   else
6852     {
6853       first_error (_("parse error"));
6854       return FAIL;
6855     }
6856
6857   /* Successfully parsed the operands. Update args.  */
6858   *which_operand = i;
6859   *str = ptr;
6860   return SUCCESS;
6861
6862  wanted_comma:
6863   first_error (_("expected comma"));
6864   return FAIL;
6865
6866  wanted_arm:
6867   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
6868   return FAIL;
6869 }
6870
6871 /* Use this macro when the operand constraints are different
6872    for ARM and THUMB (e.g. ldrd).  */
6873 #define MIX_ARM_THUMB_OPERANDS(arm_operand, thumb_operand) \
6874         ((arm_operand) | ((thumb_operand) << 16))
6875
6876 /* Matcher codes for parse_operands.  */
6877 enum operand_parse_code
6878 {
6879   OP_stop,      /* end of line */
6880
6881   OP_RR,        /* ARM register */
6882   OP_RRnpc,     /* ARM register, not r15 */
6883   OP_RRnpcsp,   /* ARM register, neither r15 nor r13 (a.k.a. 'BadReg') */
6884   OP_RRnpcb,    /* ARM register, not r15, in square brackets */
6885   OP_RRnpctw,   /* ARM register, not r15 in Thumb-state or with writeback,
6886                    optional trailing ! */
6887   OP_RRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6888   OP_RCP,       /* Coprocessor number */
6889   OP_RCN,       /* Coprocessor register */
6890   OP_RF,        /* FPA register */
6891   OP_RVS,       /* VFP single precision register */
6892   OP_RVD,       /* VFP double precision register (0..15) */
6893   OP_RND,       /* Neon double precision register (0..31) */
6894   OP_RNDMQ,     /* Neon double precision (0..31) or MVE vector register.  */
6895   OP_RNDMQR,    /* Neon double precision (0..31), MVE vector or ARM register.
6896                  */
6897   OP_RNQ,       /* Neon quad precision register */
6898   OP_RNQMQ,     /* Neon quad or MVE vector register.  */
6899   OP_RVSD,      /* VFP single or double precision register */
6900   OP_RVSD_COND, /* VFP single, double precision register or condition code.  */
6901   OP_RVSDMQ,    /* VFP single, double precision or MVE vector register.  */
6902   OP_RNSD,      /* Neon single or double precision register */
6903   OP_RNDQ,      /* Neon double or quad precision register */
6904   OP_RNDQMQ,     /* Neon double, quad or MVE vector register.  */
6905   OP_RNSDQ,     /* Neon single, double or quad precision register */
6906   OP_RNSC,      /* Neon scalar D[X] */
6907   OP_RVC,       /* VFP control register */
6908   OP_RMF,       /* Maverick F register */
6909   OP_RMD,       /* Maverick D register */
6910   OP_RMFX,      /* Maverick FX register */
6911   OP_RMDX,      /* Maverick DX register */
6912   OP_RMAX,      /* Maverick AX register */
6913   OP_RMDS,      /* Maverick DSPSC register */
6914   OP_RIWR,      /* iWMMXt wR register */
6915   OP_RIWC,      /* iWMMXt wC register */
6916   OP_RIWG,      /* iWMMXt wCG register */
6917   OP_RXA,       /* XScale accumulator register */
6918
6919   OP_RNSDQMQ,   /* Neon single, double or quad register or MVE vector register
6920                  */
6921   OP_RNSDQMQR,  /* Neon single, double or quad register, MVE vector register or
6922                    GPR (no SP/SP)  */
6923   OP_RMQ,       /* MVE vector register.  */
6924   OP_RMQRZ,     /* MVE vector or ARM register including ZR.  */
6925
6926   /* New operands for Armv8.1-M Mainline.  */
6927   OP_LR,        /* ARM LR register */
6928   OP_RRe,       /* ARM register, only even numbered.  */
6929   OP_RRo,       /* ARM register, only odd numbered, not r13 or r15.  */
6930   OP_RRnpcsp_I32, /* ARM register (no BadReg) or literal 1 .. 32 */
6931
6932   OP_REGLST,    /* ARM register list */
6933   OP_CLRMLST,   /* CLRM register list */
6934   OP_VRSLST,    /* VFP single-precision register list */
6935   OP_VRDLST,    /* VFP double-precision register list */
6936   OP_VRSDLST,   /* VFP single or double-precision register list (& quad) */
6937   OP_NRDLST,    /* Neon double-precision register list (d0-d31, qN aliases) */
6938   OP_NSTRLST,   /* Neon element/structure list */
6939   OP_VRSDVLST,  /* VFP single or double-precision register list and VPR */
6940   OP_MSTRLST2,  /* MVE vector list with two elements.  */
6941   OP_MSTRLST4,  /* MVE vector list with four elements.  */
6942
6943   OP_RNDQ_I0,   /* Neon D or Q reg, or immediate zero.  */
6944   OP_RVSD_I0,   /* VFP S or D reg, or immediate zero.  */
6945   OP_RSVD_FI0, /* VFP S or D reg, or floating point immediate zero.  */
6946   OP_RSVDMQ_FI0, /* VFP S, D, MVE vector register or floating point immediate
6947                     zero.  */
6948   OP_RR_RNSC,   /* ARM reg or Neon scalar.  */
6949   OP_RNSD_RNSC, /* Neon S or D reg, or Neon scalar.  */
6950   OP_RNSDQ_RNSC, /* Vector S, D or Q reg, or Neon scalar.  */
6951   OP_RNSDQ_RNSC_MQ, /* Vector S, D or Q reg, Neon scalar or MVE vector register.
6952                      */
6953   OP_RNDQ_RNSC, /* Neon D or Q reg, or Neon scalar.  */
6954   OP_RNDQMQ_RNSC, /* Neon D, Q or MVE vector reg, or Neon scalar.  */
6955   OP_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6956   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6957   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6958   /* Neon D, Q or MVE vector register, or big immediate for logic and VMVN.  */
6959   OP_RNDQMQ_Ibig,
6960   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6961   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6962   OP_VLDR,      /* VLDR operand.  */
6963
6964   OP_I0,        /* immediate zero */
6965   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6966   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6967   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6968   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6969   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6970   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6971   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6972   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6973   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6974   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6975   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6976   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6977   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6978
6979   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6980   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6981   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6982   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6983
6984   OP_SH,        /* shifter operand */
6985   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6986   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6987   OP_ADDRMVE,   /* Memory address expression for MVE's VSTR/VLDR.  */
6988   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6989   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6990   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6991   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6992   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6993   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6994   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6995   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6996   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
6997   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
6998
6999   OP_CPSF,      /* CPS flags */
7000   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
7001   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
7002   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
7003   OP_COND,      /* conditional code */
7004   OP_TB,        /* Table branch.  */
7005
7006   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
7007
7008   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
7009   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
7010   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
7011   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
7012   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
7013   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
7014
7015   /* Optional operands.  */
7016   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
7017   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
7018   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
7019   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
7020   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
7021   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
7022
7023   OP_oRR,        /* ARM register */
7024   OP_oLR,        /* ARM LR register */
7025   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
7026   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
7027   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
7028   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
7029   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
7030   OP_oRNDQMQ,     /* Optional Neon double, quad or MVE vector register.  */
7031   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
7032   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
7033   OP_oRNSDQMQ,   /* Optional single, double or quad register or MVE vector
7034                     register.  */
7035   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
7036   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
7037   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
7038   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
7039   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
7040
7041   OP_oRMQRZ,    /* optional MVE vector or ARM register including ZR.  */
7042
7043   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
7044   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
7045   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
7046   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
7047
7048   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
7049 };
7050
7051 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
7052    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
7053    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
7054    specified grammar matched.  */
7055 static int
7056 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
7057 {
7058   unsigned const int *upat = pattern;
7059   char *backtrack_pos = 0;
7060   const char *backtrack_error = 0;
7061   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
7062   enum arm_reg_type rtype;
7063   parse_operand_result result;
7064   unsigned int op_parse_code;
7065   bfd_boolean partial_match;
7066
7067 #define po_char_or_fail(chr)                    \
7068   do                                            \
7069     {                                           \
7070       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
7071         goto bad_args;                          \
7072     }                                           \
7073   while (0)
7074
7075 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
7076   do                                                            \
7077     {                                                           \
7078       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7079                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7080       if (val == FAIL)                                          \
7081         {                                                       \
7082           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
7083           goto failure;                                         \
7084         }                                                       \
7085       inst.operands[i].reg = val;                               \
7086       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7087       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7088       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7089       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7090                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7091                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7092       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7093     }                                                           \
7094   while (0)
7095
7096 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
7097   do                                                            \
7098     {                                                           \
7099       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
7100                                  & inst.operands[i].vectype);   \
7101       if (val == FAIL)                                          \
7102         goto label;                                             \
7103                                                                 \
7104       inst.operands[i].reg = val;                               \
7105       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
7106       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
7107       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
7108       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
7109                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
7110                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
7111       inst.operands[i].iszr = (rtype == REG_TYPE_ZR);           \
7112     }                                                           \
7113   while (0)
7114
7115 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
7116   do                                                            \
7117     {                                                           \
7118       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
7119         goto failure;                                           \
7120       inst.operands[i].imm = val;                               \
7121     }                                                           \
7122   while (0)
7123
7124 #define po_scalar_or_goto(elsz, label, reg_type)                        \
7125   do                                                                    \
7126     {                                                                   \
7127       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype,      \
7128                           reg_type);                                    \
7129       if (val == FAIL)                                                  \
7130         goto label;                                                     \
7131       inst.operands[i].reg = val;                                       \
7132       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
7133     }                                                                   \
7134   while (0)
7135
7136 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
7137   do                                            \
7138     {                                           \
7139       if (expr)                                 \
7140         goto failure;                           \
7141     }                                           \
7142   while (0)
7143
7144 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
7145   do                                                    \
7146     {                                                   \
7147       result = expr;                                    \
7148       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
7149         backtrack_pos = 0;                              \
7150       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
7151         goto failure;                                   \
7152     }                                                   \
7153   while (0)
7154
7155 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
7156   do                                                       \
7157     {                                                      \
7158       val = parse_barrier (&str);                          \
7159       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
7160         goto immediate;                                    \
7161       if (val == FAIL                                      \
7162           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
7163           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
7164                && val != 0xf))                             \
7165         {                                                  \
7166            inst.error = _("invalid barrier type");         \
7167            backtrack_pos = 0;                              \
7168            goto failure;                                   \
7169         }                                                  \
7170     }                                                      \
7171   while (0)
7172
7173   skip_whitespace (str);
7174
7175   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
7176     {
7177       op_parse_code = upat[i];
7178       if (op_parse_code >= 1<<16)
7179         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
7180                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
7181
7182       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
7183         {
7184           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
7185           backtrack_pos = str;
7186           backtrack_error = inst.error;
7187           backtrack_index = i;
7188         }
7189
7190       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
7191         po_char_or_fail (',');
7192
7193       switch (op_parse_code)
7194         {
7195           /* Registers */
7196         case OP_oRRnpc:
7197         case OP_oRRnpcsp:
7198         case OP_RRnpc:
7199         case OP_RRnpcsp:
7200         case OP_oRR:
7201         case OP_RRe:
7202         case OP_RRo:
7203         case OP_LR:
7204         case OP_oLR:
7205         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
7206         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
7207         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
7208         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
7209         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
7210         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7211         case OP_oRND:
7212         case OP_RNDMQR:
7213           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_rndmq);
7214           break;
7215         try_rndmq:
7216         case OP_RNDMQ:
7217           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnd);
7218           break;
7219         try_rnd:
7220         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
7221         case OP_RVC:
7222           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
7223           break;
7224           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
7225           coproc_reg:
7226           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
7227           break;
7228         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
7229         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
7230         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
7231         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
7232         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
7233         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
7234         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
7235         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
7236         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
7237         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
7238         case OP_oRNQ:
7239         case OP_RNQMQ:
7240           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nq);
7241           break;
7242         try_nq:
7243         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
7244         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
7245         case OP_oRNDQMQ:
7246         case OP_RNDQMQ:
7247           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq);
7248           break;
7249         try_rndq:
7250         case OP_oRNDQ:
7251         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
7252         case OP_RVSDMQ:
7253           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rvsd);
7254           break;
7255         try_rvsd:
7256         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
7257         case OP_RVSD_COND:
7258           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_cond);
7259           break;
7260         case OP_oRNSDQ:
7261         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
7262         case OP_RNSDQMQR:
7263           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_mq);
7264           break;
7265           try_mq:
7266         case OP_oRNSDQMQ:
7267         case OP_RNSDQMQ:
7268           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_nsdq2);
7269           break;
7270           try_nsdq2:
7271           po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7272           inst.error = 0;
7273           break;
7274         case OP_RMQ:
7275           po_reg_or_fail (REG_TYPE_MQ);
7276           break;
7277         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
7278            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
7279         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure, REG_TYPE_VFD);    break;
7280
7281         case OP_RNDQ_I0:
7282           {
7283             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
7284             break;
7285             try_imm0:
7286             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
7287           }
7288           break;
7289
7290         case OP_RVSD_I0:
7291           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
7292           break;
7293
7294         case OP_RSVDMQ_FI0:
7295           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rsvd_fi0);
7296           break;
7297         try_rsvd_fi0:
7298         case OP_RSVD_FI0:
7299           {
7300             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
7301             break;
7302             try_ifimm0:
7303             if (parse_ifimm_zero (&str))
7304               inst.operands[i].imm = 0;
7305             else
7306             {
7307               inst.error
7308                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
7309               goto failure;
7310             }
7311           }
7312           break;
7313
7314         case OP_RR_RNSC:
7315           {
7316             po_scalar_or_goto (8, try_rr, REG_TYPE_VFD);
7317             break;
7318             try_rr:
7319             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7320           }
7321           break;
7322
7323         case OP_RNSDQ_RNSC_MQ:
7324           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rnsdq_rnsc);
7325           break;
7326         try_rnsdq_rnsc:
7327         case OP_RNSDQ_RNSC:
7328           {
7329             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq, REG_TYPE_VFD);
7330             inst.error = 0;
7331             break;
7332             try_nsdq:
7333             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
7334             inst.error = 0;
7335           }
7336           break;
7337
7338         case OP_RNSD_RNSC:
7339           {
7340             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar, REG_TYPE_VFD);
7341             break;
7342             try_s_scalar:
7343             po_scalar_or_goto (4, try_nsd, REG_TYPE_VFS);
7344             break;
7345             try_nsd:
7346             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
7347           }
7348           break;
7349
7350         case OP_RNDQMQ_RNSC:
7351           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_rnsc);
7352           break;
7353         try_rndq_rnsc:
7354         case OP_RNDQ_RNSC:
7355           {
7356             po_scalar_or_goto (8, try_ndq, REG_TYPE_VFD);
7357             break;
7358             try_ndq:
7359             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
7360           }
7361           break;
7362
7363         case OP_RND_RNSC:
7364           {
7365             po_scalar_or_goto (8, try_vfd, REG_TYPE_VFD);
7366             break;
7367             try_vfd:
7368             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
7369           }
7370           break;
7371
7372         case OP_VMOV:
7373           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
7374              not careful then bad things might happen.  */
7375           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
7376           break;
7377
7378         case OP_RNDQMQ_Ibig:
7379           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rndq_ibig);
7380           break;
7381         try_rndq_ibig:
7382         case OP_RNDQ_Ibig:
7383           {
7384             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
7385             break;
7386             try_immbig:
7387             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
7388                we need special handling.  */
7389             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
7390                 == FAIL)
7391               {
7392                 inst.error = _("immediate value is out of range");
7393                 goto failure;
7394               }
7395           }
7396           break;
7397
7398         case OP_RNDQ_I63b:
7399           {
7400             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
7401             break;
7402             try_shimm:
7403             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
7404           }
7405           break;
7406
7407         case OP_RRnpcb:
7408           po_char_or_fail ('[');
7409           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
7410           po_char_or_fail (']');
7411           break;
7412
7413         case OP_RRnpctw:
7414         case OP_RRw:
7415         case OP_oRRw:
7416           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
7417           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
7418             inst.operands[i].writeback = 1;
7419           break;
7420
7421           /* Immediates */
7422         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
7423         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
7424         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
7425         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
7426         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
7427         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
7428         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
7429         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
7430         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
7431         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
7432         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
7433         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
7434
7435         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
7436         case OP_oI7b:
7437         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
7438         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
7439         case OP_oI31b:
7440         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
7441         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
7442         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
7443         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
7444
7445           /* Immediate variants */
7446         case OP_oI255c:
7447           po_char_or_fail ('{');
7448           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
7449           po_char_or_fail ('}');
7450           break;
7451
7452         case OP_I31w:
7453           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
7454              to find it first and zap it.  */
7455           {
7456             char *s = str;
7457             while (*s && *s != ',')
7458               s++;
7459             if (s[-1] == '!')
7460               {
7461                 s[-1] = '\0';
7462                 inst.operands[i].writeback = 1;
7463               }
7464             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
7465             if (str == s - 1)
7466               str = s;
7467           }
7468           break;
7469
7470           /* Expressions */
7471         case OP_EXPi:   EXPi:
7472           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7473                                               GE_OPT_PREFIX));
7474           break;
7475
7476         case OP_EXP:
7477           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7478                                               GE_NO_PREFIX));
7479           break;
7480
7481         case OP_EXPr:   EXPr:
7482           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7483                                               GE_NO_PREFIX));
7484           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7485             {
7486               val = parse_reloc (&str);
7487               if (val == -1)
7488                 {
7489                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7490                   goto failure;
7491                 }
7492               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7493                 {
7494                   inst.operands[i].imm = val;
7495                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7496                 }
7497             }
7498           break;
7499
7500         case OP_EXPs:
7501           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7502                                               GE_NO_PREFIX));
7503           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7504             {
7505               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7506             }
7507           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7508             {
7509               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7510               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7511             }
7512           break;
7513
7514           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7515         case OP_HALF:
7516           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7517           break;
7518
7519           /* Register or expression.  */
7520         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7521         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7522
7523           /* Register or immediate.  */
7524         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7525         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7526
7527         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7528         IF:
7529           if (!is_immediate_prefix (*str))
7530             goto bad_args;
7531           str++;
7532           val = parse_fpa_immediate (&str);
7533           if (val == FAIL)
7534             goto failure;
7535           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7536              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7537           inst.operands[i].reg = val;
7538           inst.operands[i].isreg = 1;
7539           break;
7540
7541         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7542         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7543
7544           /* Two kinds of register.  */
7545         case OP_RIWR_RIWC:
7546           {
7547             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7548             if (!rege
7549                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7550                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7551                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7552               {
7553                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7554                 goto failure;
7555               }
7556             inst.operands[i].reg = rege->number;
7557             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7558           }
7559           break;
7560
7561         case OP_RIWC_RIWG:
7562           {
7563             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7564             if (!rege
7565                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7566                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7567               {
7568                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7569                 goto failure;
7570               }
7571             inst.operands[i].reg = rege->number;
7572             inst.operands[i].isreg = 1;
7573           }
7574           break;
7575
7576           /* Misc */
7577         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7578         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7579         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7580         try_cond:
7581         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7582         case OP_oBARRIER_I15:
7583           po_barrier_or_imm (str); break;
7584           immediate:
7585           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7586             goto failure;
7587           break;
7588
7589         case OP_wPSR:
7590         case OP_rPSR:
7591           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7592           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7593             {
7594               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7595                              "architecture.");
7596               goto failure;
7597             }
7598           break;
7599           try_psr:
7600           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7601           break;
7602
7603         case OP_VLDR:
7604           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_sysreg);
7605           break;
7606         try_sysreg:
7607           val = parse_sys_vldr_vstr (&str);
7608           break;
7609
7610         case OP_APSR_RR:
7611           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7612           break;
7613           try_apsr:
7614           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7615              instruction).  */
7616           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7617             {
7618               unsigned found = 0;
7619               str += 5;
7620               while (found < 15)
7621                 switch (*str++)
7622                   {
7623                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7624                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7625                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7626                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7627                   default: found = 16;
7628                   }
7629               if (found != 15)
7630                 goto failure;
7631               inst.operands[i].isvec = 1;
7632               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7633               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7634             }
7635           else
7636             goto failure;
7637           break;
7638
7639         case OP_TB:
7640           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7641           break;
7642
7643           /* Register lists.  */
7644         case OP_REGLST:
7645           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_RN);
7646           if (*str == '^')
7647             {
7648               inst.operands[i].writeback = 1;
7649               str++;
7650             }
7651           break;
7652
7653         case OP_CLRMLST:
7654           val = parse_reg_list (&str, REGLIST_CLRM);
7655           break;
7656
7657         case OP_VRSLST:
7658           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S,
7659                                     &partial_match);
7660           break;
7661
7662         case OP_VRDLST:
7663           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D,
7664                                     &partial_match);
7665           break;
7666
7667         case OP_VRSDLST:
7668           /* Allow Q registers too.  */
7669           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7670                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7671           if (val == FAIL)
7672             {
7673               inst.error = NULL;
7674               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7675                                         REGLIST_VFP_S, &partial_match);
7676               inst.operands[i].issingle = 1;
7677             }
7678           break;
7679
7680         case OP_VRSDVLST:
7681           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7682                                     REGLIST_VFP_D_VPR, &partial_match);
7683           if (val == FAIL && !partial_match)
7684             {
7685               inst.error = NULL;
7686               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7687                                         REGLIST_VFP_S_VPR, &partial_match);
7688               inst.operands[i].issingle = 1;
7689             }
7690           break;
7691
7692         case OP_NRDLST:
7693           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7694                                     REGLIST_NEON_D, &partial_match);
7695           break;
7696
7697         case OP_MSTRLST4:
7698         case OP_MSTRLST2:
7699           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7700                                            1, &inst.operands[i].vectype);
7701           if (val != (((op_parse_code == OP_MSTRLST2) ? 3 : 7) << 5 | 0xe))
7702             goto failure;
7703           break;
7704         case OP_NSTRLST:
7705           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7706                                            0, &inst.operands[i].vectype);
7707           break;
7708
7709           /* Addressing modes */
7710         case OP_ADDRMVE:
7711           po_misc_or_fail (parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_MVE));
7712           break;
7713
7714         case OP_ADDR:
7715           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7716           break;
7717
7718         case OP_ADDRGLDR:
7719           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7720             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7721           break;
7722
7723         case OP_ADDRGLDRS:
7724           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7725             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7726           break;
7727
7728         case OP_ADDRGLDC:
7729           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7730             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7731           break;
7732
7733         case OP_SH:
7734           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7735           break;
7736
7737         case OP_SHG:
7738           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7739             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7740           break;
7741
7742         case OP_oSHll:
7743           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7744           break;
7745
7746         case OP_oSHar:
7747           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7748           break;
7749
7750         case OP_oSHllar:
7751           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7752           break;
7753
7754         case OP_RMQRZ:
7755         case OP_oRMQRZ:
7756           po_reg_or_goto (REG_TYPE_MQ, try_rr_zr);
7757           break;
7758         try_rr_zr:
7759           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, ZR);
7760           break;
7761         ZR:
7762           po_reg_or_fail (REG_TYPE_ZR);
7763           break;
7764
7765         default:
7766           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7767         }
7768
7769       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7770          do not signal immediate failures for the register constraints;
7771          this allows a syntax error to take precedence.  */
7772       switch (op_parse_code)
7773         {
7774         case OP_oRRnpc:
7775         case OP_RRnpc:
7776         case OP_RRnpcb:
7777         case OP_RRw:
7778         case OP_oRRw:
7779         case OP_RRnpc_I0:
7780           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7781             inst.error = BAD_PC;
7782           break;
7783
7784         case OP_oRRnpcsp:
7785         case OP_RRnpcsp:
7786           if (inst.operands[i].isreg)
7787             {
7788               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7789                 inst.error = BAD_PC;
7790               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7791                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7792                           relaxed since ARMv8-A.  */
7793                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7794                 {
7795                   gas_assert (thumb);
7796                   inst.error = BAD_SP;
7797                 }
7798             }
7799           break;
7800
7801         case OP_RRnpctw:
7802           if (inst.operands[i].isreg
7803               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7804               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7805             inst.error = BAD_PC;
7806           break;
7807
7808         case OP_RVSD_COND:
7809         case OP_VLDR:
7810           if (inst.operands[i].isreg)
7811             break;
7812         /* fall through.  */
7813
7814         case OP_CPSF:
7815         case OP_ENDI:
7816         case OP_oROR:
7817         case OP_wPSR:
7818         case OP_rPSR:
7819         case OP_COND:
7820         case OP_oBARRIER_I15:
7821         case OP_REGLST:
7822         case OP_CLRMLST:
7823         case OP_VRSLST:
7824         case OP_VRDLST:
7825         case OP_VRSDLST:
7826         case OP_VRSDVLST:
7827         case OP_NRDLST:
7828         case OP_NSTRLST:
7829         case OP_MSTRLST2:
7830         case OP_MSTRLST4:
7831           if (val == FAIL)
7832             goto failure;
7833           inst.operands[i].imm = val;
7834           break;
7835
7836         case OP_LR:
7837         case OP_oLR:
7838           if (inst.operands[i].reg != REG_LR)
7839             inst.error = _("operand must be LR register");
7840           break;
7841
7842         case OP_RMQRZ:
7843         case OP_oRMQRZ:
7844           if (!inst.operands[i].iszr && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7845             inst.error = BAD_PC;
7846           break;
7847
7848         case OP_RRe:
7849           if (inst.operands[i].isreg
7850               && (inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 0)
7851             inst.error = BAD_ODD;
7852           break;
7853
7854         case OP_RRo:
7855           if (inst.operands[i].isreg)
7856             {
7857               if ((inst.operands[i].reg & 0x00000001) != 1)
7858                 inst.error = BAD_EVEN;
7859               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP)
7860                 as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
7861               else if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7862                 inst.error = BAD_PC;
7863             }
7864           break;
7865
7866         default:
7867           break;
7868         }
7869
7870       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7871       inst.operands[i].present = 1;
7872       continue;
7873
7874     bad_args:
7875       inst.error = BAD_ARGS;
7876
7877     failure:
7878       if (!backtrack_pos)
7879         {
7880           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7881              default here just in case.  */
7882           if (!inst.error)
7883             inst.error = BAD_SYNTAX;
7884           return FAIL;
7885         }
7886
7887       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7888          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7889          'garbage following instruction' error message, which is
7890          probably less helpful than the current one.  */
7891       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7892           && upat[i+1] == OP_stop)
7893         {
7894           if (!inst.error)
7895             inst.error = BAD_SYNTAX;
7896           return FAIL;
7897         }
7898
7899       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7900       str = backtrack_pos;
7901       inst.error = backtrack_error;
7902       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7903       i = backtrack_index;
7904       backtrack_pos = 0;
7905     }
7906
7907   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7908   if (*str != '\0' && !inst.error)
7909     inst.error = _("garbage following instruction");
7910
7911   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7912 }
7913
7914 #undef po_char_or_fail
7915 #undef po_reg_or_fail
7916 #undef po_reg_or_goto
7917 #undef po_imm_or_fail
7918 #undef po_scalar_or_fail
7919 #undef po_barrier_or_imm
7920
7921 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7922 #define constraint(expr, err)                   \
7923   do                                            \
7924     {                                           \
7925       if (expr)                                 \
7926         {                                       \
7927           inst.error = err;                     \
7928           return;                               \
7929         }                                       \
7930     }                                           \
7931   while (0)
7932
7933 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7934    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7935    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7936
7937    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7938    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7939 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7940   do                                                            \
7941    if (reg == REG_PC)                                           \
7942      {                                                          \
7943        inst.error = BAD_PC;                                     \
7944        return;                                                  \
7945      }                                                          \
7946    else if (reg == REG_SP                                       \
7947             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7948      {                                                          \
7949        inst.error = BAD_SP;                                     \
7950        return;                                                  \
7951      }                                                          \
7952   while (0)
7953
7954 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7955    deprecated.  */
7956 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7957   do                                            \
7958     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7959        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7960   while (0)
7961
7962 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7963
7964 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7965
7966 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7967
7968    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7969    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7970    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7971    exists for Single-Precision operation.  */
7972
7973 static void
7974 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7975 {
7976   if (inst.cond < COND_ALWAYS)
7977     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7978                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7979   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7980               _(BAD_FP16));
7981
7982   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7983   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7984 }
7985
7986 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7987    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7988
7989 static unsigned int
7990 encode_arm_immediate (unsigned int val)
7991 {
7992   unsigned int a, i;
7993
7994   if (val <= 0xff)
7995     return val;
7996
7997   for (i = 2; i < 32; i += 2)
7998     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
7999       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
8000
8001   return FAIL;
8002 }
8003
8004 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
8005    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
8006 static unsigned int
8007 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
8008 {
8009   unsigned int a, i;
8010
8011   if (val <= 0xff)
8012     return val;
8013
8014   for (i = 1; i <= 24; i++)
8015     {
8016       a = val >> i;
8017       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
8018         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
8019     }
8020
8021   a = val & 0xff;
8022   if (val == ((a << 16) | a))
8023     return 0x100 | a;
8024   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
8025     return 0x300 | a;
8026
8027   a = val & 0xff00;
8028   if (val == ((a << 16) | a))
8029     return 0x200 | (a >> 8);
8030
8031   return FAIL;
8032 }
8033 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
8034
8035 static void
8036 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
8037 {
8038   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
8039       && reg > 15)
8040     {
8041       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
8042         {
8043           if (thumb_mode)
8044             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
8045                                     fpu_vfp_ext_d32);
8046           else
8047             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
8048                                     fpu_vfp_ext_d32);
8049         }
8050       else
8051         {
8052           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
8053           return;
8054         }
8055     }
8056
8057   switch (pos)
8058     {
8059     case VFP_REG_Sd:
8060       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
8061       break;
8062
8063     case VFP_REG_Sn:
8064       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
8065       break;
8066
8067     case VFP_REG_Sm:
8068       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
8069       break;
8070
8071     case VFP_REG_Dd:
8072       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
8073       break;
8074
8075     case VFP_REG_Dn:
8076       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
8077       break;
8078
8079     case VFP_REG_Dm:
8080       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
8081       break;
8082
8083     default:
8084       abort ();
8085     }
8086 }
8087
8088 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
8089    if any, is handled by md_apply_fix.   */
8090 static void
8091 encode_arm_shift (int i)
8092 {
8093   /* register-shifted register.  */
8094   if (inst.operands[i].immisreg)
8095     {
8096       int op_index;
8097       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
8098         {
8099           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
8100              if the destination register is the same as the first operand, two
8101              register form of the instruction can be used.  */
8102           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
8103               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
8104             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8105         }
8106
8107       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
8108         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
8109     }
8110
8111   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8112     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8113   else
8114     {
8115       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8116       if (inst.operands[i].immisreg)
8117         {
8118           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
8119           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
8120         }
8121       else
8122         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8123     }
8124 }
8125
8126 static void
8127 encode_arm_shifter_operand (int i)
8128 {
8129   if (inst.operands[i].isreg)
8130     {
8131       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
8132       encode_arm_shift (i);
8133     }
8134   else
8135     {
8136       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
8137       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
8138         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8139     }
8140 }
8141
8142 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
8143 static void
8144 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
8145 {
8146   /* PR 14260:
8147      Generate an error if the operand is not a register.  */
8148   constraint (!inst.operands[i].isreg,
8149               _("Instruction does not support =N addresses"));
8150
8151   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8152
8153   if (inst.operands[i].preind)
8154     {
8155       if (is_t)
8156         {
8157           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
8158           return;
8159         }
8160       inst.instruction |= PRE_INDEX;
8161       if (inst.operands[i].writeback)
8162         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8163
8164     }
8165   else if (inst.operands[i].postind)
8166     {
8167       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
8168       if (is_t)
8169         inst.instruction |= WRITE_BACK;
8170     }
8171   else /* unindexed - only for coprocessor */
8172     {
8173       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
8174       return;
8175     }
8176
8177   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
8178       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
8179           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
8180     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
8181              ? _("destination register same as write-back base")
8182              : _("source register same as write-back base"));
8183 }
8184
8185 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8186    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
8187    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8188    post-indexed).  */
8189 static void
8190 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
8191 {
8192   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
8193
8194   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8195
8196   if (inst.operands[i].immisreg)
8197     {
8198       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8199                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
8200                   BAD_PC_ADDRESSING);
8201       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
8202       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8203       if (!inst.operands[i].negative)
8204         inst.instruction |= INDEX_UP;
8205       if (inst.operands[i].shifted)
8206         {
8207           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
8208             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
8209           else
8210             {
8211               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
8212               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
8213             }
8214         }
8215     }
8216   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8217     {
8218       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
8219         {
8220           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
8221
8222           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
8223              cannot use PC in addressing.
8224              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
8225           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
8226                       BAD_PC_ADDRESSING);
8227
8228           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
8229           if (warn_on_deprecated
8230               && !is_load
8231               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
8232             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
8233         }
8234
8235       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8236         {
8237           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8238           if (!inst.operands[i].negative)
8239             inst.instruction |= INDEX_UP;
8240           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
8241         }
8242     }
8243 }
8244
8245 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8246    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
8247    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
8248    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
8249    post-indexed).  */
8250 static void
8251 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
8252 {
8253   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
8254     {
8255       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
8256       return;
8257     }
8258
8259   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
8260
8261   if (inst.operands[i].immisreg)
8262     {
8263       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
8264                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
8265                   BAD_PC_ADDRESSING);
8266       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
8267                   BAD_PC_WRITEBACK);
8268       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8269       if (!inst.operands[i].negative)
8270         inst.instruction |= INDEX_UP;
8271     }
8272   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
8273     {
8274       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
8275                    && inst.operands[i].writeback),
8276                   BAD_PC_WRITEBACK);
8277       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
8278       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
8279         {
8280           /* Prefer + for zero encoded value.  */
8281           if (!inst.operands[i].negative)
8282             inst.instruction |= INDEX_UP;
8283
8284           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
8285         }
8286     }
8287 }
8288
8289 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
8290
8291   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
8292   |  a  |x x x x x|b c d|x x x x x x x x x x x x|e f g h|
8293
8294   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
8295
8296 static void
8297 neon_write_immbits (unsigned immbits)
8298 {
8299   inst.instruction |= immbits & 0xf;
8300   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
8301   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
8302 }
8303
8304 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
8305
8306 static void
8307 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
8308 {
8309   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
8310   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
8311
8312   switch (size)
8313     {
8314     case 8:
8315       immlo = (~immlo) & 0xff;
8316       break;
8317
8318     case 16:
8319       immlo = (~immlo) & 0xffff;
8320       break;
8321
8322     case 64:
8323       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
8324       /* fall through.  */
8325
8326     case 32:
8327       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
8328       break;
8329
8330     default:
8331       abort ();
8332     }
8333
8334   if (xlo)
8335     *xlo = immlo;
8336
8337   if (xhi)
8338     *xhi = immhi;
8339 }
8340
8341 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
8342    A, B, C, D.  */
8343
8344 static int
8345 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
8346 {
8347   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
8348          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
8349          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
8350          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
8351 }
8352
8353 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
8354
8355 static unsigned
8356 neon_squash_bits (unsigned imm)
8357 {
8358   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
8359          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
8360 }
8361
8362 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
8363
8364 static unsigned
8365 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
8366 {
8367   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
8368 }
8369
8370 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
8371    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
8372    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
8373    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
8374    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
8375    try smaller element sizes.  */
8376
8377 static int
8378 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
8379                          unsigned *immbits, int *op, int size,
8380                          enum neon_el_type type)
8381 {
8382   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
8383      float.  */
8384   if (type == NT_float && !float_p)
8385     return FAIL;
8386
8387   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
8388     {
8389       if (size != 32 || *op == 1)
8390         return FAIL;
8391       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
8392       return 0xf;
8393     }
8394
8395   if (size == 64)
8396     {
8397       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
8398           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
8399         {
8400           if (*op == 1)
8401             return FAIL;
8402           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
8403                      | neon_squash_bits (immlo);
8404           *op = 1;
8405           return 0xe;
8406         }
8407
8408       if (immhi != immlo)
8409         return FAIL;
8410     }
8411
8412   if (size >= 32)
8413     {
8414       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8415         {
8416           *immbits = immlo;
8417           return 0x0;
8418         }
8419       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8420         {
8421           *immbits = immlo >> 8;
8422           return 0x2;
8423         }
8424       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
8425         {
8426           *immbits = immlo >> 16;
8427           return 0x4;
8428         }
8429       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
8430         {
8431           *immbits = immlo >> 24;
8432           return 0x6;
8433         }
8434       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
8435         {
8436           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
8437           return 0xc;
8438         }
8439       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
8440         {
8441           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
8442           return 0xd;
8443         }
8444
8445       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
8446         return FAIL;
8447       immlo &= 0xffff;
8448     }
8449
8450   if (size >= 16)
8451     {
8452       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8453         {
8454           *immbits = immlo;
8455           return 0x8;
8456         }
8457       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
8458         {
8459           *immbits = immlo >> 8;
8460           return 0xa;
8461         }
8462
8463       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
8464         return FAIL;
8465       immlo &= 0xff;
8466     }
8467
8468   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
8469     {
8470       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
8471       if (*op == 1)
8472         return FAIL;
8473       *immbits = immlo;
8474       return 0xe;
8475     }
8476
8477   return FAIL;
8478 }
8479
8480 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8481 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
8482    to single precision without loss of accuracy.  */
8483
8484 static bfd_boolean
8485 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
8486 {
8487   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
8488   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8489
8490   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
8491           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
8492     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
8493 }
8494
8495 /* Returns a double precision value casted to single precision
8496    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
8497
8498 static int
8499 double_to_single (bfd_int64_t v)
8500 {
8501   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
8502   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
8503   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
8504
8505   if (exp == 0x7FF)
8506     exp = 0xFF;
8507   else
8508     {
8509       exp = exp - 1023 + 127;
8510       if (exp >= 0xFF)
8511         {
8512           /* Infinity.  */
8513           exp = 0x7F;
8514           mantissa = 0;
8515         }
8516       else if (exp < 0)
8517         {
8518           /* No denormalized numbers.  */
8519           exp = 0;
8520           mantissa = 0;
8521         }
8522     }
8523   mantissa >>= 29;
8524   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
8525 }
8526 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
8527
8528 enum lit_type
8529 {
8530   CONST_THUMB,
8531   CONST_ARM,
8532   CONST_VEC
8533 };
8534
8535 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
8536
8537 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
8538    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
8539    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
8540    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
8541    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
8542    current context, set inst.error and return TRUE.
8543
8544    inst.operands[i] describes the destination register.  */
8545
8546 static bfd_boolean
8547 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
8548 {
8549   unsigned long tbit;
8550   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
8551   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
8552
8553   if (thumb_p)
8554     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
8555   else
8556     tbit = LOAD_BIT;
8557
8558   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8559     {
8560       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8561       return TRUE;
8562     }
8563
8564   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8565       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8566       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8567     {
8568       inst.error = _("constant expression expected");
8569       return TRUE;
8570     }
8571
8572   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8573       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8574     {
8575 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8576       bfd_int64_t v;
8577 #else
8578       offsetT v;
8579 #endif
8580       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8581         {
8582           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8583           LITTLENUM_TYPE * l;
8584
8585           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8586             {
8587               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8588               l = w;
8589               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8590             }
8591           else
8592             l = generic_bignum;
8593
8594 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8595           v =
8596             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8597                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8598                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8599                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8600                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8601               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8602              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8603 #else
8604           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8605             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8606 #endif
8607         }
8608       else
8609         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8610
8611       if (!inst.operands[i].issingle)
8612         {
8613           if (thumb_p)
8614             {
8615               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8616                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8617
8618               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8619                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8620                   && inst.operands[i].reg != 13
8621                   && inst.operands[i].reg != 15)
8622                 {
8623                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8624                      movw instruction.  */
8625                   unsigned int newimm;
8626                   bfd_boolean isNegated;
8627
8628                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8629                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8630                     isNegated = FALSE;
8631                   else
8632                     {
8633                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8634                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8635                         isNegated = TRUE;
8636                     }
8637
8638                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8639                      instruction.  */
8640                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8641                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8642                     {
8643                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8644                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8645                       /* Change to MOVN.  */
8646                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8647                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8648                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8649                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8650                       return TRUE;
8651                     }
8652                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8653                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8654                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8655                     {
8656                       int imm = v & 0xFFFF;
8657
8658                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8659                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8660                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8661                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8662                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8663                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8664                       return TRUE;
8665                     }
8666                 }
8667             }
8668           else if (arm_p)
8669             {
8670               int value = encode_arm_immediate (v);
8671
8672               if (value != FAIL)
8673                 {
8674                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8675                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8676                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8677                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8678                   return TRUE;
8679                 }
8680
8681               value = encode_arm_immediate (~ v);
8682               if (value != FAIL)
8683                 {
8684                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8685                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8686                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8687                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8688                   return TRUE;
8689                 }
8690             }
8691           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8692             {
8693               int op = 0;
8694               unsigned immbits = 0;
8695               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8696               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8697                 ? inst.operands[1].reg
8698                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8699                 ? 0
8700                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8701               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8702                                                    &op, 64, NT_invtype);
8703
8704               if (cmode == FAIL)
8705                 {
8706                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8707                   op = !op;
8708                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8709                                                    &op, 64, NT_invtype);
8710                 }
8711
8712               if (cmode != FAIL)
8713                 {
8714                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8715                     | (1 << 23)
8716                     | (cmode << 8)
8717                     | (op << 5)
8718                     | (1 << 4);
8719
8720                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8721                   if (thumb_mode)
8722                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8723                   else
8724                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8725                   neon_write_immbits (immbits);
8726                   return TRUE;
8727                 }
8728             }
8729         }
8730
8731       if (t == CONST_VEC)
8732         {
8733           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8734           if (inst.operands[i].issingle
8735               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8736               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8737             {
8738               inst.operands[1].imm =
8739                 neon_qfloat_bits (v);
8740               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8741               return TRUE;
8742             }
8743
8744           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8745              the following optimization.  This mean that there will be a
8746              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8747              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8748              this cannot be helped.  */
8749 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8750           else if (!inst.operands[1].issingle
8751                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8752             {
8753               if (is_double_a_single (v)
8754                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8755                 {
8756                   inst.operands[1].imm =
8757                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8758                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8759                   return TRUE;
8760                 }
8761             }
8762 #endif
8763         }
8764     }
8765
8766   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8767                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8768     return TRUE;
8769
8770   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8771   inst.operands[1].isreg = 1;
8772   inst.operands[1].preind = 1;
8773   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8774   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8775                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8776                      : (mode_3
8777                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8778                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8779   return FALSE;
8780 }
8781
8782 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8783    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8784    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8785    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8786    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8787    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8788    (in which case it is preserved).  */
8789
8790 static int
8791 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8792 {
8793   if (!inst.operands[i].isreg)
8794     {
8795       /* PR 18256 */
8796       if (! inst.operands[0].isvec)
8797         {
8798           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8799           return FAIL;
8800         }
8801       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8802         return SUCCESS;
8803     }
8804
8805   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8806
8807   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8808
8809   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8810     {
8811       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8812       if (!unind_ok)
8813         {
8814           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8815           return FAIL;
8816         }
8817       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8818       inst.instruction |= INDEX_UP;
8819       return SUCCESS;
8820     }
8821
8822   if (inst.operands[i].preind)
8823     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8824
8825   if (inst.operands[i].writeback)
8826     {
8827       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8828         {
8829           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8830           return FAIL;
8831         }
8832       if (!wb_ok)
8833         {
8834           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8835           return FAIL;
8836         }
8837       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8838     }
8839
8840   if (reloc_override)
8841     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8842   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8843             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8844            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8845     {
8846       if (thumb_mode)
8847         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8848       else
8849         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8850     }
8851
8852   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8853   if (!inst.operands[i].negative)
8854     inst.instruction |= INDEX_UP;
8855
8856   return SUCCESS;
8857 }
8858
8859 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8860    First some generics; their names are taken from the conventional
8861    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8862
8863 static void
8864 do_noargs (void)
8865 {
8866 }
8867
8868 static void
8869 do_rd (void)
8870 {
8871   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8872 }
8873
8874 static void
8875 do_rn (void)
8876 {
8877   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8878 }
8879
8880 static void
8881 do_rd_rm (void)
8882 {
8883   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8884   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8885 }
8886
8887 static void
8888 do_rm_rn (void)
8889 {
8890   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8891   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8892 }
8893
8894 static void
8895 do_rd_rn (void)
8896 {
8897   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8898   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8899 }
8900
8901 static void
8902 do_rn_rd (void)
8903 {
8904   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8905   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8906 }
8907
8908 static void
8909 do_tt (void)
8910 {
8911   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8912   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8913 }
8914
8915 static bfd_boolean
8916 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8917 {
8918   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8919     {
8920       as_tsktsk ("%s", msg);
8921       return TRUE;
8922     }
8923   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8924     {
8925       as_bad ("%s", msg);
8926       return TRUE;
8927     }
8928
8929   return FALSE;
8930 }
8931
8932 static void
8933 do_rd_rm_rn (void)
8934 {
8935   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8936   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8937   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8938     {
8939       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8940                   _("Rn must not overlap other operands"));
8941
8942       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8943        */
8944       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8945                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8946           && warn_on_deprecated
8947           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8948         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8949     }
8950
8951   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8952   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8953   inst.instruction |= Rn << 16;
8954 }
8955
8956 static void
8957 do_rd_rn_rm (void)
8958 {
8959   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8960   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8961   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8962 }
8963
8964 static void
8965 do_rm_rd_rn (void)
8966 {
8967   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8968   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8969                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8970                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8971               BAD_ADDR_MODE);
8972   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8973   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8974   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8975 }
8976
8977 static void
8978 do_imm0 (void)
8979 {
8980   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8981 }
8982
8983 static void
8984 do_rd_cpaddr (void)
8985 {
8986   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8987   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8988 }
8989
8990 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
8991    that wrapper functions appear immediately after the function they
8992    wrap).  */
8993
8994 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
8995    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
8996
8997 static void
8998 do_adr (void)
8999 {
9000   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9001
9002   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9003      out to be negative.  */
9004   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9005   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9006   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9007
9008   if (support_interwork
9009       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9010       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9011       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9012       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9013     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9014 }
9015
9016 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
9017    into a relative address of the form:
9018    add rd, pc, #low(label-.-8)"
9019    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
9020
9021 static void
9022 do_adrl (void)
9023 {
9024   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
9025
9026   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
9027      out to be negative.  */
9028   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
9029   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
9030   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
9031   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
9032
9033   if (support_interwork
9034       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
9035       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
9036       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
9037       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
9038     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
9039 }
9040
9041 static void
9042 do_arit (void)
9043 {
9044   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9045               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9046               THUMB1_RELOC_ONLY);
9047   if (!inst.operands[1].present)
9048     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
9049   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9050   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9051   encode_arm_shifter_operand (2);
9052 }
9053
9054 static void
9055 do_barrier (void)
9056 {
9057   if (inst.operands[0].present)
9058     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9059   else
9060     inst.instruction |= 0xf;
9061 }
9062
9063 static void
9064 do_bfc (void)
9065 {
9066   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
9067   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9068   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9069      not the LSB and width.  */
9070   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9071   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
9072   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9073 }
9074
9075 static void
9076 do_bfi (void)
9077 {
9078   unsigned int msb;
9079
9080   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
9081      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
9082   if (!inst.operands[1].isreg)
9083     inst.operands[1].reg = REG_PC;
9084
9085   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
9086   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
9087   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
9088      not the LSB and width.  */
9089   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9090   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9091   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9092   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
9093 }
9094
9095 static void
9096 do_bfx (void)
9097 {
9098   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
9099               _("bit-field extends past end of register"));
9100   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9101   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9102   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
9103   inst.instruction |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
9104 }
9105
9106 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
9107      BKPT <16 bit unsigned immediate>
9108      Instruction is not conditional.
9109         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
9110         and it is an error if the caller tried to override that.  */
9111
9112 static void
9113 do_bkpt (void)
9114 {
9115   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
9116   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
9117
9118   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
9119   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
9120 }
9121
9122 static void
9123 encode_branch (int default_reloc)
9124 {
9125   if (inst.operands[0].hasreloc)
9126     {
9127       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
9128                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
9129                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
9130       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
9131         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
9132         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
9133     }
9134   else
9135     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
9136   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
9137 }
9138
9139 static void
9140 do_branch (void)
9141 {
9142 #ifdef OBJ_ELF
9143   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9144     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9145   else
9146 #endif
9147     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9148 }
9149
9150 static void
9151 do_bl (void)
9152 {
9153 #ifdef OBJ_ELF
9154   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
9155     {
9156       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
9157         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
9158       else
9159         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
9160     }
9161   else
9162 #endif
9163     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
9164 }
9165
9166 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
9167      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
9168      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
9169    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
9170    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
9171         into inst.instruction.
9172    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
9173
9174 static void
9175 do_blx (void)
9176 {
9177   if (inst.operands[0].isreg)
9178     {
9179       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
9180          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
9181       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9182         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
9183
9184       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9185     }
9186   else
9187     {
9188       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
9189          conditionally, and the opcode must be adjusted.
9190          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
9191          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
9192       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
9193       inst.instruction = 0xfa000000;
9194       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
9195     }
9196 }
9197
9198 static void
9199 do_bx (void)
9200 {
9201   bfd_boolean want_reloc;
9202
9203   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9204     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
9205
9206   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9207   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
9208      it is for ARMv4t or earlier.  */
9209   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
9210   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
9211       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
9212       want_reloc = TRUE;
9213
9214 #ifdef OBJ_ELF
9215   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
9216 #endif
9217     want_reloc = FALSE;
9218
9219   if (want_reloc)
9220     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
9221 }
9222
9223
9224 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
9225
9226 static void
9227 do_bxj (void)
9228 {
9229   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
9230     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
9231
9232   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
9233 }
9234
9235 /* Co-processor data operation:
9236       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9237       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
9238 static void
9239 do_cdp (void)
9240 {
9241   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9242   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
9243   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
9244   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9245   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9246   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9247 }
9248
9249 static void
9250 do_cmp (void)
9251 {
9252   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9253   encode_arm_shifter_operand (1);
9254 }
9255
9256 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
9257    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
9258    MRC2
9259    MCR{cond}
9260    MCR2
9261
9262    No special properties.  */
9263
9264 struct deprecated_coproc_regs_s
9265 {
9266   unsigned cp;
9267   int opc1;
9268   unsigned crn;
9269   unsigned crm;
9270   int opc2;
9271   arm_feature_set deprecated;
9272   arm_feature_set obsoleted;
9273   const char *dep_msg;
9274   const char *obs_msg;
9275 };
9276
9277 #define DEPR_ACCESS_V8 \
9278   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
9279
9280 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
9281 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
9282 {
9283     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
9284      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9285      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9286     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
9287      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9288      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9289     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
9290      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9291      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9292     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
9293      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9294      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9295     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
9296      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
9297      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
9298 };
9299
9300 #undef DEPR_ACCESS_V8
9301
9302 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
9303   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
9304
9305 static void
9306 do_co_reg (void)
9307 {
9308   unsigned Rd;
9309   size_t i;
9310
9311   Rd = inst.operands[2].reg;
9312   if (thumb_mode)
9313     {
9314       if (inst.instruction == 0xee000010
9315           || inst.instruction == 0xfe000010)
9316         /* MCR, MCR2  */
9317         reject_bad_reg (Rd);
9318       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9319         /* MRC, MRC2  */
9320         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
9321     }
9322   else
9323     {
9324       /* MCR */
9325       if (inst.instruction == 0xe000010)
9326         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9327     }
9328
9329     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
9330       {
9331         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
9332           deprecated_coproc_regs + i;
9333
9334         if (inst.operands[0].reg == r->cp
9335             && inst.operands[1].imm == r->opc1
9336             && inst.operands[3].reg == r->crn
9337             && inst.operands[4].reg == r->crm
9338             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
9339           {
9340             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
9341                 && warn_on_deprecated
9342                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
9343               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
9344           }
9345       }
9346
9347   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9348   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
9349   inst.instruction |= Rd << 12;
9350   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9351   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9352   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
9353 }
9354
9355 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
9356    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
9357    MCRR2
9358    MRRC{cond}
9359    MRRC2
9360
9361    Two XScale instructions are special cases of these:
9362
9363      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9364      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
9365
9366    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
9367
9368 static void
9369 do_co_reg2c (void)
9370 {
9371   unsigned Rd, Rn;
9372
9373   Rd = inst.operands[2].reg;
9374   Rn = inst.operands[3].reg;
9375
9376   if (thumb_mode)
9377     {
9378       reject_bad_reg (Rd);
9379       reject_bad_reg (Rn);
9380     }
9381   else
9382     {
9383       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
9384       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
9385     }
9386
9387   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
9388   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
9389     {
9390        /* If Rd == Rn, error that the operation is
9391           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
9392        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
9393     }
9394
9395   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9396   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
9397   inst.instruction |= Rd << 12;
9398   inst.instruction |= Rn << 16;
9399   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
9400 }
9401
9402 static void
9403 do_cpsi (void)
9404 {
9405   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
9406   if (inst.operands[1].present)
9407     {
9408       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
9409       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9410     }
9411 }
9412
9413 static void
9414 do_dbg (void)
9415 {
9416   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9417 }
9418
9419 static void
9420 do_div (void)
9421 {
9422   unsigned Rd, Rn, Rm;
9423
9424   Rd = inst.operands[0].reg;
9425   Rn = (inst.operands[1].present
9426         ? inst.operands[1].reg : Rd);
9427   Rm = inst.operands[2].reg;
9428
9429   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
9430   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
9431   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
9432
9433   inst.instruction |= Rd << 16;
9434   inst.instruction |= Rn << 0;
9435   inst.instruction |= Rm << 8;
9436 }
9437
9438 static void
9439 do_it (void)
9440 {
9441   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
9442      process it to do the validation as if in
9443      thumb mode, just in case the code gets
9444      assembled for thumb using the unified syntax.  */
9445
9446   inst.size = 0;
9447   if (unified_syntax)
9448     {
9449       set_pred_insn_type (IT_INSN);
9450       now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
9451       now_pred.cc = inst.operands[0].imm;
9452     }
9453 }
9454
9455 /* If there is only one register in the register list,
9456    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
9457 static int
9458 only_one_reg_in_list (int range)
9459 {
9460   int i = ffs (range) - 1;
9461   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
9462 }
9463
9464 static void
9465 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
9466 {
9467   int base_reg = inst.operands[0].reg;
9468   int range = inst.operands[1].imm;
9469   int one_reg;
9470
9471   inst.instruction |= base_reg << 16;
9472   inst.instruction |= range;
9473
9474   if (inst.operands[1].writeback)
9475     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
9476
9477   if (inst.operands[0].writeback)
9478     {
9479       inst.instruction |= WRITE_BACK;
9480       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
9481       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
9482         {
9483           /* Not allowed in LDM type 2.  */
9484           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9485               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
9486             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9487           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
9488           else if (range & (1 << base_reg))
9489             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
9490         }
9491       else /* STM.  */
9492         {
9493           /* Not allowed for type 2.  */
9494           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
9495             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
9496           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
9497           else if ((range & (1 << base_reg))
9498                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
9499             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
9500         }
9501     }
9502
9503   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
9504   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
9505   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
9506     {
9507       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
9508
9509       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
9510         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
9511            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
9512         return;
9513
9514       inst.instruction &= A_COND_MASK;
9515       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
9516       inst.instruction |= one_reg << 12;
9517     }
9518 }
9519
9520 static void
9521 do_ldmstm (void)
9522 {
9523   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
9524 }
9525
9526 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
9527    Mode is like LDRH.
9528
9529      LDRccD R, mode
9530      STRccD R, mode.  */
9531
9532 static void
9533 do_ldrd (void)
9534 {
9535   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9536               _("first transfer register must be even"));
9537   constraint (inst.operands[1].present
9538               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9539               _("can only transfer two consecutive registers"));
9540   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9541   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
9542
9543   if (!inst.operands[1].present)
9544     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
9545
9546   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
9547      register and the first register written; we have to diagnose
9548      overlap between the base and the second register written here.  */
9549
9550   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
9551       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
9552     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
9553                "second transfer register"));
9554
9555   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9556     {
9557       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9558         destination (even if not write-back).  */
9559       if (inst.operands[2].immisreg
9560               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9561               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9562         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9563     }
9564   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9565   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9566 }
9567
9568 static void
9569 do_ldrex (void)
9570 {
9571   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9572               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9573               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9574               || inst.operands[1].negative
9575               /* This can arise if the programmer has written
9576                    strex rN, rM, foo
9577                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9578                  operand,  eg:
9579                    strex rN, rM, rX
9580                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9581                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9582                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9583                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9584                  message and leave it up to the programmer to discover the
9585                  true cause and fix their mistake.  */
9586               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9587               BAD_ADDR_MODE);
9588
9589   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9590               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9591               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9592
9593   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9594
9595   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9596   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9597   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9598 }
9599
9600 static void
9601 do_ldrexd (void)
9602 {
9603   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9604               _("even register required"));
9605   constraint (inst.operands[1].present
9606               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9607               _("can only load two consecutive registers"));
9608   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9609      have been called in the first place.  */
9610   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9611
9612   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9613   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9614 }
9615
9616 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9617    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9618 static void
9619 check_ldr_r15_aligned (void)
9620 {
9621   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9622               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9623               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9624               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9625               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9626 }
9627
9628 static void
9629 do_ldst (void)
9630 {
9631   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9632   if (!inst.operands[1].isreg)
9633     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9634       return;
9635   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9636   check_ldr_r15_aligned ();
9637 }
9638
9639 static void
9640 do_ldstt (void)
9641 {
9642   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9643      reject [Rn,...].  */
9644   if (inst.operands[1].preind)
9645     {
9646       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9647                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9648                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9649
9650       inst.operands[1].preind = 0;
9651       inst.operands[1].postind = 1;
9652       inst.operands[1].writeback = 1;
9653     }
9654   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9655   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9656 }
9657
9658 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9659
9660 static void
9661 do_ldstv4 (void)
9662 {
9663   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9664   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9665   if (!inst.operands[1].isreg)
9666     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9667       return;
9668   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9669 }
9670
9671 static void
9672 do_ldsttv4 (void)
9673 {
9674   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9675      reject [Rn,...].  */
9676   if (inst.operands[1].preind)
9677     {
9678       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9679                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9680                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9681
9682       inst.operands[1].preind = 0;
9683       inst.operands[1].postind = 1;
9684       inst.operands[1].writeback = 1;
9685     }
9686   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9687   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9688 }
9689
9690 /* Co-processor register load/store.
9691    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9692 static void
9693 do_lstc (void)
9694 {
9695   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9696   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9697   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9698 }
9699
9700 static void
9701 do_mlas (void)
9702 {
9703   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9704   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9705       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9706       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9707     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9708
9709   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9710   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9711   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9712   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9713 }
9714
9715 static void
9716 do_mov (void)
9717 {
9718   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9719               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9720               THUMB1_RELOC_ONLY);
9721   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9722   encode_arm_shifter_operand (1);
9723 }
9724
9725 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9726 static void
9727 do_mov16 (void)
9728 {
9729   bfd_vma imm;
9730   bfd_boolean top;
9731
9732   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9733   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9734               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9735   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9736               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9737   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9738   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9739     {
9740       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9741       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9742       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9743       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9744     }
9745 }
9746
9747 static int
9748 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9749 {
9750   if (inst.operands[0].isvec)
9751     {
9752       if (inst.operands[1].reg != 1)
9753         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9754       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9755       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9756       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9757     }
9758   else if (inst.operands[1].isvec)
9759     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9760   else
9761     return FAIL;
9762
9763   return SUCCESS;
9764 }
9765
9766 static int
9767 do_vfp_nsyn_msr (void)
9768 {
9769   if (inst.operands[0].isvec)
9770     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9771   else
9772     return FAIL;
9773
9774   return SUCCESS;
9775 }
9776
9777 static void
9778 do_vmrs (void)
9779 {
9780   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9781
9782   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9783     {
9784       inst.error = BAD_SP;
9785       return;
9786     }
9787
9788   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9789   if (inst.operands[1].reg == 5)
9790     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9791                 _(BAD_FPU));
9792
9793   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9794   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9795     {
9796       inst.error = BAD_PC;
9797       return;
9798     }
9799
9800   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9801      generated into the instruction without further validation.  */
9802   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9803   inst.instruction |= (Rt << 12);
9804 }
9805
9806 static void
9807 do_vmsr (void)
9808 {
9809   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9810
9811   if (thumb_mode)
9812     reject_bad_reg (Rt);
9813   else if (Rt == REG_PC)
9814     {
9815       inst.error = BAD_PC;
9816       return;
9817     }
9818
9819   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9820   if (inst.operands[0].reg == 5)
9821     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9822                 _(BAD_FPU));
9823
9824   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9825      generated into the instruction without further validation.  */
9826   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9827   inst.instruction |= (Rt << 12);
9828 }
9829
9830 static void
9831 do_mrs (void)
9832 {
9833   unsigned br;
9834
9835   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9836     return;
9837
9838   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9839   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9840
9841   if (inst.operands[1].isreg)
9842     {
9843       br = inst.operands[1].reg;
9844       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9845         as_bad (_("bad register for mrs"));
9846     }
9847   else
9848     {
9849       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9850       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9851                   != (PSR_c|PSR_f),
9852                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9853       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9854     }
9855
9856   inst.instruction |= br;
9857 }
9858
9859 /* Two possible forms:
9860       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9861       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9862
9863 static void
9864 do_msr (void)
9865 {
9866   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9867     return;
9868
9869   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9870   if (inst.operands[1].isreg)
9871     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9872   else
9873     {
9874       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9875       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9876       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9877     }
9878 }
9879
9880 static void
9881 do_mul (void)
9882 {
9883   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9884
9885   if (!inst.operands[2].present)
9886     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9887   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9888   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9889   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9890
9891   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9892       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9893     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9894 }
9895
9896 /* Long Multiply Parser
9897    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9898    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9899    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9900    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9901
9902 static void
9903 do_mull (void)
9904 {
9905   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9906   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9907   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9908   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9909
9910   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9911   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9912     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9913
9914   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9915   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9916       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9917       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9918     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9919 }
9920
9921 static void
9922 do_nop (void)
9923 {
9924   if (inst.operands[0].present
9925       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9926     {
9927       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9928       inst.instruction &= 0xf0000000;
9929       inst.instruction |= 0x0320f000;
9930       if (inst.operands[0].present)
9931         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9932     }
9933 }
9934
9935 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9936    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9937    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9938    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9939
9940 static void
9941 do_pkhbt (void)
9942 {
9943   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9944   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9945   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9946   if (inst.operands[3].present)
9947     encode_arm_shift (3);
9948 }
9949
9950 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9951
9952 static void
9953 do_pkhtb (void)
9954 {
9955   if (!inst.operands[3].present)
9956     {
9957       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9958          into pkhbt rd, rm, rn. */
9959       inst.instruction &= 0xfff00010;
9960       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9961       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9962       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9963     }
9964   else
9965     {
9966       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9967       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9968       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9969       encode_arm_shift (3);
9970     }
9971 }
9972
9973 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9974    MP Extensions: Preload for write
9975
9976     PLD(W) <addr_mode>
9977
9978   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9979
9980 static void
9981 do_pld (void)
9982 {
9983   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9984               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9985   constraint (inst.operands[0].postind,
9986               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9987   constraint (inst.operands[0].writeback,
9988               _("writeback used in preload instruction"));
9989   constraint (!inst.operands[0].preind,
9990               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9991   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9992 }
9993
9994 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
9995 static void
9996 do_pli (void)
9997 {
9998   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9999               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
10000   constraint (inst.operands[0].postind,
10001               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
10002   constraint (inst.operands[0].writeback,
10003               _("writeback used in preload instruction"));
10004   constraint (!inst.operands[0].preind,
10005               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
10006   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
10007   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
10008 }
10009
10010 static void
10011 do_push_pop (void)
10012 {
10013   constraint (inst.operands[0].writeback,
10014               _("push/pop do not support {reglist}^"));
10015   inst.operands[1] = inst.operands[0];
10016   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
10017   inst.operands[0].isreg = 1;
10018   inst.operands[0].writeback = 1;
10019   inst.operands[0].reg = REG_SP;
10020   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
10021 }
10022
10023 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
10024    word at the specified address and the following word
10025    respectively.
10026    Unconditionally executed.
10027    Error if Rn is R15.  */
10028
10029 static void
10030 do_rfe (void)
10031 {
10032   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10033   if (inst.operands[0].writeback)
10034     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10035 }
10036
10037 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
10038
10039 static void
10040 do_ssat (void)
10041 {
10042   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10043   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
10044   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10045
10046   if (inst.operands[3].present)
10047     encode_arm_shift (3);
10048 }
10049
10050 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
10051
10052 static void
10053 do_usat (void)
10054 {
10055   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10056   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10057   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10058
10059   if (inst.operands[3].present)
10060     encode_arm_shift (3);
10061 }
10062
10063 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
10064
10065 static void
10066 do_ssat16 (void)
10067 {
10068   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10069   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
10070   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10071 }
10072
10073 static void
10074 do_usat16 (void)
10075 {
10076   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10077   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
10078   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10079 }
10080
10081 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
10082    preserving the other bits.
10083
10084    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
10085    BE or LE.  */
10086
10087 static void
10088 do_setend (void)
10089 {
10090   if (warn_on_deprecated
10091       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10092       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
10093
10094   if (inst.operands[0].imm)
10095     inst.instruction |= 0x200;
10096 }
10097
10098 static void
10099 do_shift (void)
10100 {
10101   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
10102                      ? inst.operands[1].reg
10103                      : inst.operands[0].reg);
10104
10105   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10106   inst.instruction |= Rm;
10107   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
10108     {
10109       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10110       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
10111       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
10112       constraint (inst.operands[2].shifted,
10113                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
10114     }
10115   else
10116     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
10117 }
10118
10119 static void
10120 do_smc (void)
10121 {
10122   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
10123   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10124 }
10125
10126 static void
10127 do_hvc (void)
10128 {
10129   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
10130   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10131 }
10132
10133 static void
10134 do_swi (void)
10135 {
10136   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
10137   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
10138 }
10139
10140 static void
10141 do_setpan (void)
10142 {
10143   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10144               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10145
10146   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
10147 }
10148
10149 static void
10150 do_t_setpan (void)
10151 {
10152   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
10153               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
10154
10155   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
10156 }
10157
10158 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
10159    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10160    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
10161    Error if any register is R15.  */
10162
10163 static void
10164 do_smla (void)
10165 {
10166   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10167   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10168   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10169   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
10170 }
10171
10172 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
10173    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
10174    Error if any register is R15.
10175    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
10176
10177 static void
10178 do_smlal (void)
10179 {
10180   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10181   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10182   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10183   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
10184
10185   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
10186     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
10187 }
10188
10189 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
10190    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
10191    Error if any register is R15.  */
10192
10193 static void
10194 do_smul (void)
10195 {
10196   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10197   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10198   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
10199 }
10200
10201 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
10202    the same for both ARM and Thumb-2.  */
10203
10204 static void
10205 do_srs (void)
10206 {
10207   int reg;
10208
10209   if (inst.operands[0].present)
10210     {
10211       reg = inst.operands[0].reg;
10212       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
10213     }
10214   else
10215     reg = REG_SP;
10216
10217   inst.instruction |= reg << 16;
10218   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10219   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
10220     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10221 }
10222
10223 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
10224
10225 static void
10226 do_strex (void)
10227 {
10228   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10229               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10230               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10231               || inst.operands[2].negative
10232               /* See comment in do_ldrex().  */
10233               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
10234               BAD_ADDR_MODE);
10235
10236   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10237               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10238
10239   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10240               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10241               _("offset must be zero in ARM encoding"));
10242
10243   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10244   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10245   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10246   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10247 }
10248
10249 static void
10250 do_t_strexbh (void)
10251 {
10252   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
10253               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
10254               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
10255               || inst.operands[2].negative,
10256               BAD_ADDR_MODE);
10257
10258   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10259               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10260
10261   do_rm_rd_rn ();
10262 }
10263
10264 static void
10265 do_strexd (void)
10266 {
10267   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
10268               _("even register required"));
10269   constraint (inst.operands[2].present
10270               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
10271               _("can only store two consecutive registers"));
10272   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
10273      have been called in the first place.  */
10274   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
10275
10276   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10277               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
10278               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
10279               BAD_OVERLAP);
10280
10281   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10282   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10283   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
10284 }
10285
10286 /* ARM V8 STRL.  */
10287 static void
10288 do_stlex (void)
10289 {
10290   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10291               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10292
10293   do_rd_rm_rn ();
10294 }
10295
10296 static void
10297 do_t_stlex (void)
10298 {
10299   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
10300               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
10301
10302   do_rm_rd_rn ();
10303 }
10304
10305 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
10306    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
10307    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
10308    before extracting the 16-bit value.
10309    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
10310    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10311    Error if any register uses R15.  */
10312
10313 static void
10314 do_sxtah (void)
10315 {
10316   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10317   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10318   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10319   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
10320 }
10321
10322 /* ARM V6 SXTH.
10323
10324    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
10325    Condition defaults to COND_ALWAYS.
10326    Error if any register uses R15.  */
10327
10328 static void
10329 do_sxth (void)
10330 {
10331   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10332   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10333   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
10334 }
10335 \f
10336 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
10337    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
10338
10339 static void
10340 do_vfp_sp_monadic (void)
10341 {
10342   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10343               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10344               _(BAD_FPU));
10345
10346   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10347   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10348 }
10349
10350 static void
10351 do_vfp_sp_dyadic (void)
10352 {
10353   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10354   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10355   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10356 }
10357
10358 static void
10359 do_vfp_sp_compare_z (void)
10360 {
10361   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10362 }
10363
10364 static void
10365 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
10366 {
10367   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10368   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
10369 }
10370
10371 static void
10372 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
10373 {
10374   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10375   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10376 }
10377
10378 static void
10379 do_vfp_reg_from_sp (void)
10380 {
10381   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10382              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10383              _(BAD_FPU));
10384
10385   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10386   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
10387 }
10388
10389 static void
10390 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
10391 {
10392   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
10393               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10394   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10395   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10396   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
10397 }
10398
10399 static void
10400 do_vfp_sp_from_reg (void)
10401 {
10402   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
10403              && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10404              _(BAD_FPU));
10405
10406   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
10407   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10408 }
10409
10410 static void
10411 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
10412 {
10413   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
10414               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
10415   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
10416   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10417   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10418 }
10419
10420 static void
10421 do_vfp_sp_ldst (void)
10422 {
10423   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10424   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10425 }
10426
10427 static void
10428 do_vfp_dp_ldst (void)
10429 {
10430   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10431   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
10432 }
10433
10434
10435 static void
10436 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10437 {
10438   if (inst.operands[0].writeback)
10439     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10440   else
10441     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
10442                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10443   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10444   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
10445   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10446 }
10447
10448 static void
10449 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
10450 {
10451   int count;
10452
10453   if (inst.operands[0].writeback)
10454     inst.instruction |= WRITE_BACK;
10455   else
10456     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
10457                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
10458
10459   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10460   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10461
10462   count = inst.operands[1].imm << 1;
10463   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
10464     count += 1;
10465
10466   inst.instruction |= count;
10467 }
10468
10469 static void
10470 do_vfp_sp_ldstmia (void)
10471 {
10472   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10473 }
10474
10475 static void
10476 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
10477 {
10478   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10479 }
10480
10481 static void
10482 do_vfp_dp_ldstmia (void)
10483 {
10484   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
10485 }
10486
10487 static void
10488 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
10489 {
10490   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
10491 }
10492
10493 static void
10494 do_vfp_xp_ldstmia (void)
10495 {
10496   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
10497 }
10498
10499 static void
10500 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
10501 {
10502   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
10503 }
10504
10505 static void
10506 do_vfp_dp_rd_rm (void)
10507 {
10508   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
10509               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10510               _(BAD_FPU));
10511
10512   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10513   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
10514 }
10515
10516 static void
10517 do_vfp_dp_rn_rd (void)
10518 {
10519   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
10520   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10521 }
10522
10523 static void
10524 do_vfp_dp_rd_rn (void)
10525 {
10526   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10527   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10528 }
10529
10530 static void
10531 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
10532 {
10533   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10534               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10535               _(BAD_FPU));
10536
10537   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10538   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
10539   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
10540 }
10541
10542 static void
10543 do_vfp_dp_rd (void)
10544 {
10545   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10546 }
10547
10548 static void
10549 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
10550 {
10551   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
10552               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
10553               _(BAD_FPU));
10554
10555   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
10556   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
10557   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
10558 }
10559
10560 /* VFPv3 instructions.  */
10561 static void
10562 do_vfp_sp_const (void)
10563 {
10564   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10565   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10566   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10567 }
10568
10569 static void
10570 do_vfp_dp_const (void)
10571 {
10572   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10573   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
10574   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
10575 }
10576
10577 static void
10578 vfp_conv (int srcsize)
10579 {
10580   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10581
10582   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10583     {
10584       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10585          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10586       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10587       return;
10588     }
10589   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10590     {
10591       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10592          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10593       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10594       return;
10595     }
10596
10597   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10598   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10599 }
10600
10601 static void
10602 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10603 {
10604   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10605   vfp_conv (16);
10606 }
10607
10608 static void
10609 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10610 {
10611   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10612   vfp_conv (16);
10613 }
10614
10615 static void
10616 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10617 {
10618   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10619   vfp_conv (32);
10620 }
10621
10622 static void
10623 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10624 {
10625   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10626   vfp_conv (32);
10627 }
10628 \f
10629 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10630
10631 static void
10632 do_fpa_cmp (void)
10633 {
10634   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10635   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10636 }
10637
10638 static void
10639 do_fpa_ldmstm (void)
10640 {
10641   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10642   switch (inst.operands[1].imm)
10643     {
10644     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10645     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10646     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10647     case 4:                                      break;
10648     default: abort ();
10649     }
10650
10651   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10652     {
10653       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10654          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10655          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10656          bits and offsets.  */
10657       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10658                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10659                   _("this instruction does not support indexing"));
10660
10661       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10662         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10663
10664       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10665         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10666
10667       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10668         {
10669           inst.operands[2].preind = 0;
10670           inst.operands[2].postind = 1;
10671         }
10672     }
10673
10674   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10675 }
10676 \f
10677 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10678
10679 static void
10680 do_iwmmxt_tandorc (void)
10681 {
10682   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10683 }
10684
10685 static void
10686 do_iwmmxt_textrc (void)
10687 {
10688   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10689   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10690 }
10691
10692 static void
10693 do_iwmmxt_textrm (void)
10694 {
10695   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10696   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10697   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10698 }
10699
10700 static void
10701 do_iwmmxt_tinsr (void)
10702 {
10703   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10704   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10705   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10706 }
10707
10708 static void
10709 do_iwmmxt_tmia (void)
10710 {
10711   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10712   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10713   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10714 }
10715
10716 static void
10717 do_iwmmxt_waligni (void)
10718 {
10719   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10720   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10721   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10722   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10723 }
10724
10725 static void
10726 do_iwmmxt_wmerge (void)
10727 {
10728   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10729   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10730   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10731   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10732 }
10733
10734 static void
10735 do_iwmmxt_wmov (void)
10736 {
10737   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10738   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10739   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10740   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10741 }
10742
10743 static void
10744 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10745 {
10746   int reloc;
10747   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10748   if (thumb_mode)
10749     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10750   else
10751     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10752   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10753 }
10754
10755 static void
10756 do_iwmmxt_wldstw (void)
10757 {
10758   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10759   if (!inst.operands[0].isreg)
10760     {
10761       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10762       inst.instruction |= 0xf0000000;
10763     }
10764
10765   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10766   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10767 }
10768
10769 static void
10770 do_iwmmxt_wldstd (void)
10771 {
10772   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10773   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10774       && inst.operands[1].immisreg)
10775     {
10776       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10777       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10778       if (inst.operands[1].preind)
10779         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10780       if (!inst.operands[1].negative)
10781         inst.instruction |= INDEX_UP;
10782       if (inst.operands[1].writeback)
10783         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10784       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10785       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10786       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10787     }
10788   else
10789     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10790 }
10791
10792 static void
10793 do_iwmmxt_wshufh (void)
10794 {
10795   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10796   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10797   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10798   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10799 }
10800
10801 static void
10802 do_iwmmxt_wzero (void)
10803 {
10804   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10805   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10806   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10807   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10808 }
10809
10810 static void
10811 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10812 {
10813   if (inst.operands[2].isreg)
10814     do_rd_rn_rm ();
10815   else {
10816     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10817                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10818     do_rd_rn ();
10819     if (inst.operands[2].imm == 0)
10820       {
10821         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10822           {
10823           case 4:
10824           case 5:
10825           case 6:
10826           case 7:
10827             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10828             inst.operands[2].imm = 16;
10829             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10830             break;
10831           case 8:
10832           case 9:
10833           case 10:
10834           case 11:
10835             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10836             inst.operands[2].imm = 32;
10837             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10838             break;
10839           case 12:
10840           case 13:
10841           case 14:
10842           case 15:
10843             {
10844               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10845               unsigned long wrn;
10846               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10847               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10848               inst.instruction |= wrn;
10849               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10850               return;
10851             }
10852           }
10853       }
10854     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10855     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10856     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10857   }
10858 }
10859 \f
10860 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10861    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10862
10863 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10864
10865 static void
10866 do_mav_triple (void)
10867 {
10868   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10869   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10870   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10871 }
10872
10873 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10874     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10875
10876 static void
10877 do_mav_quad (void)
10878 {
10879   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10880   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10881   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10882   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10883 }
10884
10885 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10886 static void
10887 do_mav_dspsc (void)
10888 {
10889   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10890 }
10891
10892 /* Maverick shift immediate instructions.
10893    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10894    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10895
10896 static void
10897 do_mav_shift (void)
10898 {
10899   int imm = inst.operands[2].imm;
10900
10901   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10902   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10903
10904   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10905      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10906      Bit 4 should be 0.  */
10907   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10908
10909   inst.instruction |= imm;
10910 }
10911 \f
10912 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10913
10914 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10915      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10916      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10917      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10918
10919 static void
10920 do_xsc_mia (void)
10921 {
10922   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10923   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10924 }
10925
10926 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10927
10928      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10929
10930 static void
10931 do_xsc_mar (void)
10932 {
10933   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10934   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10935 }
10936
10937 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10938
10939      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10940
10941 static void
10942 do_xsc_mra (void)
10943 {
10944   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10945   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10946   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10947 }
10948 \f
10949 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10950
10951 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10952    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10953
10954 static void
10955 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10956 {
10957   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10958   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10959
10960   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10961               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10962   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10963   if (shift == SHIFT_RRX)
10964     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10965   else
10966     {
10967       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10968                   _("expression too complex"));
10969
10970       constraint (value > 32
10971                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10972                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10973                   _("shift expression is too large"));
10974
10975       if (value == 0)
10976         shift = SHIFT_LSL;
10977       else if (value == 32)
10978         value = 0;
10979
10980       inst.instruction |= shift << 4;
10981       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10982       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10983     }
10984 }
10985
10986
10987 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10988    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
10989    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
10990    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
10991    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
10992    reject PC in Rn.  */
10993
10994 static void
10995 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
10996 {
10997   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
10998
10999   constraint (!inst.operands[i].isreg,
11000               _("Instruction does not support =N addresses"));
11001
11002   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
11003   if (inst.operands[i].immisreg)
11004     {
11005       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
11006       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
11007       constraint (inst.operands[i].negative,
11008                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
11009       constraint (inst.operands[i].postind,
11010                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
11011       constraint (inst.operands[i].writeback,
11012                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
11013       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
11014                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
11015
11016       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
11017       if (inst.operands[i].shifted)
11018         {
11019           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11020                       _("expression too complex"));
11021           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11022                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
11023                       _("shift out of range"));
11024           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
11025         }
11026       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11027     }
11028   else if (inst.operands[i].preind)
11029     {
11030       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
11031       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
11032                   _("cannot use writeback with this instruction"));
11033       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
11034                   BAD_PC_ADDRESSING);
11035
11036       if (is_d)
11037         {
11038           inst.instruction |= 0x01000000;
11039           if (inst.operands[i].writeback)
11040             inst.instruction |= 0x00200000;
11041         }
11042       else
11043         {
11044           inst.instruction |= 0x00000c00;
11045           if (inst.operands[i].writeback)
11046             inst.instruction |= 0x00000100;
11047         }
11048       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11049     }
11050   else if (inst.operands[i].postind)
11051     {
11052       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
11053       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
11054       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
11055
11056       if (is_d)
11057         inst.instruction |= 0x00200000;
11058       else
11059         inst.instruction |= 0x00000900;
11060       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
11061     }
11062   else /* unindexed - only for coprocessor */
11063     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
11064 }
11065
11066 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
11067    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
11068    value used in the insns table below.  When there is more than one
11069    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
11070    holds variant (1).
11071    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
11072 #define T16_32_TAB                              \
11073   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
11074   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
11075   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
11076   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
11077   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
11078   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
11079   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
11080   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
11081   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
11082   X(_and,   4000, ea000000),                    \
11083   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
11084   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
11085   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
11086   X(_b,     e000, f000b000),                    \
11087   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
11088   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
11089   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
11090   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
11091   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
11092   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
11093   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
11094   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
11095   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
11096   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
11097   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
11098   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
11099   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
11100   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
11101   X(_dls,   0000, f040e001),                    \
11102   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
11103   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
11104   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
11105   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
11106   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
11107   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
11108   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
11109   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
11110   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
11111   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
11112   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
11113   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
11114   X(_le,    0000, f00fc001),                    \
11115   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
11116   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
11117   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
11118   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
11119   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
11120   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
11121   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
11122   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
11123   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
11124   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
11125   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
11126   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
11127   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
11128   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
11129   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
11130   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
11131   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
11132   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
11133   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
11134   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
11135   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
11136   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
11137   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
11138   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
11139   X(_str,   6000, f8400000),                    \
11140   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
11141   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
11142   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
11143   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
11144   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
11145   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
11146   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
11147   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
11148   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
11149   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
11150   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
11151   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
11152   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
11153   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
11154   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
11155   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
11156   X(_wls,   0000, f040c001),                    \
11157   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
11158   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
11159   X(_udf,   de00, f7f0a000)
11160
11161 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
11162    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
11163    as 16-bit instructions.  */
11164 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
11165 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
11166 #undef X
11167
11168 #define X(a,b,c) 0x##b
11169 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
11170 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11171 #undef X
11172
11173 #define X(a,b,c) 0x##c
11174 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
11175 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
11176 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
11177 #undef X
11178 #undef T16_32_TAB
11179
11180 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
11181
11182 /* ADDW or SUBW.  */
11183
11184 static void
11185 do_t_add_sub_w (void)
11186 {
11187   int Rd, Rn;
11188
11189   Rd = inst.operands[0].reg;
11190   Rn = inst.operands[1].reg;
11191
11192   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
11193      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
11194   if (Rn == REG_SP)
11195     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11196   else
11197     reject_bad_reg (Rd);
11198
11199   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
11200   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11201 }
11202
11203 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
11204    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
11205
11206 static void
11207 do_t_add_sub (void)
11208 {
11209   int Rd, Rs, Rn;
11210
11211   Rd = inst.operands[0].reg;
11212   Rs = (inst.operands[1].present
11213         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11214         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11215
11216   if (Rd == REG_PC)
11217     set_pred_insn_type_last ();
11218
11219   if (unified_syntax)
11220     {
11221       bfd_boolean flags;
11222       bfd_boolean narrow;
11223       int opcode;
11224
11225       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
11226                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
11227       if (flags)
11228         narrow = !in_pred_block ();
11229       else
11230         narrow = in_pred_block ();
11231       if (!inst.operands[2].isreg)
11232         {
11233           int add;
11234
11235           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11236             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11237
11238           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
11239                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
11240           opcode = 0;
11241           if (inst.size_req != 4)
11242             {
11243               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
11244                  appropriate.  */
11245               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
11246                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
11247               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
11248                 opcode = T_MNEM_add_sp;
11249               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
11250                 opcode = T_MNEM_add_pc;
11251               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
11252                 {
11253                   if (flags)
11254                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
11255                   else
11256                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
11257                 }
11258               if (opcode)
11259                 {
11260                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11261                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11262                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
11263                       || (inst.relocs[0].type
11264                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
11265                   {
11266                     if (inst.size_req == 2)
11267                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11268                     else
11269                       inst.relax = opcode;
11270                   }
11271                 }
11272               else
11273                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
11274             }
11275           if (inst.size_req == 4
11276               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
11277             {
11278               constraint ((inst.relocs[0].type
11279                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
11280                           && (inst.relocs[0].type
11281                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
11282                           THUMB1_RELOC_ONLY);
11283               if (Rd == REG_PC)
11284                 {
11285                   constraint (add, BAD_PC);
11286                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
11287                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
11288                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
11289                               _("expression too complex"));
11290                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
11291                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
11292                              _("immediate value out of range"));
11293                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
11294                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11295                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
11296                   return;
11297                 }
11298               else if (Rs == REG_PC)
11299                 {
11300                   /* Always use addw/subw.  */
11301                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
11302                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
11303                 }
11304               else
11305                 {
11306                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11307                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
11308                                      | 0x10000000;
11309                   if (flags)
11310                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11311                   else
11312                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
11313                 }
11314               inst.instruction |= Rd << 8;
11315               inst.instruction |= Rs << 16;
11316             }
11317         }
11318       else
11319         {
11320           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
11321           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
11322
11323           Rn = inst.operands[2].reg;
11324           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11325           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
11326             {
11327               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11328                 narrow = FALSE;
11329
11330               if (narrow)
11331                 {
11332                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
11333                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
11334                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
11335                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
11336                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11337                   return;
11338                 }
11339
11340               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
11341                 {
11342                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
11343                      register in a narrow non flag setting add.  */
11344                   if (Rd > 7 || Rn > 7
11345                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
11346                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
11347                     {
11348                       if (Rd == Rn)
11349                         {
11350                           Rn = Rs;
11351                           Rs = Rd;
11352                         }
11353                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11354                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11355                       inst.instruction |= (Rd & 7);
11356                       inst.instruction |= Rn << 3;
11357                       return;
11358                     }
11359                 }
11360             }
11361
11362           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
11363           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
11364             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
11365           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
11366           reject_bad_reg (Rn);
11367
11368           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11369           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
11370                       _("shift must be constant"));
11371           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11372           inst.instruction |= Rd << 8;
11373           inst.instruction |= Rs << 16;
11374           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
11375                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
11376           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
11377                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
11378           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11379         }
11380     }
11381   else
11382     {
11383       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
11384                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
11385                   BAD_THUMB32);
11386
11387       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
11388         {
11389           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
11390                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
11391                       BAD_HIREG);
11392
11393           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11394                               ? 0x0000 : 0x8000);
11395           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
11396           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11397           return;
11398         }
11399
11400       Rn = inst.operands[2].reg;
11401       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
11402
11403       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
11404       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
11405         {
11406           /* Can't do this for SUB.      */
11407           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
11408           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
11409           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
11410           inst.instruction |= (Rd & 7);
11411           if (Rs == Rd)
11412             inst.instruction |= Rn << 3;
11413           else if (Rn == Rd)
11414             inst.instruction |= Rs << 3;
11415           else
11416             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11417         }
11418       else
11419         {
11420           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
11421                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
11422           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
11423         }
11424     }
11425 }
11426
11427 static void
11428 do_t_adr (void)
11429 {
11430   unsigned Rd;
11431
11432   Rd = inst.operands[0].reg;
11433   reject_bad_reg (Rd);
11434
11435   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
11436     {
11437       /* Defer to section relaxation.  */
11438       inst.relax = inst.instruction;
11439       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11440       inst.instruction |= Rd << 4;
11441     }
11442   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11443     {
11444       /* Generate a 32-bit opcode.  */
11445       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11446       inst.instruction |= Rd << 8;
11447       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
11448       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11449     }
11450   else
11451     {
11452       /* Generate a 16-bit opcode.  */
11453       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11454       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
11455       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
11456       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11457       inst.instruction |= Rd << 4;
11458     }
11459
11460   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11461       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11462       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11463       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11464     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
11465 }
11466
11467 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
11468    instruction encoding, and it allows only two low registers.
11469    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
11470    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
11471    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
11472    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
11473 static void
11474 do_t_arit3 (void)
11475 {
11476   int Rd, Rs, Rn;
11477
11478   Rd = inst.operands[0].reg;
11479   Rs = (inst.operands[1].present
11480         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11481         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11482   Rn = inst.operands[2].reg;
11483
11484   reject_bad_reg (Rd);
11485   reject_bad_reg (Rs);
11486   if (inst.operands[2].isreg)
11487     reject_bad_reg (Rn);
11488
11489   if (unified_syntax)
11490     {
11491       if (!inst.operands[2].isreg)
11492         {
11493           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11494              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11495           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11496           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11497           inst.instruction |= Rd << 8;
11498           inst.instruction |= Rs << 16;
11499           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11500         }
11501       else
11502         {
11503           bfd_boolean narrow;
11504
11505           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11506           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11507             narrow = !in_pred_block ();
11508           else
11509             narrow = in_pred_block ();
11510
11511           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11512             narrow = FALSE;
11513           if (inst.operands[2].shifted)
11514             narrow = FALSE;
11515           if (inst.size_req == 4)
11516             narrow = FALSE;
11517
11518           if (narrow
11519               && Rd == Rs)
11520             {
11521               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11522               inst.instruction |= Rd;
11523               inst.instruction |= Rn << 3;
11524               return;
11525             }
11526
11527           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11528           constraint (inst.operands[2].shifted
11529                       && inst.operands[2].immisreg,
11530                       _("shift must be constant"));
11531           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11532           inst.instruction |= Rd << 8;
11533           inst.instruction |= Rs << 16;
11534           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11535         }
11536     }
11537   else
11538     {
11539       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11540          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11541          says it doesn't.  */
11542       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11543
11544       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11545                   _("unshifted register required"));
11546       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11547       constraint (Rd != Rs,
11548                   _("dest and source1 must be the same register"));
11549
11550       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11551       inst.instruction |= Rd;
11552       inst.instruction |= Rn << 3;
11553     }
11554 }
11555
11556 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
11557    commutative, so we can allow either of them to be different from
11558    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
11559    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
11560    accepted.  */
11561 static void
11562 do_t_arit3c (void)
11563 {
11564   int Rd, Rs, Rn;
11565
11566   Rd = inst.operands[0].reg;
11567   Rs = (inst.operands[1].present
11568         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
11569         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
11570   Rn = inst.operands[2].reg;
11571
11572   reject_bad_reg (Rd);
11573   reject_bad_reg (Rs);
11574   if (inst.operands[2].isreg)
11575     reject_bad_reg (Rn);
11576
11577   if (unified_syntax)
11578     {
11579       if (!inst.operands[2].isreg)
11580         {
11581           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
11582              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11583           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11584           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11585           inst.instruction |= Rd << 8;
11586           inst.instruction |= Rs << 16;
11587           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11588         }
11589       else
11590         {
11591           bfd_boolean narrow;
11592
11593           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11594           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11595             narrow = !in_pred_block ();
11596           else
11597             narrow = in_pred_block ();
11598
11599           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11600             narrow = FALSE;
11601           if (inst.operands[2].shifted)
11602             narrow = FALSE;
11603           if (inst.size_req == 4)
11604             narrow = FALSE;
11605
11606           if (narrow)
11607             {
11608               if (Rd == Rs)
11609                 {
11610                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11611                   inst.instruction |= Rd;
11612                   inst.instruction |= Rn << 3;
11613                   return;
11614                 }
11615               if (Rd == Rn)
11616                 {
11617                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11618                   inst.instruction |= Rd;
11619                   inst.instruction |= Rs << 3;
11620                   return;
11621                 }
11622             }
11623
11624           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11625           constraint (inst.operands[2].shifted
11626                       && inst.operands[2].immisreg,
11627                       _("shift must be constant"));
11628           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11629           inst.instruction |= Rd << 8;
11630           inst.instruction |= Rs << 16;
11631           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11632         }
11633     }
11634   else
11635     {
11636       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11637          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11638          says it doesn't.  */
11639       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11640
11641       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11642                   _("unshifted register required"));
11643       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11644
11645       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11646       inst.instruction |= Rd;
11647
11648       if (Rd == Rs)
11649         inst.instruction |= Rn << 3;
11650       else if (Rd == Rn)
11651         inst.instruction |= Rs << 3;
11652       else
11653         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11654     }
11655 }
11656
11657 static void
11658 do_t_bfc (void)
11659 {
11660   unsigned Rd;
11661   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11662   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11663   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11664      not the LSB and width.  */
11665   Rd = inst.operands[0].reg;
11666   reject_bad_reg (Rd);
11667   inst.instruction |= Rd << 8;
11668   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11669   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11670   inst.instruction |= msb - 1;
11671 }
11672
11673 static void
11674 do_t_bfi (void)
11675 {
11676   int Rd, Rn;
11677   unsigned int msb;
11678
11679   Rd = inst.operands[0].reg;
11680   reject_bad_reg (Rd);
11681
11682   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11683      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11684   if (!inst.operands[1].isreg)
11685     Rn = REG_PC;
11686   else
11687     {
11688       Rn = inst.operands[1].reg;
11689       reject_bad_reg (Rn);
11690     }
11691
11692   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11693   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11694   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11695      not the LSB and width.  */
11696   inst.instruction |= Rd << 8;
11697   inst.instruction |= Rn << 16;
11698   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11699   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11700   inst.instruction |= msb - 1;
11701 }
11702
11703 static void
11704 do_t_bfx (void)
11705 {
11706   unsigned Rd, Rn;
11707
11708   Rd = inst.operands[0].reg;
11709   Rn = inst.operands[1].reg;
11710
11711   reject_bad_reg (Rd);
11712   reject_bad_reg (Rn);
11713
11714   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11715               _("bit-field extends past end of register"));
11716   inst.instruction |= Rd << 8;
11717   inst.instruction |= Rn << 16;
11718   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11719   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11720   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11721 }
11722
11723 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11724         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11725         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11726    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11727    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11728         into inst.instruction.
11729
11730    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11731    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11732
11733 static void
11734 do_t_blx (void)
11735 {
11736   set_pred_insn_type_last ();
11737
11738   if (inst.operands[0].isreg)
11739     {
11740       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11741       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11742       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11743     }
11744   else
11745     {
11746       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11747       inst.instruction = 0xf000e800;
11748       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11749     }
11750 }
11751
11752 static void
11753 do_t_branch (void)
11754 {
11755   int opcode;
11756   int cond;
11757   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11758
11759   cond = inst.cond;
11760   set_pred_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11761
11762   if (in_pred_block ())
11763     {
11764       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11765          branches.  */
11766       cond = COND_ALWAYS;
11767     }
11768   else
11769     cond = inst.cond;
11770
11771   if (cond != COND_ALWAYS)
11772     opcode = T_MNEM_bcond;
11773   else
11774     opcode = inst.instruction;
11775
11776   if (unified_syntax
11777       && (inst.size_req == 4
11778           || (inst.size_req != 2
11779               && (inst.operands[0].hasreloc
11780                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11781     {
11782       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11783       if (cond == COND_ALWAYS)
11784         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11785       else
11786         {
11787           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11788                       _("selected architecture does not support "
11789                         "wide conditional branch instruction"));
11790
11791           gas_assert (cond != 0xF);
11792           inst.instruction |= cond << 22;
11793           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11794         }
11795     }
11796   else
11797     {
11798       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11799       if (cond == COND_ALWAYS)
11800         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11801       else
11802         {
11803           inst.instruction |= cond << 8;
11804           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11805         }
11806       /* Allow section relaxation.  */
11807       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11808         inst.relax = opcode;
11809     }
11810   inst.relocs[0].type = reloc;
11811   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11812 }
11813
11814 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11815    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11816    RANGE.  */
11817 static void
11818 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11819 {
11820   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11821               _("instruction is always unconditional"));
11822   if (inst.operands[0].present)
11823     {
11824       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11825                   _("immediate value out of range"));
11826       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11827     }
11828
11829   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11830 }
11831
11832 static void
11833 do_t_hlt (void)
11834 {
11835   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11836 }
11837
11838 static void
11839 do_t_bkpt (void)
11840 {
11841   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11842 }
11843
11844 static void
11845 do_t_branch23 (void)
11846 {
11847   set_pred_insn_type_last ();
11848   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11849
11850   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11851      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11852      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11853      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11854      keep the preexisting behaviour.  */
11855   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11856     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11857
11858 #if defined(OBJ_COFF)
11859   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11860      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11861      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11862      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11863   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11864       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11865       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11866       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11867     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11868       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11869 #endif
11870 }
11871
11872 static void
11873 do_t_bx (void)
11874 {
11875   set_pred_insn_type_last ();
11876   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11877   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11878      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11879      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11880 }
11881
11882 static void
11883 do_t_bxj (void)
11884 {
11885   int Rm;
11886
11887   set_pred_insn_type_last ();
11888   Rm = inst.operands[0].reg;
11889   reject_bad_reg (Rm);
11890   inst.instruction |= Rm << 16;
11891 }
11892
11893 static void
11894 do_t_clz (void)
11895 {
11896   unsigned Rd;
11897   unsigned Rm;
11898
11899   Rd = inst.operands[0].reg;
11900   Rm = inst.operands[1].reg;
11901
11902   reject_bad_reg (Rd);
11903   reject_bad_reg (Rm);
11904
11905   inst.instruction |= Rd << 8;
11906   inst.instruction |= Rm << 16;
11907   inst.instruction |= Rm;
11908 }
11909
11910 static void
11911 do_t_csdb (void)
11912 {
11913   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11914 }
11915
11916 static void
11917 do_t_cps (void)
11918 {
11919   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11920   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11921 }
11922
11923 static void
11924 do_t_cpsi (void)
11925 {
11926   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11927   if (unified_syntax
11928       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11929       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11930     {
11931       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11932       inst.instruction = 0xf3af8000;
11933       inst.instruction |= imod << 9;
11934       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11935       if (inst.operands[1].present)
11936         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11937     }
11938   else
11939     {
11940       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11941                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11942                   _("selected processor does not support 'A' form "
11943                     "of this instruction"));
11944       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11945                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11946                     "form of this instruction"));
11947       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11948     }
11949 }
11950
11951 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11952
11953 static void
11954 do_t_cpy (void)
11955 {
11956   if (inst.size_req == 4)
11957     {
11958       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11959       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11960       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11961     }
11962   else
11963     {
11964       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11965       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11966       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11967     }
11968 }
11969
11970 static void
11971 do_t_cbz (void)
11972 {
11973   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
11974   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11975   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11976   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11977   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11978 }
11979
11980 static void
11981 do_t_dbg (void)
11982 {
11983   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11984 }
11985
11986 static void
11987 do_t_div (void)
11988 {
11989   unsigned Rd, Rn, Rm;
11990
11991   Rd = inst.operands[0].reg;
11992   Rn = (inst.operands[1].present
11993         ? inst.operands[1].reg : Rd);
11994   Rm = inst.operands[2].reg;
11995
11996   reject_bad_reg (Rd);
11997   reject_bad_reg (Rn);
11998   reject_bad_reg (Rm);
11999
12000   inst.instruction |= Rd << 8;
12001   inst.instruction |= Rn << 16;
12002   inst.instruction |= Rm;
12003 }
12004
12005 static void
12006 do_t_hint (void)
12007 {
12008   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
12009     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12010   else
12011     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12012 }
12013
12014 static void
12015 do_t_it (void)
12016 {
12017   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
12018
12019   set_pred_insn_type (IT_INSN);
12020   now_pred.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
12021   now_pred.cc = cond;
12022   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
12023   now_pred.type = SCALAR_PRED;
12024
12025   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
12026   if ((cond & 0x1) == 0x0)
12027     {
12028       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
12029
12030       if ((mask & 0x7) == 0)
12031         {
12032           /* No conversion needed.  */
12033           now_pred.block_length = 1;
12034         }
12035       else if ((mask & 0x3) == 0)
12036         {
12037           mask ^= 0x8;
12038           now_pred.block_length = 2;
12039         }
12040       else if ((mask & 0x1) == 0)
12041         {
12042           mask ^= 0xC;
12043           now_pred.block_length = 3;
12044         }
12045       else
12046         {
12047           mask ^= 0xE;
12048           now_pred.block_length = 4;
12049         }
12050
12051       inst.instruction &= 0xfff0;
12052       inst.instruction |= mask;
12053     }
12054
12055   inst.instruction |= cond << 4;
12056 }
12057
12058 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
12059 static void
12060 encode_thumb2_multi (bfd_boolean do_io, int base, unsigned mask,
12061                      bfd_boolean writeback)
12062 {
12063   bfd_boolean load, store;
12064
12065   gas_assert (base != -1 || !do_io);
12066   load = do_io && ((inst.instruction & (1 << 20)) != 0);
12067   store = do_io && !load;
12068
12069   if (mask & (1 << 13))
12070     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
12071
12072   if (do_io && (mask & (1 << base)) != 0
12073       && writeback)
12074     inst.error = _("having the base register in the register list when "
12075                    "using write back is UNPREDICTABLE");
12076
12077   if (load)
12078     {
12079       if (mask & (1 << 15))
12080         {
12081           if (mask & (1 << 14))
12082             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
12083           else
12084             set_pred_insn_type_last ();
12085         }
12086     }
12087   else if (store)
12088     {
12089       if (mask & (1 << 15))
12090         inst.error = _("PC not allowed in register list");
12091     }
12092
12093   if (do_io && ((mask & (mask - 1)) == 0))
12094     {
12095       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
12096       if (writeback)
12097         {
12098           if (inst.instruction & (1 << 23))
12099             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
12100           else
12101             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
12102         }
12103       else
12104         {
12105           if (inst.instruction & (1 << 23))
12106             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
12107           else
12108             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
12109         }
12110
12111       inst.instruction |= 0xf8400000;
12112       if (load)
12113         inst.instruction |= 0x00100000;
12114
12115       mask = ffs (mask) - 1;
12116       mask <<= 12;
12117     }
12118   else if (writeback)
12119     inst.instruction |= WRITE_BACK;
12120
12121   inst.instruction |= mask;
12122   if (do_io)
12123     inst.instruction |= base << 16;
12124 }
12125
12126 static void
12127 do_t_ldmstm (void)
12128 {
12129   /* This really doesn't seem worth it.  */
12130   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12131               _("expression too complex"));
12132   constraint (inst.operands[1].writeback,
12133               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
12134
12135   if (unified_syntax)
12136     {
12137       bfd_boolean narrow;
12138       unsigned mask;
12139
12140       narrow = FALSE;
12141       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
12142       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
12143           && inst.size_req != 4
12144           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
12145         {
12146           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
12147
12148           if (inst.operands[0].reg <= 7)
12149             {
12150               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12151                   ? inst.operands[0].writeback
12152                   : (inst.operands[0].writeback
12153                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
12154                 {
12155                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12156                       && (inst.operands[1].imm & mask)
12157                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
12158                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12159                              inst.operands[0].reg);
12160
12161                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12162                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12163                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12164                   narrow = TRUE;
12165                 }
12166               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12167                 {
12168                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
12169                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
12170                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
12171                         reglist.
12172                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
12173                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
12174                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
12175                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
12176                   unsigned long opcode;
12177                   /* First, record an error for Case 3.  */
12178                   if (inst.operands[1].imm & mask
12179                       && inst.operands[0].writeback)
12180                     inst.error =
12181                         _("having the base register in the register list when "
12182                           "using write back is UNPREDICTABLE");
12183
12184                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
12185                                                              : T_MNEM_ldr);
12186                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12187                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
12188                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
12189                   narrow = TRUE;
12190                 }
12191             }
12192           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
12193             {
12194               if (inst.operands[0].writeback)
12195                 {
12196                   inst.instruction =
12197                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12198                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
12199                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12200                   narrow = TRUE;
12201                 }
12202               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
12203                 {
12204                   inst.instruction =
12205                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
12206                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
12207                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
12208                   narrow = TRUE;
12209                 }
12210             }
12211         }
12212
12213       if (!narrow)
12214         {
12215           if (inst.instruction < 0xffff)
12216             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12217
12218           encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, inst.operands[0].reg,
12219                                inst.operands[1].imm,
12220                                inst.operands[0].writeback);
12221         }
12222     }
12223   else
12224     {
12225       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12226                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
12227       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
12228                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
12229                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
12230       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
12231         {
12232           if (!inst.operands[0].writeback)
12233             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12234           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
12235               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
12236             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
12237                      inst.operands[0].reg);
12238         }
12239       else
12240         {
12241           if (!inst.operands[0].writeback
12242               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12243             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
12244           else if (inst.operands[0].writeback
12245                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
12246             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
12247         }
12248
12249       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12250       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12251       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12252     }
12253 }
12254
12255 static void
12256 do_t_ldrex (void)
12257 {
12258   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
12259               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
12260               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
12261               || inst.operands[1].negative,
12262               BAD_ADDR_MODE);
12263
12264   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
12265
12266   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12267   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12268   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
12269 }
12270
12271 static void
12272 do_t_ldrexd (void)
12273 {
12274   if (!inst.operands[1].present)
12275     {
12276       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12277                   _("r14 not allowed as first register "
12278                     "when second register is omitted"));
12279       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12280     }
12281   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12282               BAD_OVERLAP);
12283
12284   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12285   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12286   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
12287 }
12288
12289 static void
12290 do_t_ldst (void)
12291 {
12292   unsigned long opcode;
12293   int Rn;
12294
12295   if (inst.operands[0].isreg
12296       && !inst.operands[0].preind
12297       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
12298     set_pred_insn_type_last ();
12299
12300   opcode = inst.instruction;
12301   if (unified_syntax)
12302     {
12303       if (!inst.operands[1].isreg)
12304         {
12305           if (opcode <= 0xffff)
12306             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12307           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12308             return;
12309         }
12310       if (inst.operands[1].isreg
12311           && !inst.operands[1].writeback
12312           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
12313           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
12314           && opcode <= 0xffff
12315           && inst.size_req != 4)
12316         {
12317           /* Insn may have a 16-bit form.  */
12318           Rn = inst.operands[1].reg;
12319           if (inst.operands[1].immisreg)
12320             {
12321               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12322               /* [Rn, Rik] */
12323               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
12324                 goto op16;
12325               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
12326                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12327             }
12328           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
12329                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
12330                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
12331                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
12332             {
12333               /* [Rn, #const] */
12334               if (Rn > 7)
12335                 {
12336                   if (Rn == REG_PC)
12337                     {
12338                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
12339                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
12340                       else
12341                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
12342                     }
12343                   else
12344                     {
12345                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
12346                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
12347                       else
12348                         opcode = T_MNEM_str_sp;
12349                     }
12350                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
12351                 }
12352               else
12353                 {
12354                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
12355                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12356                 }
12357               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
12358               if (inst.size_req == 2)
12359                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12360               else
12361                 inst.relax = opcode;
12362               return;
12363             }
12364         }
12365       /* Definitely a 32-bit variant.  */
12366
12367       /* Warning for Erratum 752419.  */
12368       if (opcode == T_MNEM_ldr
12369           && inst.operands[0].reg == REG_SP
12370           && inst.operands[1].writeback == 1
12371           && !inst.operands[1].immisreg)
12372         {
12373           if (no_cpu_selected ()
12374               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
12375                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
12376                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
12377             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
12378                        "if executed on M-profile cores "
12379                        "with interrupts enabled."));
12380         }
12381
12382       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
12383       if (inst.operands[1].immisreg)
12384         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
12385
12386       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
12387                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
12388                   BAD_OVERLAP);
12389
12390       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
12391       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12392       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12393       check_ldr_r15_aligned ();
12394       return;
12395     }
12396
12397   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
12398
12399   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
12400     {
12401       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
12402       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12403       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
12404                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
12405                   || inst.operands[1].negative,
12406                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
12407       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12408       goto op16;
12409     }
12410
12411   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12412   if (!inst.operands[1].isreg)
12413     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
12414       return;
12415
12416   constraint (!inst.operands[1].preind
12417               || inst.operands[1].shifted
12418               || inst.operands[1].writeback,
12419               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12420   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
12421     {
12422       constraint (inst.instruction & 0x0600,
12423                   _("byte or halfword not valid for base register"));
12424       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
12425                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
12426                   _("r15 based store not allowed"));
12427       constraint (inst.operands[1].immisreg,
12428                   _("invalid base register for register offset"));
12429
12430       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
12431         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
12432       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
12433         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
12434       else
12435         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
12436
12437       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12438       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12439       return;
12440     }
12441
12442   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12443   if (!inst.operands[1].immisreg)
12444     {
12445       /* Immediate offset.  */
12446       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12447       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12448       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
12449       return;
12450     }
12451
12452   /* Register offset.  */
12453   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
12454   constraint (inst.operands[1].negative,
12455               _("Thumb does not support this addressing mode"));
12456
12457  op16:
12458   switch (inst.instruction)
12459     {
12460     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
12461     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
12462     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
12463     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
12464     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
12465     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
12466     case 0x5600 /* ldrsb */:
12467     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
12468     default: abort ();
12469     }
12470
12471   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12472   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12473   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
12474 }
12475
12476 static void
12477 do_t_ldstd (void)
12478 {
12479   if (!inst.operands[1].present)
12480     {
12481       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
12482       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
12483                   _("r14 not allowed here"));
12484       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
12485                   _("r12 not allowed here"));
12486     }
12487
12488   if (inst.operands[2].writeback
12489       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
12490       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
12491     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
12492                "one of transfer registers"));
12493
12494   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12495   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
12496   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
12497 }
12498
12499 static void
12500 do_t_ldstt (void)
12501 {
12502   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
12503   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
12504 }
12505
12506 static void
12507 do_t_mla (void)
12508 {
12509   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
12510
12511   Rd = inst.operands[0].reg;
12512   Rn = inst.operands[1].reg;
12513   Rm = inst.operands[2].reg;
12514   Ra = inst.operands[3].reg;
12515
12516   reject_bad_reg (Rd);
12517   reject_bad_reg (Rn);
12518   reject_bad_reg (Rm);
12519   reject_bad_reg (Ra);
12520
12521   inst.instruction |= Rd << 8;
12522   inst.instruction |= Rn << 16;
12523   inst.instruction |= Rm;
12524   inst.instruction |= Ra << 12;
12525 }
12526
12527 static void
12528 do_t_mlal (void)
12529 {
12530   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12531
12532   RdLo = inst.operands[0].reg;
12533   RdHi = inst.operands[1].reg;
12534   Rn = inst.operands[2].reg;
12535   Rm = inst.operands[3].reg;
12536
12537   reject_bad_reg (RdLo);
12538   reject_bad_reg (RdHi);
12539   reject_bad_reg (Rn);
12540   reject_bad_reg (Rm);
12541
12542   inst.instruction |= RdLo << 12;
12543   inst.instruction |= RdHi << 8;
12544   inst.instruction |= Rn << 16;
12545   inst.instruction |= Rm;
12546 }
12547
12548 static void
12549 do_t_mov_cmp (void)
12550 {
12551   unsigned Rn, Rm;
12552
12553   Rn = inst.operands[0].reg;
12554   Rm = inst.operands[1].reg;
12555
12556   if (Rn == REG_PC)
12557     set_pred_insn_type_last ();
12558
12559   if (unified_syntax)
12560     {
12561       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
12562                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
12563       unsigned long opcode;
12564       bfd_boolean narrow;
12565       bfd_boolean low_regs;
12566
12567       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
12568       opcode = inst.instruction;
12569       if (in_pred_block ())
12570         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
12571       else
12572         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
12573       if (inst.size_req == 4
12574           || inst.operands[1].shifted)
12575         narrow = FALSE;
12576
12577       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
12578       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
12579           && !inst.operands[1].shifted
12580           && Rn == REG_PC
12581           && Rm == REG_LR)
12582         {
12583           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
12584           return;
12585         }
12586
12587       if (opcode == T_MNEM_cmp)
12588         {
12589           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12590           if (narrow)
12591             {
12592               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12593                  but valid.  */
12594               warn_deprecated_sp (Rm);
12595               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12596                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12597                  tools reject R15, so we do too.  */
12598               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12599             }
12600           else
12601             reject_bad_reg (Rm);
12602         }
12603       else if (opcode == T_MNEM_mov
12604                || opcode == T_MNEM_movs)
12605         {
12606           if (inst.operands[1].isreg)
12607             {
12608               if (opcode == T_MNEM_movs)
12609                 {
12610                   reject_bad_reg (Rn);
12611                   reject_bad_reg (Rm);
12612                 }
12613               else if (narrow)
12614                 {
12615                   /* This is mov.n.  */
12616                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12617                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12618                     {
12619                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12620                                  "deprecated when r%u is the destination "
12621                                  "register."), Rm, Rn);
12622                     }
12623                 }
12624               else
12625                 {
12626                   /* This is mov.w.  */
12627                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12628                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12629                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12630                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12631                 }
12632             }
12633           else
12634             reject_bad_reg (Rn);
12635         }
12636
12637       if (!inst.operands[1].isreg)
12638         {
12639           /* Immediate operand.  */
12640           if (!in_pred_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12641             narrow = 0;
12642           if (low_regs && narrow)
12643             {
12644               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12645               inst.instruction |= Rn << 8;
12646               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12647                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12648                 {
12649                   if (inst.size_req == 2)
12650                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12651                   else
12652                     inst.relax = opcode;
12653                 }
12654             }
12655           else
12656             {
12657               constraint ((inst.relocs[0].type
12658                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12659                           && (inst.relocs[0].type
12660                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12661                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12662
12663               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12664               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12665               inst.instruction |= Rn << r0off;
12666               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12667             }
12668         }
12669       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12670                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12671                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12672         {
12673           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12674           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12675
12676           if (in_pred_block ())
12677             narrow = !flags;
12678           else
12679             narrow = flags;
12680
12681           if (inst.size_req == 4)
12682             narrow = FALSE;
12683
12684           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12685             narrow = FALSE;
12686
12687           if (Rn != Rm)
12688             narrow = FALSE;
12689
12690           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12691             {
12692             case SHIFT_LSL:
12693               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12694               break;
12695             case SHIFT_ASR:
12696               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12697               break;
12698             case SHIFT_LSR:
12699               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12700               break;
12701             case SHIFT_ROR:
12702               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12703               break;
12704             default:
12705               abort ();
12706             }
12707
12708           inst.instruction = opcode;
12709           if (narrow)
12710             {
12711               inst.instruction |= Rn;
12712               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12713             }
12714           else
12715             {
12716               if (flags)
12717                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12718
12719               inst.instruction |= Rn << 8;
12720               inst.instruction |= Rm << 16;
12721               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12722             }
12723         }
12724       else if (!narrow)
12725         {
12726           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12727              Register shifts are handled above.  */
12728           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12729               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12730                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12731             {
12732               if (in_pred_block ())
12733                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12734               else
12735                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12736             }
12737
12738           if (narrow)
12739             {
12740               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12741                 {
12742                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12743                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12744                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12745                 default: narrow = FALSE; break;
12746                 }
12747             }
12748
12749           if (narrow)
12750             {
12751               inst.instruction |= Rn;
12752               inst.instruction |= Rm << 3;
12753               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12754             }
12755           else
12756             {
12757               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12758               inst.instruction |= Rn << r0off;
12759               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12760             }
12761         }
12762       else
12763         switch (inst.instruction)
12764           {
12765           case T_MNEM_mov:
12766             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12767                results. Don't allow this.  */
12768             if (low_regs)
12769               {
12770                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12771                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12772                             "permitted on this architecture");
12773                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12774                                         arm_ext_v6);
12775               }
12776
12777             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12778             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12779             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12780             inst.instruction |= Rm << 3;
12781             break;
12782
12783           case T_MNEM_movs:
12784             /* We know we have low registers at this point.
12785                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12786             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12787             inst.instruction |= Rn;
12788             inst.instruction |= Rm << 3;
12789             break;
12790
12791           case T_MNEM_cmp:
12792             if (low_regs)
12793               {
12794                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12795                 inst.instruction |= Rn;
12796                 inst.instruction |= Rm << 3;
12797               }
12798             else
12799               {
12800                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12801                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12802                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12803                 inst.instruction |= Rm << 3;
12804               }
12805             break;
12806           }
12807       return;
12808     }
12809
12810   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12811
12812   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12813   constraint (inst.operands[1].shifted,
12814               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12815
12816   if (inst.operands[1].isreg)
12817     {
12818       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12819         {
12820           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12821              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12822           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12823             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12824           else
12825             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12826
12827           inst.instruction |= Rn;
12828           inst.instruction |= Rm << 3;
12829         }
12830       else
12831         {
12832           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12833             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12834           else
12835             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12836           do_t_cpy ();
12837         }
12838     }
12839   else
12840     {
12841       constraint (Rn > 7,
12842                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12843       inst.instruction |= Rn << 8;
12844       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12845     }
12846 }
12847
12848 static void
12849 do_t_mov16 (void)
12850 {
12851   unsigned Rd;
12852   bfd_vma imm;
12853   bfd_boolean top;
12854
12855   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12856   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12857     {
12858       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12859       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12860     }
12861   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12862     {
12863       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12864       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12865     }
12866
12867   Rd = inst.operands[0].reg;
12868   reject_bad_reg (Rd);
12869
12870   inst.instruction |= Rd << 8;
12871   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12872     {
12873       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12874       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12875       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12876       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12877       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12878     }
12879 }
12880
12881 static void
12882 do_t_mvn_tst (void)
12883 {
12884   unsigned Rn, Rm;
12885
12886   Rn = inst.operands[0].reg;
12887   Rm = inst.operands[1].reg;
12888
12889   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12890       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12891     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12892   else
12893     reject_bad_reg (Rn);
12894   reject_bad_reg (Rm);
12895
12896   if (unified_syntax)
12897     {
12898       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12899                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12900       bfd_boolean narrow;
12901
12902       if (inst.size_req == 4
12903           || inst.instruction > 0xffff
12904           || inst.operands[1].shifted
12905           || Rn > 7 || Rm > 7)
12906         narrow = FALSE;
12907       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12908                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12909         narrow = TRUE;
12910       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12911         narrow = !in_pred_block ();
12912       else
12913         narrow = in_pred_block ();
12914
12915       if (!inst.operands[1].isreg)
12916         {
12917           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12918              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12919           if (inst.instruction < 0xffff)
12920             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12921           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12922           inst.instruction |= Rn << r0off;
12923           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12924         }
12925       else
12926         {
12927           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12928           if (narrow)
12929             {
12930               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12931               inst.instruction |= Rn;
12932               inst.instruction |= Rm << 3;
12933             }
12934           else
12935             {
12936               constraint (inst.operands[1].shifted
12937                           && inst.operands[1].immisreg,
12938                           _("shift must be constant"));
12939               if (inst.instruction < 0xffff)
12940                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12941               inst.instruction |= Rn << r0off;
12942               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12943             }
12944         }
12945     }
12946   else
12947     {
12948       constraint (inst.instruction > 0xffff
12949                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12950       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12951                   _("unshifted register required"));
12952       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12953                   BAD_HIREG);
12954
12955       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12956       inst.instruction |= Rn;
12957       inst.instruction |= Rm << 3;
12958     }
12959 }
12960
12961 static void
12962 do_t_mrs (void)
12963 {
12964   unsigned Rd;
12965
12966   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12967     return;
12968
12969   Rd = inst.operands[0].reg;
12970   reject_bad_reg (Rd);
12971   inst.instruction |= Rd << 8;
12972
12973   if (inst.operands[1].isreg)
12974     {
12975       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12976       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12977         as_bad (_("bad register for mrs"));
12978
12979       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12980       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12981       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12982     }
12983   else
12984     {
12985       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12986
12987       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12988         {
12989           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12990              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12991              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12992           bfd_boolean m_profile =
12993             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12994           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
12995                                                    "not support requested special purpose register"));
12996         }
12997       else
12998         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
12999            devices).  */
13000         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
13001                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
13002
13003       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13004       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
13005       inst.instruction |= 0xf0000;
13006     }
13007 }
13008
13009 static void
13010 do_t_msr (void)
13011 {
13012   int flags;
13013   unsigned Rn;
13014
13015   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
13016     return;
13017
13018   constraint (!inst.operands[1].isreg,
13019               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
13020
13021   if (inst.operands[0].isreg)
13022     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
13023   else
13024     flags = inst.operands[0].imm;
13025
13026   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
13027     {
13028       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
13029
13030       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
13031          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
13032          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
13033       bfd_boolean m_profile =
13034         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
13035       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13036            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
13037           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
13038               && bits != PSR_f)) && m_profile,
13039           _("selected processor does not support requested special "
13040             "purpose register"));
13041     }
13042   else
13043      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
13044                  "requested special purpose register"));
13045
13046   Rn = inst.operands[1].reg;
13047   reject_bad_reg (Rn);
13048
13049   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
13050   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
13051   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
13052   inst.instruction |= (flags & 0xff);
13053   inst.instruction |= Rn << 16;
13054 }
13055
13056 static void
13057 do_t_mul (void)
13058 {
13059   bfd_boolean narrow;
13060   unsigned Rd, Rn, Rm;
13061
13062   if (!inst.operands[2].present)
13063     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
13064
13065   Rd = inst.operands[0].reg;
13066   Rn = inst.operands[1].reg;
13067   Rm = inst.operands[2].reg;
13068
13069   if (unified_syntax)
13070     {
13071       if (inst.size_req == 4
13072           || (Rd != Rn
13073               && Rd != Rm)
13074           || Rn > 7
13075           || Rm > 7)
13076         narrow = FALSE;
13077       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
13078         narrow = !in_pred_block ();
13079       else
13080         narrow = in_pred_block ();
13081     }
13082   else
13083     {
13084       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
13085       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
13086                   BAD_HIREG);
13087       narrow = TRUE;
13088     }
13089
13090   if (narrow)
13091     {
13092       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
13093       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13094       inst.instruction |= Rd;
13095
13096       if (Rd == Rn)
13097         inst.instruction |= Rm << 3;
13098       else if (Rd == Rm)
13099         inst.instruction |= Rn << 3;
13100       else
13101         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
13102     }
13103   else
13104     {
13105       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
13106                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
13107       /* 32-bit MUL.  */
13108       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13109       inst.instruction |= Rd << 8;
13110       inst.instruction |= Rn << 16;
13111       inst.instruction |= Rm << 0;
13112
13113       reject_bad_reg (Rd);
13114       reject_bad_reg (Rn);
13115       reject_bad_reg (Rm);
13116     }
13117 }
13118
13119 static void
13120 do_t_mull (void)
13121 {
13122   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
13123
13124   RdLo = inst.operands[0].reg;
13125   RdHi = inst.operands[1].reg;
13126   Rn = inst.operands[2].reg;
13127   Rm = inst.operands[3].reg;
13128
13129   reject_bad_reg (RdLo);
13130   reject_bad_reg (RdHi);
13131   reject_bad_reg (Rn);
13132   reject_bad_reg (Rm);
13133
13134   inst.instruction |= RdLo << 12;
13135   inst.instruction |= RdHi << 8;
13136   inst.instruction |= Rn << 16;
13137   inst.instruction |= Rm;
13138
13139  if (RdLo == RdHi)
13140     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
13141 }
13142
13143 static void
13144 do_t_nop (void)
13145 {
13146   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13147
13148   if (unified_syntax)
13149     {
13150       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
13151         {
13152           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13153           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13154         }
13155       else
13156         {
13157           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
13158              generating a thumb2 nop instruction.  */
13159           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
13160             {
13161               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13162               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
13163             }
13164           else
13165             inst.instruction = 0x46c0;
13166         }
13167     }
13168   else
13169     {
13170       constraint (inst.operands[0].present,
13171                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
13172       inst.instruction = 0x46c0;
13173     }
13174 }
13175
13176 static void
13177 do_t_neg (void)
13178 {
13179   if (unified_syntax)
13180     {
13181       bfd_boolean narrow;
13182
13183       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13184         narrow = !in_pred_block ();
13185       else
13186         narrow = in_pred_block ();
13187       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13188         narrow = FALSE;
13189       if (inst.size_req == 4)
13190         narrow = FALSE;
13191
13192       if (!narrow)
13193         {
13194           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13195           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13196           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13197         }
13198       else
13199         {
13200           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13201           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13202           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13203         }
13204     }
13205   else
13206     {
13207       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
13208                   BAD_HIREG);
13209       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13210
13211       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13212       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13213       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13214     }
13215 }
13216
13217 static void
13218 do_t_orn (void)
13219 {
13220   unsigned Rd, Rn;
13221
13222   Rd = inst.operands[0].reg;
13223   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
13224
13225   reject_bad_reg (Rd);
13226   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
13227   reject_bad_reg (Rn);
13228
13229   inst.instruction |= Rd << 8;
13230   inst.instruction |= Rn << 16;
13231
13232   if (!inst.operands[2].isreg)
13233     {
13234       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13235       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13236     }
13237   else
13238     {
13239       unsigned Rm;
13240
13241       Rm = inst.operands[2].reg;
13242       reject_bad_reg (Rm);
13243
13244       constraint (inst.operands[2].shifted
13245                   && inst.operands[2].immisreg,
13246                   _("shift must be constant"));
13247       encode_thumb32_shifted_operand (2);
13248     }
13249 }
13250
13251 static void
13252 do_t_pkhbt (void)
13253 {
13254   unsigned Rd, Rn, Rm;
13255
13256   Rd = inst.operands[0].reg;
13257   Rn = inst.operands[1].reg;
13258   Rm = inst.operands[2].reg;
13259
13260   reject_bad_reg (Rd);
13261   reject_bad_reg (Rn);
13262   reject_bad_reg (Rm);
13263
13264   inst.instruction |= Rd << 8;
13265   inst.instruction |= Rn << 16;
13266   inst.instruction |= Rm;
13267   if (inst.operands[3].present)
13268     {
13269       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13270       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13271                   _("expression too complex"));
13272       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
13273       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
13274     }
13275 }
13276
13277 static void
13278 do_t_pkhtb (void)
13279 {
13280   if (!inst.operands[3].present)
13281     {
13282       unsigned Rtmp;
13283
13284       inst.instruction &= ~0x00000020;
13285
13286       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
13287       Rtmp = inst.operands[1].reg;
13288       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
13289       inst.operands[2].reg = Rtmp;
13290     }
13291   do_t_pkhbt ();
13292 }
13293
13294 static void
13295 do_t_pld (void)
13296 {
13297   if (inst.operands[0].immisreg)
13298     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
13299
13300   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
13301 }
13302
13303 static void
13304 do_t_push_pop (void)
13305 {
13306   unsigned mask;
13307
13308   constraint (inst.operands[0].writeback,
13309               _("push/pop do not support {reglist}^"));
13310   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
13311               _("expression too complex"));
13312
13313   mask = inst.operands[0].imm;
13314   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
13315     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
13316   else if (inst.size_req != 4
13317            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
13318                                        ? REG_LR : REG_PC)))
13319     {
13320       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13321       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
13322       inst.instruction |= mask & 0xff;
13323     }
13324   else if (unified_syntax)
13325     {
13326       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13327       encode_thumb2_multi (TRUE /* do_io */, 13, mask, TRUE);
13328     }
13329   else
13330     {
13331       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13332       return;
13333     }
13334 }
13335
13336 static void
13337 do_t_clrm (void)
13338 {
13339   if (unified_syntax)
13340     encode_thumb2_multi (FALSE /* do_io */, -1, inst.operands[0].imm, FALSE);
13341   else
13342     {
13343       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
13344       return;
13345     }
13346 }
13347
13348 static void
13349 do_t_vscclrm (void)
13350 {
13351   if (inst.operands[0].issingle)
13352     {
13353       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1) << 22;
13354       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x1e) << 11;
13355       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13356     }
13357   else
13358     {
13359       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x10) << 18;
13360       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0xf) << 12;
13361       inst.instruction |= 1 << 8;
13362       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 1;
13363     }
13364 }
13365
13366 static void
13367 do_t_rbit (void)
13368 {
13369   unsigned Rd, Rm;
13370
13371   Rd = inst.operands[0].reg;
13372   Rm = inst.operands[1].reg;
13373
13374   reject_bad_reg (Rd);
13375   reject_bad_reg (Rm);
13376
13377   inst.instruction |= Rd << 8;
13378   inst.instruction |= Rm << 16;
13379   inst.instruction |= Rm;
13380 }
13381
13382 static void
13383 do_t_rev (void)
13384 {
13385   unsigned Rd, Rm;
13386
13387   Rd = inst.operands[0].reg;
13388   Rm = inst.operands[1].reg;
13389
13390   reject_bad_reg (Rd);
13391   reject_bad_reg (Rm);
13392
13393   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
13394       && inst.size_req != 4)
13395     {
13396       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13397       inst.instruction |= Rd;
13398       inst.instruction |= Rm << 3;
13399     }
13400   else if (unified_syntax)
13401     {
13402       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13403       inst.instruction |= Rd << 8;
13404       inst.instruction |= Rm << 16;
13405       inst.instruction |= Rm;
13406     }
13407   else
13408     inst.error = BAD_HIREG;
13409 }
13410
13411 static void
13412 do_t_rrx (void)
13413 {
13414   unsigned Rd, Rm;
13415
13416   Rd = inst.operands[0].reg;
13417   Rm = inst.operands[1].reg;
13418
13419   reject_bad_reg (Rd);
13420   reject_bad_reg (Rm);
13421
13422   inst.instruction |= Rd << 8;
13423   inst.instruction |= Rm;
13424 }
13425
13426 static void
13427 do_t_rsb (void)
13428 {
13429   unsigned Rd, Rs;
13430
13431   Rd = inst.operands[0].reg;
13432   Rs = (inst.operands[1].present
13433         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
13434         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
13435
13436   reject_bad_reg (Rd);
13437   reject_bad_reg (Rs);
13438   if (inst.operands[2].isreg)
13439     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13440
13441   inst.instruction |= Rd << 8;
13442   inst.instruction |= Rs << 16;
13443   if (!inst.operands[2].isreg)
13444     {
13445       bfd_boolean narrow;
13446
13447       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
13448         narrow = !in_pred_block ();
13449       else
13450         narrow = in_pred_block ();
13451
13452       if (Rd > 7 || Rs > 7)
13453         narrow = FALSE;
13454
13455       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
13456         narrow = FALSE;
13457
13458       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
13459           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
13460         narrow = FALSE;
13461
13462       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
13463          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
13464       if (narrow)
13465         {
13466           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13467           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
13468           inst.instruction |= Rs << 3;
13469           inst.instruction |= Rd;
13470         }
13471       else
13472         {
13473           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
13474           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
13475         }
13476     }
13477   else
13478     encode_thumb32_shifted_operand (2);
13479 }
13480
13481 static void
13482 do_t_setend (void)
13483 {
13484   if (warn_on_deprecated
13485       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13486       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
13487
13488   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
13489   if (inst.operands[0].imm)
13490     inst.instruction |= 0x8;
13491 }
13492
13493 static void
13494 do_t_shift (void)
13495 {
13496   if (!inst.operands[1].present)
13497     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
13498
13499   if (unified_syntax)
13500     {
13501       bfd_boolean narrow;
13502       int shift_kind;
13503
13504       switch (inst.instruction)
13505         {
13506         case T_MNEM_asr:
13507         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
13508         case T_MNEM_lsl:
13509         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
13510         case T_MNEM_lsr:
13511         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
13512         case T_MNEM_ror:
13513         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
13514         default: abort ();
13515         }
13516
13517       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
13518         narrow = !in_pred_block ();
13519       else
13520         narrow = in_pred_block ();
13521       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
13522         narrow = FALSE;
13523       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
13524         narrow = FALSE;
13525       if (inst.operands[2].isreg
13526           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
13527               || inst.operands[2].reg > 7))
13528         narrow = FALSE;
13529       if (inst.size_req == 4)
13530         narrow = FALSE;
13531
13532       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
13533       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
13534
13535       if (!narrow)
13536         {
13537           if (inst.operands[2].isreg)
13538             {
13539               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
13540               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13541               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13542               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13543               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
13544
13545               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13546               constraint (inst.operands[2].shifted,
13547                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13548             }
13549           else
13550             {
13551               inst.operands[1].shifted = 1;
13552               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
13553               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
13554                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
13555               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13556               encode_thumb32_shifted_operand (1);
13557               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
13558               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13559             }
13560         }
13561       else
13562         {
13563           if (inst.operands[2].isreg)
13564             {
13565               switch (shift_kind)
13566                 {
13567                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13568                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13569                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13570                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13571                 default: abort ();
13572                 }
13573
13574               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13575               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13576
13577               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13578               constraint (inst.operands[2].shifted,
13579                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13580             }
13581           else
13582             {
13583               switch (shift_kind)
13584                 {
13585                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13586                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13587                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13588                 default: abort ();
13589                 }
13590               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13591               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13592               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13593             }
13594         }
13595     }
13596   else
13597     {
13598       constraint (inst.operands[0].reg > 7
13599                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
13600       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
13601
13602       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
13603         {
13604           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
13605           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
13606                       _("source1 and dest must be same register"));
13607
13608           switch (inst.instruction)
13609             {
13610             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
13611             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
13612             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
13613             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
13614             default: abort ();
13615             }
13616
13617           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13618           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13619
13620           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13621           constraint (inst.operands[2].shifted,
13622                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13623         }
13624       else
13625         {
13626           switch (inst.instruction)
13627             {
13628             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13629             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13630             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13631             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13632             default: abort ();
13633             }
13634           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13635           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13636           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13637         }
13638     }
13639 }
13640
13641 static void
13642 do_t_simd (void)
13643 {
13644   unsigned Rd, Rn, Rm;
13645
13646   Rd = inst.operands[0].reg;
13647   Rn = inst.operands[1].reg;
13648   Rm = inst.operands[2].reg;
13649
13650   reject_bad_reg (Rd);
13651   reject_bad_reg (Rn);
13652   reject_bad_reg (Rm);
13653
13654   inst.instruction |= Rd << 8;
13655   inst.instruction |= Rn << 16;
13656   inst.instruction |= Rm;
13657 }
13658
13659 static void
13660 do_t_simd2 (void)
13661 {
13662   unsigned Rd, Rn, Rm;
13663
13664   Rd = inst.operands[0].reg;
13665   Rm = inst.operands[1].reg;
13666   Rn = inst.operands[2].reg;
13667
13668   reject_bad_reg (Rd);
13669   reject_bad_reg (Rn);
13670   reject_bad_reg (Rm);
13671
13672   inst.instruction |= Rd << 8;
13673   inst.instruction |= Rn << 16;
13674   inst.instruction |= Rm;
13675 }
13676
13677 static void
13678 do_t_smc (void)
13679 {
13680   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13681   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13682               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13683   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13684               _("expression too complex"));
13685   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13686   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13687   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13688   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13689   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13690   set_pred_insn_type_last ();
13691 }
13692
13693 static void
13694 do_t_hvc (void)
13695 {
13696   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13697
13698   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13699   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13700   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13701 }
13702
13703 static void
13704 do_t_ssat_usat (int bias)
13705 {
13706   unsigned Rd, Rn;
13707
13708   Rd = inst.operands[0].reg;
13709   Rn = inst.operands[2].reg;
13710
13711   reject_bad_reg (Rd);
13712   reject_bad_reg (Rn);
13713
13714   inst.instruction |= Rd << 8;
13715   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13716   inst.instruction |= Rn << 16;
13717
13718   if (inst.operands[3].present)
13719     {
13720       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13721
13722       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13723
13724       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13725                   _("expression too complex"));
13726
13727       if (shift_amount != 0)
13728         {
13729           constraint (shift_amount > 31,
13730                       _("shift expression is too large"));
13731
13732           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13733             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13734
13735           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13736           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13737         }
13738     }
13739 }
13740
13741 static void
13742 do_t_ssat (void)
13743 {
13744   do_t_ssat_usat (1);
13745 }
13746
13747 static void
13748 do_t_ssat16 (void)
13749 {
13750   unsigned Rd, Rn;
13751
13752   Rd = inst.operands[0].reg;
13753   Rn = inst.operands[2].reg;
13754
13755   reject_bad_reg (Rd);
13756   reject_bad_reg (Rn);
13757
13758   inst.instruction |= Rd << 8;
13759   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13760   inst.instruction |= Rn << 16;
13761 }
13762
13763 static void
13764 do_t_strex (void)
13765 {
13766   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13767               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13768               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13769               || inst.operands[2].negative,
13770               BAD_ADDR_MODE);
13771
13772   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13773
13774   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13775   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13776   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13777   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13778 }
13779
13780 static void
13781 do_t_strexd (void)
13782 {
13783   if (!inst.operands[2].present)
13784     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13785
13786   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13787               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13788               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13789               BAD_OVERLAP);
13790
13791   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13792   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13793   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13794   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13795 }
13796
13797 static void
13798 do_t_sxtah (void)
13799 {
13800   unsigned Rd, Rn, Rm;
13801
13802   Rd = inst.operands[0].reg;
13803   Rn = inst.operands[1].reg;
13804   Rm = inst.operands[2].reg;
13805
13806   reject_bad_reg (Rd);
13807   reject_bad_reg (Rn);
13808   reject_bad_reg (Rm);
13809
13810   inst.instruction |= Rd << 8;
13811   inst.instruction |= Rn << 16;
13812   inst.instruction |= Rm;
13813   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13814 }
13815
13816 static void
13817 do_t_sxth (void)
13818 {
13819   unsigned Rd, Rm;
13820
13821   Rd = inst.operands[0].reg;
13822   Rm = inst.operands[1].reg;
13823
13824   reject_bad_reg (Rd);
13825   reject_bad_reg (Rm);
13826
13827   if (inst.instruction <= 0xffff
13828       && inst.size_req != 4
13829       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13830       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13831     {
13832       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13833       inst.instruction |= Rd;
13834       inst.instruction |= Rm << 3;
13835     }
13836   else if (unified_syntax)
13837     {
13838       if (inst.instruction <= 0xffff)
13839         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13840       inst.instruction |= Rd << 8;
13841       inst.instruction |= Rm;
13842       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13843     }
13844   else
13845     {
13846       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13847                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13848       constraint (1, BAD_HIREG);
13849     }
13850 }
13851
13852 static void
13853 do_t_swi (void)
13854 {
13855   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13856 }
13857
13858 static void
13859 do_t_tb (void)
13860 {
13861   unsigned Rn, Rm;
13862   int half;
13863
13864   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13865   set_pred_insn_type_last ();
13866   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13867               _("instruction requires register index"));
13868
13869   Rn = inst.operands[0].reg;
13870   Rm = inst.operands[0].imm;
13871
13872   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13873     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13874   reject_bad_reg (Rm);
13875
13876   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13877               _("instruction does not allow shifted index"));
13878   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13879 }
13880
13881 static void
13882 do_t_udf (void)
13883 {
13884   if (!inst.operands[0].present)
13885     inst.operands[0].imm = 0;
13886
13887   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13888     {
13889       constraint (inst.size_req == 2,
13890                   _("immediate value out of range"));
13891       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13892       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13893       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13894     }
13895   else
13896     {
13897       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13898       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13899     }
13900
13901   set_pred_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13902 }
13903
13904
13905 static void
13906 do_t_usat (void)
13907 {
13908   do_t_ssat_usat (0);
13909 }
13910
13911 static void
13912 do_t_usat16 (void)
13913 {
13914   unsigned Rd, Rn;
13915
13916   Rd = inst.operands[0].reg;
13917   Rn = inst.operands[2].reg;
13918
13919   reject_bad_reg (Rd);
13920   reject_bad_reg (Rn);
13921
13922   inst.instruction |= Rd << 8;
13923   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13924   inst.instruction |= Rn << 16;
13925 }
13926
13927 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13928    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13929 static int
13930 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13931 {
13932   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13933   if (is_signed)
13934     {
13935       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13936       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13937         return FAIL;
13938     }
13939   else
13940     {
13941       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13942         return FAIL;
13943     }
13944     return SUCCESS;
13945 }
13946
13947 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13948 static void
13949 do_t_branch_future (void)
13950 {
13951   unsigned long insn = inst.instruction;
13952
13953   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13954   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13955     {
13956       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13957         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13958
13959       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13960     }
13961   else
13962     {
13963       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13964       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13965     }
13966
13967   switch (insn)
13968     {
13969       case T_MNEM_bf:
13970         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13971           {
13972             int val = inst.operands[1].imm;
13973             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13974               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13975
13976             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13977             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13978             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13979             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13980           }
13981         else
13982           {
13983             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13984             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13985           }
13986         break;
13987
13988       case T_MNEM_bfl:
13989         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13990           {
13991             int val = inst.operands[1].imm;
13992             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
13993               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13994
13995             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
13996             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13997             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13998             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13999           }
14000           else
14001           {
14002             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
14003             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14004           }
14005         break;
14006
14007       case T_MNEM_bfcsel:
14008         /* Operand 1.  */
14009         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
14010           {
14011             int val = inst.operands[1].imm;
14012             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
14013             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
14014             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
14015             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
14016           }
14017           else
14018           {
14019             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
14020             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
14021           }
14022
14023         /* Operand 2.  */
14024         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
14025           {
14026               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
14027               int val2 = inst.operands[2].imm;
14028               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
14029               int diff = val2 - val0;
14030               if (diff == 4)
14031                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
14032               else if (diff != 2)
14033                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
14034           }
14035         else
14036           {
14037               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
14038               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
14039               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
14040           }
14041
14042         /* Operand 3.  */
14043         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
14044         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
14045         break;
14046
14047       case T_MNEM_bfx:
14048       case T_MNEM_bflx:
14049         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
14050         break;
14051
14052       default: abort ();
14053     }
14054 }
14055
14056 /* Helper function for do_t_loloop to handle relocations.  */
14057 static void
14058 v8_1_loop_reloc (int is_le)
14059 {
14060   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
14061     {
14062       int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
14063       value = (is_le) ? -value : value;
14064
14065       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
14066         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
14067
14068       int imml, immh;
14069
14070       immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
14071       imml = (value & 0x00000002) >> 1;
14072
14073       inst.instruction |= (imml << 11) | (immh << 1);
14074     }
14075   else
14076     {
14077       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12;
14078       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
14079     }
14080 }
14081
14082 /* To handle the Scalar Low Overhead Loop instructions
14083    in Armv8.1-M Mainline.  */
14084 static void
14085 do_t_loloop (void)
14086 {
14087   unsigned long insn = inst.instruction;
14088
14089   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
14090   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
14091
14092   switch (insn)
14093     {
14094     case T_MNEM_le:
14095       /* le <label>.  */
14096       if (!inst.operands[0].present)
14097         inst.instruction |= 1 << 21;
14098
14099       v8_1_loop_reloc (TRUE);
14100       break;
14101
14102     case T_MNEM_wls:
14103       v8_1_loop_reloc (FALSE);
14104       /* Fall through.  */
14105     case T_MNEM_dls:
14106       constraint (inst.operands[1].isreg != 1, BAD_ARGS);
14107       inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
14108       break;
14109
14110     default: abort();
14111     }
14112 }
14113
14114 /* MVE instruction encoder helpers.  */
14115 #define M_MNEM_vabav    0xee800f01
14116 #define M_MNEM_vmladav    0xeef00e00
14117 #define M_MNEM_vmladava   0xeef00e20
14118 #define M_MNEM_vmladavx   0xeef01e00
14119 #define M_MNEM_vmladavax  0xeef01e20
14120 #define M_MNEM_vmlsdav    0xeef00e01
14121 #define M_MNEM_vmlsdava   0xeef00e21
14122 #define M_MNEM_vmlsdavx   0xeef01e01
14123 #define M_MNEM_vmlsdavax  0xeef01e21
14124 #define M_MNEM_vmullt   0xee011e00
14125 #define M_MNEM_vmullb   0xee010e00
14126 #define M_MNEM_vst20    0xfc801e00
14127 #define M_MNEM_vst21    0xfc801e20
14128 #define M_MNEM_vst40    0xfc801e01
14129 #define M_MNEM_vst41    0xfc801e21
14130 #define M_MNEM_vst42    0xfc801e41
14131 #define M_MNEM_vst43    0xfc801e61
14132 #define M_MNEM_vld20    0xfc901e00
14133 #define M_MNEM_vld21    0xfc901e20
14134 #define M_MNEM_vld40    0xfc901e01
14135 #define M_MNEM_vld41    0xfc901e21
14136 #define M_MNEM_vld42    0xfc901e41
14137 #define M_MNEM_vld43    0xfc901e61
14138 #define M_MNEM_vstrb    0xec000e00
14139 #define M_MNEM_vstrh    0xec000e10
14140 #define M_MNEM_vstrw    0xec000e40
14141 #define M_MNEM_vstrd    0xec000e50
14142 #define M_MNEM_vldrb    0xec100e00
14143 #define M_MNEM_vldrh    0xec100e10
14144 #define M_MNEM_vldrw    0xec100e40
14145 #define M_MNEM_vldrd    0xec100e50
14146 #define M_MNEM_vmovlt   0xeea01f40
14147 #define M_MNEM_vmovlb   0xeea00f40
14148 #define M_MNEM_vmovnt   0xfe311e81
14149 #define M_MNEM_vmovnb   0xfe310e81
14150 #define M_MNEM_vadc     0xee300f00
14151 #define M_MNEM_vadci    0xee301f00
14152 #define M_MNEM_vbrsr    0xfe011e60
14153 #define M_MNEM_vaddlv   0xee890f00
14154 #define M_MNEM_vaddlva  0xee890f20
14155 #define M_MNEM_vaddv    0xeef10f00
14156 #define M_MNEM_vaddva   0xeef10f20
14157 #define M_MNEM_vddup    0xee011f6e
14158 #define M_MNEM_vdwdup   0xee011f60
14159 #define M_MNEM_vidup    0xee010f6e
14160 #define M_MNEM_viwdup   0xee010f60
14161
14162 /* Neon instruction encoder helpers.  */
14163
14164 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
14165
14166 /* An "invalid" code for the following tables.  */
14167 #define N_INV -1u
14168
14169 struct neon_tab_entry
14170 {
14171   unsigned integer;
14172   unsigned float_or_poly;
14173   unsigned scalar_or_imm;
14174 };
14175
14176 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
14177 #define NEON_ENC_TAB                                    \
14178   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
14179   X(vabdl,      0x0800700, N_INV,     N_INV),           \
14180   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
14181   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
14182   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
14183   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
14184   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
14185   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
14186   X(vaddl,      0x0800000, N_INV,     N_INV),           \
14187   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
14188   X(vsubl,      0x0800200, N_INV,     N_INV),           \
14189   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
14190   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
14191   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
14192   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
14193      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
14194   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
14195   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
14196   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
14197   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
14198   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
14199   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
14200   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
14201   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
14202   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
14203   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
14204   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
14205   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
14206   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
14207   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
14208   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
14209   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
14210   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
14211   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
14212   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
14213   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
14214   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
14215   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
14216   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
14217   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
14218   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
14219   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
14220   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
14221   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
14222   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
14223   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
14224   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
14225   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
14226   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
14227   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
14228   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
14229   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
14230   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14231   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
14232   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
14233   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
14234   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
14235   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
14236   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
14237   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
14238   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
14239   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
14240   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
14241   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
14242   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
14243   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
14244   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
14245   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
14246   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
14247   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
14248   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
14249   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
14250   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14251   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
14252   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
14253   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
14254   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
14255   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
14256
14257 enum neon_opc
14258 {
14259 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
14260 NEON_ENC_TAB
14261 #undef X
14262 };
14263
14264 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
14265 {
14266 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
14267 NEON_ENC_TAB
14268 #undef X
14269 };
14270
14271 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
14272 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14273 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14274 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14275 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14276 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14277 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14278 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
14279 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
14280 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
14281 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
14282   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
14283 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
14284   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
14285 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
14286   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
14287
14288 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
14289   do                                                            \
14290     {                                                           \
14291       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
14292       inst.is_neon = 1;                                         \
14293     }                                                           \
14294   while (0)
14295
14296 #define check_neon_suffixes                                             \
14297   do                                                                    \
14298     {                                                                   \
14299       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
14300         {                                                               \
14301           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
14302           return;                                                       \
14303         }                                                               \
14304     }                                                                   \
14305   while (0)
14306
14307 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
14308    are used in this table:
14309
14310      F - VFP S<n> register
14311      D - Neon D<n> register
14312      Q - Neon Q<n> register
14313      I - Immediate
14314      S - Scalar
14315      R - ARM register
14316      L - D<n> register list
14317
14318    This table is used to generate various data:
14319      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
14320        neon_select_shape.
14321      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
14322      - a table used to drive neon_select_shape.  */
14323
14324 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
14325   X(4, (Q, R, R, I), QUAD),             \
14326   X(4, (R, R, S, S), QUAD),             \
14327   X(4, (S, S, R, R), QUAD),             \
14328   X(3, (Q, R, I), QUAD),                \
14329   X(3, (I, Q, Q), QUAD),                \
14330   X(3, (I, Q, R), QUAD),                \
14331   X(3, (R, Q, Q), QUAD),                \
14332   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
14333   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
14334   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
14335   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
14336   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
14337   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
14338   X(3, (Q, Q, R), QUAD),                \
14339   X(3, (R, R, Q), QUAD),                \
14340   X(2, (R, Q),    QUAD),                \
14341   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
14342   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
14343   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
14344   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
14345   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
14346   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
14347   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
14348   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
14349   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
14350   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
14351   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
14352   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
14353   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
14354   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
14355   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
14356   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
14357   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
14358   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
14359   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
14360   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
14361   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
14362   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
14363   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
14364   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
14365   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
14366   X(2, (F, D), MIXED),                  \
14367   X(2, (D, F), MIXED),                  \
14368   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
14369   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
14370   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
14371   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
14372   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
14373   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
14374   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
14375   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
14376   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
14377 /* Half float shape supported so far.  */\
14378   X (2, (H, D), MIXED),                 \
14379   X (2, (D, H), MIXED),                 \
14380   X (2, (H, F), MIXED),                 \
14381   X (2, (F, H), MIXED),                 \
14382   X (2, (H, H), HALF),                  \
14383   X (2, (H, R), HALF),                  \
14384   X (2, (R, H), HALF),                  \
14385   X (2, (H, I), HALF),                  \
14386   X (3, (H, H, H), HALF),               \
14387   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
14388   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
14389   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
14390   X (3, (D, H, S), MIXED)
14391
14392 #define S2(A,B)         NS_##A##B
14393 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
14394 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
14395
14396 #define X(N, L, C) S##N L
14397
14398 enum neon_shape
14399 {
14400   NEON_SHAPE_DEF,
14401   NS_NULL
14402 };
14403
14404 #undef X
14405 #undef S2
14406 #undef S3
14407 #undef S4
14408
14409 enum neon_shape_class
14410 {
14411   SC_HALF,
14412   SC_SINGLE,
14413   SC_DOUBLE,
14414   SC_QUAD,
14415   SC_MIXED
14416 };
14417
14418 #define X(N, L, C) SC_##C
14419
14420 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
14421 {
14422   NEON_SHAPE_DEF
14423 };
14424
14425 #undef X
14426
14427 enum neon_shape_el
14428 {
14429   SE_H,
14430   SE_F,
14431   SE_D,
14432   SE_Q,
14433   SE_I,
14434   SE_S,
14435   SE_R,
14436   SE_L
14437 };
14438
14439 /* Register widths of above.  */
14440 static unsigned neon_shape_el_size[] =
14441 {
14442   16,
14443   32,
14444   64,
14445   128,
14446   0,
14447   32,
14448   32,
14449   0
14450 };
14451
14452 struct neon_shape_info
14453 {
14454   unsigned els;
14455   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14456 };
14457
14458 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
14459 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
14460 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
14461
14462 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
14463
14464 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
14465 {
14466   NEON_SHAPE_DEF
14467 };
14468
14469 #undef X
14470 #undef S2
14471 #undef S3
14472 #undef S4
14473
14474 /* Bit masks used in type checking given instructions.
14475   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
14476    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
14477    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
14478    the type constraint.  */
14479
14480 enum neon_type_mask
14481 {
14482   N_S8   = 0x0000001,
14483   N_S16  = 0x0000002,
14484   N_S32  = 0x0000004,
14485   N_S64  = 0x0000008,
14486   N_U8   = 0x0000010,
14487   N_U16  = 0x0000020,
14488   N_U32  = 0x0000040,
14489   N_U64  = 0x0000080,
14490   N_I8   = 0x0000100,
14491   N_I16  = 0x0000200,
14492   N_I32  = 0x0000400,
14493   N_I64  = 0x0000800,
14494   N_8    = 0x0001000,
14495   N_16   = 0x0002000,
14496   N_32   = 0x0004000,
14497   N_64   = 0x0008000,
14498   N_P8   = 0x0010000,
14499   N_P16  = 0x0020000,
14500   N_F16  = 0x0040000,
14501   N_F32  = 0x0080000,
14502   N_F64  = 0x0100000,
14503   N_P64  = 0x0200000,
14504   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
14505   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
14506   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
14507   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
14508   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
14509   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
14510   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
14511   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
14512   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
14513   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
14514   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
14515   N_UTYP = 0,
14516   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
14517 };
14518
14519 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
14520
14521 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14522 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14523 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
14524 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
14525 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
14526 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
14527 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
14528 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
14529 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
14530 #define N_I_MVE    (N_I8 | N_I16 | N_I32)
14531 #define N_F_MVE    (N_F16 | N_F32)
14532 #define N_SU_MVE   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
14533
14534 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
14535    altogether.  */
14536 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
14537
14538 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
14539    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
14540    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
14541    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
14542    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
14543
14544 static enum neon_shape
14545 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
14546 {
14547   va_list ap;
14548   enum neon_shape first_shape = shape;
14549
14550   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
14551      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
14552      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
14553      true in the future.  */
14554   if (!inst.operands[1].present)
14555     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14556
14557   va_start (ap, shape);
14558
14559   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
14560     {
14561       unsigned j;
14562       int matches = 1;
14563
14564       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
14565         {
14566           if (!inst.operands[j].present)
14567             {
14568               matches = 0;
14569               break;
14570             }
14571
14572           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
14573             {
14574               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
14575                  a VFP single precision register operand, it's essentially
14576                  means only half of the register is used.
14577
14578                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
14579                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
14580                  is given after register operand, the information is stored
14581                  in inst.operands[].vectype.
14582
14583                  When there is only one type specifier, and all the register
14584                  operands are the same type of hardware register, the type
14585                  specifier applies to all register operands.
14586
14587                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
14588                  operand information.
14589
14590                  for example:
14591                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
14592                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
14593                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
14594                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
14595                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
14596                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
14597                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
14598               */
14599             case SE_H:
14600               if (!(inst.operands[j].isreg
14601                     && inst.operands[j].isvec
14602                     && inst.operands[j].issingle
14603                     && !inst.operands[j].isquad
14604                     && ((inst.vectype.elems == 1
14605                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
14606                         || (inst.vectype.elems > 1
14607                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
14608                         || (inst.vectype.elems == 0
14609                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
14610                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
14611                 matches = 0;
14612               break;
14613
14614             case SE_F:
14615               if (!(inst.operands[j].isreg
14616                     && inst.operands[j].isvec
14617                     && inst.operands[j].issingle
14618                     && !inst.operands[j].isquad
14619                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
14620                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
14621                         || (inst.vectype.elems == 0
14622                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
14623                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
14624                 matches = 0;
14625               break;
14626
14627             case SE_D:
14628               if (!(inst.operands[j].isreg
14629                     && inst.operands[j].isvec
14630                     && !inst.operands[j].isquad
14631                     && !inst.operands[j].issingle))
14632                 matches = 0;
14633               break;
14634
14635             case SE_R:
14636               if (!(inst.operands[j].isreg
14637                     && !inst.operands[j].isvec))
14638                 matches = 0;
14639               break;
14640
14641             case SE_Q:
14642               if (!(inst.operands[j].isreg
14643                     && inst.operands[j].isvec
14644                     && inst.operands[j].isquad
14645                     && !inst.operands[j].issingle))
14646                 matches = 0;
14647               break;
14648
14649             case SE_I:
14650               if (!(!inst.operands[j].isreg
14651                     && !inst.operands[j].isscalar))
14652                 matches = 0;
14653               break;
14654
14655             case SE_S:
14656               if (!(!inst.operands[j].isreg
14657                     && inst.operands[j].isscalar))
14658                 matches = 0;
14659               break;
14660
14661             case SE_L:
14662               break;
14663             }
14664           if (!matches)
14665             break;
14666         }
14667       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
14668         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
14669            have any left over operands which have not been matched.  */
14670         break;
14671     }
14672
14673   va_end (ap);
14674
14675   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
14676     first_error (_("invalid instruction shape"));
14677
14678   return shape;
14679 }
14680
14681 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
14682    means the Q bit should be set).  */
14683
14684 static int
14685 neon_quad (enum neon_shape shape)
14686 {
14687   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
14688 }
14689
14690 static void
14691 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
14692                        unsigned *g_size)
14693 {
14694   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
14695      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
14696   if ((typebits & N_EQK) != 0)
14697     {
14698       if ((typebits & N_HLF) != 0)
14699         *g_size /= 2;
14700       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
14701         *g_size *= 2;
14702       if ((typebits & N_SGN) != 0)
14703         *g_type = NT_signed;
14704       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
14705         *g_type = NT_unsigned;
14706       else if ((typebits & N_INT) != 0)
14707         *g_type = NT_integer;
14708       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
14709         *g_type = NT_float;
14710       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
14711         *g_type = NT_untyped;
14712     }
14713 }
14714
14715 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
14716    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
14717    is the only one given.  */
14718
14719 static struct neon_type_el
14720 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
14721 {
14722   struct neon_type_el dest = *key;
14723
14724   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
14725
14726   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
14727
14728   return dest;
14729 }
14730
14731 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
14732
14733 static enum neon_type_mask
14734 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
14735 {
14736   switch (type)
14737     {
14738     case NT_untyped:
14739       switch (size)
14740         {
14741         case 8:  return N_8;
14742         case 16: return N_16;
14743         case 32: return N_32;
14744         case 64: return N_64;
14745         default: ;
14746         }
14747       break;
14748
14749     case NT_integer:
14750       switch (size)
14751         {
14752         case 8:  return N_I8;
14753         case 16: return N_I16;
14754         case 32: return N_I32;
14755         case 64: return N_I64;
14756         default: ;
14757         }
14758       break;
14759
14760     case NT_float:
14761       switch (size)
14762         {
14763         case 16: return N_F16;
14764         case 32: return N_F32;
14765         case 64: return N_F64;
14766         default: ;
14767         }
14768       break;
14769
14770     case NT_poly:
14771       switch (size)
14772         {
14773         case 8:  return N_P8;
14774         case 16: return N_P16;
14775         case 64: return N_P64;
14776         default: ;
14777         }
14778       break;
14779
14780     case NT_signed:
14781       switch (size)
14782         {
14783         case 8:  return N_S8;
14784         case 16: return N_S16;
14785         case 32: return N_S32;
14786         case 64: return N_S64;
14787         default: ;
14788         }
14789       break;
14790
14791     case NT_unsigned:
14792       switch (size)
14793         {
14794         case 8:  return N_U8;
14795         case 16: return N_U16;
14796         case 32: return N_U32;
14797         case 64: return N_U64;
14798         default: ;
14799         }
14800       break;
14801
14802     default: ;
14803     }
14804
14805   return N_UTYP;
14806 }
14807
14808 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14809    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14810
14811 static int
14812 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14813                      enum neon_type_mask mask)
14814 {
14815   if ((mask & N_EQK) != 0)
14816     return FAIL;
14817
14818   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14819     *size = 8;
14820   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14821     *size = 16;
14822   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14823     *size = 32;
14824   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14825     *size = 64;
14826   else
14827     return FAIL;
14828
14829   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14830     *type = NT_signed;
14831   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14832     *type = NT_unsigned;
14833   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14834     *type = NT_integer;
14835   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14836     *type = NT_untyped;
14837   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14838     *type = NT_poly;
14839   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14840     *type = NT_float;
14841   else
14842     return FAIL;
14843
14844   return SUCCESS;
14845 }
14846
14847 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14848    relaxation.  */
14849
14850 static unsigned
14851 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14852 {
14853   unsigned size;
14854   enum neon_el_type type;
14855   unsigned destmask;
14856   int i;
14857
14858   destmask = 0;
14859
14860   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14861     {
14862       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14863                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14864         {
14865           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14866           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14867         }
14868     }
14869
14870   return destmask;
14871 }
14872
14873 /* Check type and return type classification.
14874    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14875    type given in:
14876     - the second operand, if there is one
14877     - the operand, if there is no second operand
14878     - the result, if there are no operands.
14879    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14880    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14881    only one data type is written.
14882    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14883    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14884
14885 static struct neon_type_el
14886 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14887 {
14888   va_list ap;
14889   unsigned i, pass, key_el = 0;
14890   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14891   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14892   unsigned k_size = -1u;
14893   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14894   unsigned key_allowed = 0;
14895
14896   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14897      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14898   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14899     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14900
14901   /* Suck up all the varargs.  */
14902   va_start (ap, ns);
14903   for (i = 0; i < els; i++)
14904     {
14905       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14906       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14907         {
14908           va_end (ap);
14909           return badtype;
14910         }
14911       types[i] = thisarg;
14912       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14913         key_el = i;
14914     }
14915   va_end (ap);
14916
14917   if (inst.vectype.elems > 0)
14918     for (i = 0; i < els; i++)
14919       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14920         {
14921           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14922           return badtype;
14923         }
14924
14925   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14926      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14927      particularly when an insn takes one register and one non-register
14928      operand. */
14929   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14930     {
14931       unsigned j;
14932       inst.vectype.elems = els;
14933       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14934       for (j = 0; j < els; j++)
14935         if (j != key_el)
14936           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14937                                                   types[j]);
14938     }
14939   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14940     {
14941       unsigned j;
14942       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14943          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14944          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14945       for (j = 0; j < els; j++)
14946         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14947           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14948
14949       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14950         {
14951           for (j = 0; j < els; j++)
14952             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14953               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14954                                                       types[j]);
14955         }
14956       else
14957         {
14958           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14959           return badtype;
14960         }
14961     }
14962   else if (inst.vectype.elems != els)
14963     {
14964       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14965       return badtype;
14966     }
14967
14968   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14969     {
14970       for (i = 0; i < els; i++)
14971         {
14972           unsigned thisarg = types[i];
14973           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
14974             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
14975           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
14976           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
14977
14978           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
14979              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
14980           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
14981               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
14982             g_type = NT_integer;
14983
14984           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
14985              them. Some instructions only care about signs for some element
14986              sizes, so handle that properly.  */
14987           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
14988               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
14989                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
14990                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
14991                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
14992             g_type = NT_untyped;
14993
14994           if (pass == 0)
14995             {
14996               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14997                 {
14998                   k_type = g_type;
14999                   k_size = g_size;
15000                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
15001
15002                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
15003                   if (k_size == 16
15004                       && k_type == NT_float
15005                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15006                     {
15007                       inst.error = _(BAD_FP16);
15008                       return badtype;
15009                     }
15010                 }
15011             }
15012           else
15013             {
15014               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
15015                 {
15016                   enum neon_shape_el regshape;
15017                   unsigned regwidth, match;
15018
15019                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
15020                   if (ns == NS_NULL)
15021                     {
15022                       first_error (_("invalid instruction shape"));
15023                       return badtype;
15024                     }
15025                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
15026                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
15027
15028                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
15029                      have a key operand, use its width, else use the width of
15030                      the current operand.  */
15031                   if (k_size != -1u)
15032                     match = k_size;
15033                   else
15034                     match = g_size;
15035
15036                   /* FP16 will use a single precision register.  */
15037                   if (regwidth == 32 && match == 16)
15038                     {
15039                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
15040                         match = regwidth;
15041                       else
15042                         {
15043                           inst.error = _(BAD_FP16);
15044                           return badtype;
15045                         }
15046                     }
15047
15048                   if (regwidth != match)
15049                     {
15050                       first_error (_("operand size must match register width"));
15051                       return badtype;
15052                     }
15053                 }
15054
15055               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
15056                 {
15057                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
15058
15059                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
15060                     {
15061                       first_error (BAD_SIMD_TYPE);
15062                       return badtype;
15063                     }
15064                 }
15065               else
15066                 {
15067                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
15068                   unsigned mod_k_size = k_size;
15069                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
15070                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
15071                     {
15072                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
15073                       return badtype;
15074                     }
15075                 }
15076             }
15077         }
15078     }
15079
15080   return inst.vectype.el[key_el];
15081 }
15082
15083 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
15084
15085 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
15086
15087 static void
15088 do_vfp_cond_or_thumb (void)
15089 {
15090   inst.is_neon = 1;
15091
15092   if (thumb_mode)
15093     inst.instruction |= 0xe0000000;
15094   else
15095     inst.instruction |= inst.cond << 28;
15096 }
15097
15098 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
15099    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
15100    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
15101    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
15102    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
15103    take place before this function is called).
15104    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
15105
15106 static void
15107 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
15108 {
15109   const struct asm_opcode *opcode;
15110
15111   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
15112
15113   if (!opcode)
15114     abort ();
15115
15116   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
15117                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
15118               _(BAD_FPU));
15119
15120   inst.is_neon = 1;
15121
15122   if (thumb_mode)
15123     {
15124       inst.instruction = opcode->tvalue;
15125       opcode->tencode ();
15126     }
15127   else
15128     {
15129       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
15130       opcode->aencode ();
15131     }
15132 }
15133
15134 static void
15135 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
15136 {
15137   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
15138
15139   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15140     {
15141       if (is_add)
15142         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
15143       else
15144         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
15145
15146       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15147       if (rs == NS_HHH)
15148         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15149     }
15150   else
15151     {
15152       if (is_add)
15153         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
15154       else
15155         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
15156     }
15157 }
15158
15159 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
15160    PFN ().  */
15161
15162 static int
15163 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
15164 {
15165   enum neon_shape rs;
15166   struct neon_type_el et;
15167
15168   switch (args)
15169     {
15170     case 2:
15171       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15172       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15173       break;
15174
15175     case 3:
15176       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15177       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15178                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15179       break;
15180
15181     default:
15182       abort ();
15183     }
15184
15185   if (et.type != NT_invtype)
15186     {
15187       pfn (rs);
15188       return SUCCESS;
15189     }
15190
15191   inst.error = NULL;
15192   return FAIL;
15193 }
15194
15195 static void
15196 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
15197 {
15198   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
15199
15200   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15201     {
15202       if (is_mla)
15203         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
15204       else
15205         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
15206
15207       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15208       if (rs == NS_HHH)
15209         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15210     }
15211   else
15212     {
15213       if (is_mla)
15214         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
15215       else
15216         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
15217     }
15218 }
15219
15220 static void
15221 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
15222 {
15223   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
15224
15225   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15226     {
15227       if (is_fma)
15228         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
15229       else
15230         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
15231
15232       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15233       if (rs == NS_HHH)
15234         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15235     }
15236   else
15237     {
15238       if (is_fma)
15239         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
15240       else
15241         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
15242     }
15243 }
15244
15245 static void
15246 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
15247 {
15248   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15249     {
15250       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
15251
15252       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15253       if (rs == NS_HHH)
15254         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15255     }
15256   else
15257     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
15258 }
15259
15260 static void
15261 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
15262 {
15263   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
15264   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
15265
15266   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15267     {
15268       if (is_neg)
15269         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
15270       else
15271         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
15272
15273       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15274       if (rs == NS_HH)
15275         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15276     }
15277   else
15278     {
15279       if (is_neg)
15280         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
15281       else
15282         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
15283     }
15284 }
15285
15286 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
15287    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
15288
15289 static void
15290 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
15291 {
15292   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
15293   if (is_ldm)
15294     {
15295       if (is_dbmode)
15296         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
15297       else
15298         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15299     }
15300   else
15301     {
15302       if (is_dbmode)
15303         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15304       else
15305         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
15306     }
15307 }
15308
15309 static void
15310 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
15311 {
15312   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15313   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15314
15315   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15316     {
15317       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
15318
15319       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15320       if (rs == NS_HH)
15321         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15322     }
15323   else
15324     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
15325 }
15326
15327 static void
15328 do_vfp_nsyn_div (void)
15329 {
15330   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15331   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15332                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15333
15334   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15335     {
15336       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
15337
15338       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15339       if (rs == NS_HHH)
15340         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15341     }
15342   else
15343     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
15344 }
15345
15346 static void
15347 do_vfp_nsyn_nmul (void)
15348 {
15349   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
15350   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
15351                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15352
15353   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
15354     {
15355       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15356       do_vfp_sp_dyadic ();
15357
15358       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15359       if (rs == NS_HHH)
15360         do_scalar_fp16_v82_encode ();
15361     }
15362   else
15363     {
15364       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15365       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
15366     }
15367   do_vfp_cond_or_thumb ();
15368
15369 }
15370
15371 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
15372    (0, 1, 2, 3).  */
15373
15374 static unsigned
15375 neon_logbits (unsigned x)
15376 {
15377   return ffs (x) - 4;
15378 }
15379
15380 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
15381 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
15382
15383 static unsigned
15384 mve_get_vcmp_vpt_cond (struct neon_type_el et)
15385 {
15386   switch (et.type)
15387     {
15388     default:
15389       first_error (BAD_EL_TYPE);
15390       return 0;
15391     case NT_float:
15392       switch (inst.operands[0].imm)
15393         {
15394         default:
15395           first_error (_("invalid condition"));
15396           return 0;
15397         case 0x0:
15398           /* eq.  */
15399           return 0;
15400         case 0x1:
15401           /* ne.  */
15402           return 1;
15403         case 0xa:
15404           /* ge/  */
15405           return 4;
15406         case 0xb:
15407           /* lt.  */
15408           return 5;
15409         case 0xc:
15410           /* gt.  */
15411           return 6;
15412         case 0xd:
15413           /* le.  */
15414           return 7;
15415         }
15416     case NT_integer:
15417       /* only accept eq and ne.  */
15418       if (inst.operands[0].imm > 1)
15419         {
15420           first_error (_("invalid condition"));
15421           return 0;
15422         }
15423       return inst.operands[0].imm;
15424     case NT_unsigned:
15425       if (inst.operands[0].imm == 0x2)
15426         return 2;
15427       else if (inst.operands[0].imm == 0x8)
15428         return 3;
15429       else
15430         {
15431           first_error (_("invalid condition"));
15432           return 0;
15433         }
15434     case NT_signed:
15435       switch (inst.operands[0].imm)
15436         {
15437           default:
15438             first_error (_("invalid condition"));
15439             return 0;
15440           case 0xa:
15441             /* ge.  */
15442             return 4;
15443           case 0xb:
15444             /* lt.  */
15445             return 5;
15446           case 0xc:
15447             /* gt.  */
15448             return 6;
15449           case 0xd:
15450             /* le.  */
15451             return 7;
15452         }
15453     }
15454   /* Should be unreachable.  */
15455   abort ();
15456 }
15457
15458 static void
15459 do_mve_vpt (void)
15460 {
15461   /* We are dealing with a vector predicated block.  */
15462   if (inst.operands[0].present)
15463     {
15464       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15465       struct neon_type_el et
15466         = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15467                            N_EQK);
15468
15469       unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15470
15471       constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15472
15473       if (et.type == NT_invtype)
15474         return;
15475
15476       if (et.type == NT_float)
15477         {
15478           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15479                       BAD_FPU);
15480           constraint (et.size != 16 && et.size != 32, BAD_EL_TYPE);
15481           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15482           inst.instruction |= 0x3 << 20;
15483         }
15484       else
15485         {
15486           constraint (et.size != 8 && et.size != 16 && et.size != 32,
15487                       BAD_EL_TYPE);
15488           inst.instruction |= 1 << 28;
15489           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15490         }
15491
15492       if (inst.operands[2].isquad)
15493         {
15494           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15495           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15496           inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15497         }
15498       else
15499         {
15500           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15501             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15502           inst.instruction |= 1 << 6;
15503           inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15504           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15505         }
15506       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15507       inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15508       inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15509
15510     }
15511     set_pred_insn_type (VPT_INSN);
15512     now_pred.cc = 0;
15513     now_pred.mask = ((inst.instruction & 0x00400000) >> 19)
15514                     | ((inst.instruction & 0xe000) >> 13);
15515     now_pred.warn_deprecated = FALSE;
15516     now_pred.type = VECTOR_PRED;
15517     inst.is_neon = 1;
15518 }
15519
15520 static void
15521 do_mve_vcmp (void)
15522 {
15523   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
15524   if (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].isquad)
15525     first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MQ]));
15526   if (!inst.operands[2].present)
15527     first_error (_("MVE vector or ARM register expected"));
15528   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
15529
15530   /* Deal with 'else' conditional MVE's vcmp, it will be parsed as vcmpe.  */
15531   if ((inst.instruction & 0xffffffff) == N_MNEM_vcmpe
15532       && inst.operands[1].isquad)
15533     {
15534       inst.instruction = N_MNEM_vcmp;
15535       inst.cond = 0x10;
15536     }
15537
15538   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15539     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15540   else
15541     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15542
15543   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_IQQ, NS_IQR, NS_NULL);
15544   struct neon_type_el et
15545     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_KEY | N_F_MVE | N_I_MVE | N_SU_32,
15546                        N_EQK);
15547
15548   constraint (rs == NS_IQR && inst.operands[2].reg == REG_PC
15549               && !inst.operands[2].iszr, BAD_PC);
15550
15551   unsigned fcond = mve_get_vcmp_vpt_cond (et);
15552
15553   inst.instruction = 0xee010f00;
15554   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15555   inst.instruction |= (fcond & 0x4) << 10;
15556   inst.instruction |= (fcond & 0x1) << 7;
15557   if (et.type == NT_float)
15558     {
15559       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext),
15560                   BAD_FPU);
15561       inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15562       inst.instruction |= 0x3 << 20;
15563     }
15564   else
15565     {
15566       inst.instruction |= 1 << 28;
15567       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15568     }
15569   if (inst.operands[2].isquad)
15570     {
15571       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15572       inst.instruction |= (fcond & 0x2) >> 1;
15573       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15574     }
15575   else
15576     {
15577       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15578         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15579       inst.instruction |= 1 << 6;
15580       inst.instruction |= (fcond & 0x2) << 4;
15581       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15582     }
15583
15584   inst.is_neon = 1;
15585   return;
15586 }
15587
15588 static void
15589 do_mve_vfmas (void)
15590 {
15591   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
15592   struct neon_type_el et
15593     = neon_check_type (3, rs, N_F_MVE | N_KEY, N_EQK, N_EQK);
15594
15595   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15596     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15597   else
15598     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15599
15600   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15601     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15602   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15603     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15604
15605   inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
15606   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15607   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15608   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15609   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15610   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15611   inst.is_neon = 1;
15612 }
15613
15614 static void
15615 do_mve_viddup (void)
15616 {
15617   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15618     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15619   else
15620     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15621
15622   unsigned imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15623   constraint (imm != 1 && imm != 2 && imm != 4 && imm != 8,
15624               _("immediate must be either 1, 2, 4 or 8"));
15625
15626   enum neon_shape rs;
15627   struct neon_type_el et;
15628   unsigned Rm;
15629   if (inst.instruction == M_MNEM_vddup || inst.instruction == M_MNEM_vidup)
15630     {
15631       rs = neon_select_shape (NS_QRI, NS_NULL);
15632       et = neon_check_type (2, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK);
15633       Rm = 7;
15634     }
15635   else
15636     {
15637       constraint ((inst.operands[2].reg % 2) != 1, BAD_EVEN);
15638       if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15639         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15640       else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15641         first_error (BAD_PC);
15642
15643       rs = neon_select_shape (NS_QRRI, NS_NULL);
15644       et = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_U8 | N_U16 | N_U32, N_EQK, N_EQK);
15645       Rm = inst.operands[2].reg >> 1;
15646     }
15647   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15648   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15649   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
15650   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15651   inst.instruction |= (imm > 2) << 7;
15652   inst.instruction |= Rm << 1;
15653   inst.instruction |= (imm == 2 || imm == 8);
15654   inst.is_neon = 1;
15655 }
15656
15657 static void
15658 do_mve_vcmul (void)
15659 {
15660   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
15661   struct neon_type_el et
15662     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_F_MVE | N_KEY);
15663
15664   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
15665     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
15666   else
15667     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
15668
15669   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
15670   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
15671               _("immediate out of range"));
15672
15673   if (et.size == 32 && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
15674                         || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
15675     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
15676
15677   inst.instruction |= (et.size == 32) << 28;
15678   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15679   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15680   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15681   inst.instruction |= (rot > 90) << 12;
15682   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15683   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15684   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15685   inst.instruction |= (rot == 90 || rot == 270);
15686   inst.is_neon = 1;
15687 }
15688
15689 static void
15690 do_vfp_nsyn_cmp (void)
15691 {
15692   enum neon_shape rs;
15693   if (!inst.operands[0].isreg)
15694     {
15695       do_mve_vcmp ();
15696       return;
15697     }
15698   else
15699     {
15700       constraint (inst.operands[2].present, BAD_SYNTAX);
15701       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd),
15702                   BAD_FPU);
15703     }
15704
15705   if (inst.operands[1].isreg)
15706     {
15707       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
15708       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
15709
15710       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
15711         {
15712           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15713           do_vfp_sp_monadic ();
15714         }
15715       else
15716         {
15717           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15718           do_vfp_dp_rd_rm ();
15719         }
15720     }
15721   else
15722     {
15723       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
15724       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
15725
15726       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
15727         {
15728         case N_MNEM_vcmp:
15729           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
15730           break;
15731         case N_MNEM_vcmpe:
15732           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
15733           break;
15734         default:
15735           abort ();
15736         }
15737
15738       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
15739         {
15740           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
15741           do_vfp_sp_compare_z ();
15742         }
15743       else
15744         {
15745           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
15746           do_vfp_dp_rd ();
15747         }
15748     }
15749   do_vfp_cond_or_thumb ();
15750
15751   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
15752   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
15753     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15754 }
15755
15756 static void
15757 nsyn_insert_sp (void)
15758 {
15759   inst.operands[1] = inst.operands[0];
15760   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
15761   inst.operands[0].reg = REG_SP;
15762   inst.operands[0].isreg = 1;
15763   inst.operands[0].writeback = 1;
15764   inst.operands[0].present = 1;
15765 }
15766
15767 static void
15768 do_vfp_nsyn_push (void)
15769 {
15770   nsyn_insert_sp ();
15771
15772   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15773               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15774                 "registers"));
15775
15776   if (inst.operands[1].issingle)
15777     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
15778   else
15779     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
15780 }
15781
15782 static void
15783 do_vfp_nsyn_pop (void)
15784 {
15785   nsyn_insert_sp ();
15786
15787   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
15788               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
15789                 "registers"));
15790
15791   if (inst.operands[1].issingle)
15792     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
15793   else
15794     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
15795 }
15796
15797 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
15798    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
15799
15800 static void
15801 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
15802 {
15803   unsigned int i = insn->instruction;
15804   insn->is_neon = 1;
15805
15806   if (thumb_mode)
15807     {
15808       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
15809       if (i & (1 << 24))
15810         i |= 1 << 28;
15811
15812       i &= ~(1 << 24);
15813
15814       i |= 0xef000000;
15815     }
15816   else
15817     i |= 0xf2000000;
15818
15819   insn->instruction = i;
15820 }
15821
15822 static void
15823 mve_encode_qqr (int size, int fp)
15824 {
15825   if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
15826     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
15827   else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
15828     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
15829
15830   if (fp)
15831     {
15832       /* vadd.  */
15833       if (((unsigned)inst.instruction) == 0xd00)
15834         inst.instruction = 0xee300f40;
15835       /* vsub.  */
15836       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x200d00)
15837         inst.instruction = 0xee301f40;
15838
15839       /* Setting size which is 1 for F16 and 0 for F32.  */
15840       inst.instruction |= (size == 16) << 28;
15841     }
15842   else
15843     {
15844       /* vadd.  */
15845       if (((unsigned)inst.instruction) == 0x800)
15846         inst.instruction = 0xee010f40;
15847       /* vsub.  */
15848       else if (((unsigned)inst.instruction) == 0x1000800)
15849         inst.instruction = 0xee011f40;
15850       /* Setting bits for size.  */
15851       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15852     }
15853   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15854   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15855   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15856   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15857   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
15858   inst.is_neon = 1;
15859 }
15860
15861 static void
15862 mve_encode_rqq (unsigned bit28, unsigned size)
15863 {
15864   inst.instruction |= bit28 << 28;
15865   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15866   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15867   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15868   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15869   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15870   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15871   inst.is_neon = 1;
15872 }
15873
15874 static void
15875 mve_encode_qqq (int ubit, int size)
15876 {
15877
15878   inst.instruction |= (ubit != 0) << 28;
15879   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15880   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15881   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15882   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15883   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15884   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15885   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15886
15887   inst.is_neon = 1;
15888 }
15889
15890 static void
15891 mve_encode_rq (unsigned bit28, unsigned size)
15892 {
15893   inst.instruction |= bit28 << 28;
15894   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15895   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
15896   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15897   inst.is_neon = 1;
15898 }
15899
15900 /* Encode insns with bit pattern:
15901
15902   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
15903   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
15904
15905   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
15906   different meaning for some instruction.  */
15907
15908 static void
15909 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
15910 {
15911   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15912   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15913   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15914   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15915   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
15916   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
15917   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15918   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15919   if (size != -1)
15920     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
15921
15922   neon_dp_fixup (&inst);
15923 }
15924
15925 /* Encode instructions of the form:
15926
15927   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
15928   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
15929
15930   Don't write size if SIZE == -1.  */
15931
15932 static void
15933 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
15934 {
15935   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15936   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15937   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15938   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15939   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
15940   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15941
15942   if (size != -1)
15943     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
15944
15945   neon_dp_fixup (&inst);
15946 }
15947
15948 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
15949
15950 static void
15951 do_neon_dyadic_i_su (void)
15952 {
15953   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15954   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15955     N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
15956   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15957 }
15958
15959 static void
15960 do_neon_dyadic_i64_su (void)
15961 {
15962   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15963   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15964     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
15965   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
15966 }
15967
15968 static void
15969 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
15970                 unsigned immbits)
15971 {
15972   unsigned size = et.size >> 3;
15973   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15974   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15975   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15976   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15977   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
15978   inst.instruction |= immbits << 16;
15979   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
15980   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
15981   if (write_ubit)
15982     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
15983
15984   neon_dp_fixup (&inst);
15985 }
15986
15987 static void
15988 do_neon_shl_imm (void)
15989 {
15990   if (!inst.operands[2].isreg)
15991     {
15992       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15993       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
15994       int imm = inst.operands[2].imm;
15995
15996       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15997                   _("immediate out of range for shift"));
15998       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15999       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
16000     }
16001   else
16002     {
16003       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16004       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16005         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16006       unsigned int tmp;
16007
16008       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
16009            vshl.xx Dd, Dm, Dn
16010          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
16011          syntax like:
16012            vadd.xx Dd, Dn, Dm
16013          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
16014          here.  */
16015       tmp = inst.operands[2].reg;
16016       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16017       inst.operands[1].reg = tmp;
16018       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16019       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16020     }
16021 }
16022
16023 static void
16024 do_neon_qshl_imm (void)
16025 {
16026   if (!inst.operands[2].isreg)
16027     {
16028       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16029       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16030       int imm = inst.operands[2].imm;
16031
16032       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
16033                   _("immediate out of range for shift"));
16034       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16035       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
16036     }
16037   else
16038     {
16039       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16040       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16041         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
16042       unsigned int tmp;
16043
16044       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
16045       tmp = inst.operands[2].reg;
16046       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16047       inst.operands[1].reg = tmp;
16048       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16049       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16050     }
16051 }
16052
16053 static void
16054 do_neon_rshl (void)
16055 {
16056   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16057   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16058     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16059   unsigned int tmp;
16060
16061   tmp = inst.operands[2].reg;
16062   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
16063   inst.operands[1].reg = tmp;
16064   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
16065 }
16066
16067 static int
16068 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
16069 {
16070   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
16071   if (size == 8)
16072     {
16073       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
16074          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
16075          accepting .I8 if so.  */
16076       immediate |= immediate << 8;
16077       size = 16;
16078     }
16079
16080   if (size >= 32)
16081     {
16082       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16083         {
16084           *immbits = immediate;
16085           return 0x1;
16086         }
16087       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16088         {
16089           *immbits = immediate >> 8;
16090           return 0x3;
16091         }
16092       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
16093         {
16094           *immbits = immediate >> 16;
16095           return 0x5;
16096         }
16097       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
16098         {
16099           *immbits = immediate >> 24;
16100           return 0x7;
16101         }
16102       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
16103         goto bad_immediate;
16104       immediate &= 0xffff;
16105     }
16106
16107   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
16108     {
16109       *immbits = immediate;
16110       return 0x9;
16111     }
16112   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
16113     {
16114       *immbits = immediate >> 8;
16115       return 0xb;
16116     }
16117
16118   bad_immediate:
16119   first_error (_("immediate value out of range"));
16120   return FAIL;
16121 }
16122
16123 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
16124 {
16125 NEON_CHECK_CC = 1,
16126 NEON_CHECK_ARCH = 2,
16127 NEON_CHECK_ARCH8 = 4
16128 };
16129
16130 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
16131  Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
16132  operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
16133  things:
16134
16135    - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
16136      conditional.
16137    - Alter the value in the condition code field if necessary.
16138    - Make sure that the arch supports Neon instructions.
16139
16140  Which of these operations take place depends on bits from enum
16141  vfp_or_neon_is_neon_bits.
16142
16143  WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
16144  current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
16145  changed to inst.uncond_value.  This is necessary because instructions shared
16146  between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
16147  unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
16148
16149 static int
16150 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
16151 {
16152 /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
16153 if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
16154   {
16155     if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16156       {
16157         first_error (_(BAD_COND));
16158         return FAIL;
16159       }
16160     if (inst.uncond_value != -1)
16161       inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
16162   }
16163
16164
16165   if (((check & NEON_CHECK_ARCH) && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
16166       || ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
16167           && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8)))
16168     {
16169       first_error (_(BAD_FPU));
16170       return FAIL;
16171     }
16172
16173 return SUCCESS;
16174 }
16175
16176 static int
16177 check_simd_pred_availability (int fp, unsigned check)
16178 {
16179 if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16180   {
16181     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16182       {
16183         inst.error = BAD_FPU;
16184         return 1;
16185       }
16186     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16187   }
16188 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16189   {
16190     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16191       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16192     else if (vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16193       return 2;
16194   }
16195 else
16196   {
16197     if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fp ? mve_fp_ext : mve_ext)
16198         && vfp_or_neon_is_neon (check) == FAIL)
16199       return 3;
16200
16201     if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16202       inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16203   }
16204 return 0;
16205 }
16206
16207 static void
16208 do_neon_logic (void)
16209 {
16210   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
16211     {
16212       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16213       if (rs == NS_QQQ
16214           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16215           == FAIL)
16216         return;
16217       else if (rs != NS_QQQ
16218                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16219         first_error (BAD_FPU);
16220
16221       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16222       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
16223       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16224       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16225     }
16226   else
16227     {
16228       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
16229                                   && !inst.operands[2].isreg);
16230       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
16231       enum neon_shape rs = (three_ops_form
16232                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
16233                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
16234       /* Because neon_select_shape makes the second operand a copy of the first
16235          if the second operand is not present.  */
16236       if (rs == NS_QQI
16237           && check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC)
16238           == FAIL)
16239         return;
16240       else if (rs != NS_QQI
16241                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
16242         first_error (BAD_FPU);
16243
16244       struct neon_type_el et;
16245       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16246         et = neon_check_type (2, rs, N_I32 | N_I16 | N_KEY, N_EQK);
16247       else
16248         et = neon_check_type (2, rs, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32
16249                               | N_KEY, N_EQK);
16250
16251       if (et.type == NT_invtype)
16252         return;
16253       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
16254       unsigned immbits;
16255       int cmode;
16256
16257
16258       if (three_ops_form)
16259         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
16260                     _("first and second operands shall be the same register"));
16261
16262       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16263
16264       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
16265       if (et.size == 64)
16266         {
16267           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
16268              pattern.  */
16269           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
16270                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
16271             {
16272               /* Set immbits to an invalid constant.  */
16273               immbits = 0xdeadbeef;
16274             }
16275         }
16276
16277       switch (opcode)
16278         {
16279         case N_MNEM_vbic:
16280           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16281           break;
16282
16283         case N_MNEM_vorr:
16284           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16285           break;
16286
16287         case N_MNEM_vand:
16288           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
16289           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16290           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16291           break;
16292
16293         case N_MNEM_vorn:
16294           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
16295           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
16296           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
16297           break;
16298
16299         default:
16300           abort ();
16301         }
16302
16303       if (cmode == FAIL)
16304         return;
16305
16306       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16307       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16308       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16309       inst.instruction |= cmode << 8;
16310       neon_write_immbits (immbits);
16311
16312       neon_dp_fixup (&inst);
16313     }
16314 }
16315
16316 static void
16317 do_neon_bitfield (void)
16318 {
16319   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16320   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
16321   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
16322 }
16323
16324 static void
16325 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
16326                   unsigned destbits)
16327 {
16328   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16329   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
16330                                             types | N_KEY);
16331   if (et.type == NT_float)
16332     {
16333       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16334       if (rs == NS_QQR)
16335         mve_encode_qqr (et.size, 1);
16336       else
16337         neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
16338     }
16339   else
16340     {
16341       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16342       if (rs == NS_QQR)
16343         mve_encode_qqr (et.size, 0);
16344       else
16345         neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
16346     }
16347 }
16348
16349
16350 static void
16351 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
16352 {
16353   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
16354      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
16355   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16356 }
16357
16358 static void
16359 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
16360 {
16361   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16362      affected if we specify unsigned args.  */
16363   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16364 }
16365
16366 static void
16367 do_mve_vstr_vldr_QI (int size, int elsize, int load)
16368 {
16369   constraint (size < 32, BAD_ADDR_MODE);
16370   constraint (size != elsize, BAD_EL_TYPE);
16371   constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
16372   constraint (!inst.operands[1].preind, BAD_ADDR_MODE);
16373   constraint (load && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
16374               _("destination register and offset register may not be the"
16375                 " same"));
16376
16377   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16378   int add = 1;
16379   if (imm < 0)
16380     {
16381       add = 0;
16382       imm = -imm;
16383     }
16384   constraint ((imm % (size / 8) != 0)
16385               || imm > (0x7f << neon_logbits (size)),
16386               (size == 32) ? _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16387                                " range of +/-[0,508]")
16388                            : _("immediate must be a multiple of 8 in the"
16389                                " range of +/-[0,1016]"));
16390   inst.instruction |= 0x11 << 24;
16391   inst.instruction |= add << 23;
16392   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16393   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16394   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16395   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16396   inst.instruction |= 1 << 12;
16397   inst.instruction |= (size == 64) << 8;
16398   inst.instruction &= 0xffffff00;
16399   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16400   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16401 }
16402
16403 static void
16404 do_mve_vstr_vldr_RQ (int size, int elsize, int load)
16405 {
16406     unsigned os = inst.operands[1].imm >> 5;
16407     constraint (os != 0 && size == 8,
16408                 _("can not shift offsets when accessing less than half-word"));
16409     constraint (os && os != neon_logbits (size),
16410                 _("shift immediate must be 1, 2 or 3 for half-word, word"
16411                   " or double-word accesses respectively"));
16412     if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16413       as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16414
16415     switch (size)
16416       {
16417       case 8:
16418         constraint (elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16419         break;
16420       case 16:
16421         constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16422         break;
16423       case 32:
16424       case 64:
16425         constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16426         break;
16427       default:
16428         break;
16429       }
16430     constraint (inst.operands[1].writeback || !inst.operands[1].preind,
16431                 BAD_ADDR_MODE);
16432     if (load)
16433       {
16434         constraint (inst.operands[0].reg == (inst.operands[1].imm & 0x1f),
16435                     _("destination register and offset register may not be"
16436                     " the same"));
16437         constraint (size == elsize && inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned,
16438                     BAD_EL_TYPE);
16439         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_unsigned
16440                     && inst.vectype.el[0].type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16441         inst.instruction |= (inst.vectype.el[0].type == NT_unsigned) << 28;
16442       }
16443     else
16444       {
16445         constraint (inst.vectype.el[0].type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16446       }
16447
16448     inst.instruction |= 1 << 23;
16449     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16450     inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16451     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16452     inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16453     inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].imm) << 5;
16454     inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].imm);
16455     inst.instruction |= !!os;
16456 }
16457
16458 static void
16459 do_mve_vstr_vldr_RI (int size, int elsize, int load)
16460 {
16461   enum neon_el_type type = inst.vectype.el[0].type;
16462
16463   constraint (size >= 64, BAD_ADDR_MODE);
16464   switch (size)
16465     {
16466     case 16:
16467       constraint (elsize < 16 || elsize >= 64, BAD_EL_TYPE);
16468       break;
16469     case 32:
16470       constraint (elsize != size, BAD_EL_TYPE);
16471       break;
16472     default:
16473       break;
16474     }
16475   if (load)
16476     {
16477       constraint (elsize != size && type != NT_unsigned
16478                   && type != NT_signed, BAD_EL_TYPE);
16479     }
16480   else
16481     {
16482       constraint (elsize != size && type != NT_untyped, BAD_EL_TYPE);
16483     }
16484
16485   int imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
16486   int add = 1;
16487   if (imm < 0)
16488     {
16489       add = 0;
16490       imm = -imm;
16491     }
16492
16493   if ((imm % (size / 8) != 0) || imm > (0x7f << neon_logbits (size)))
16494     {
16495       switch (size)
16496         {
16497         case 8:
16498           constraint (1, _("immediate must be in the range of +/-[0,127]"));
16499           break;
16500         case 16:
16501           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 2 in the"
16502                            " range of +/-[0,254]"));
16503           break;
16504         case 32:
16505           constraint (1, _("immediate must be a multiple of 4 in the"
16506                            " range of +/-[0,508]"));
16507           break;
16508         }
16509     }
16510
16511   if (size != elsize)
16512     {
16513       constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
16514       constraint (inst.operands[0].reg > 14,
16515                   _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
16516       inst.instruction |= (load && type == NT_unsigned) << 28;
16517       inst.instruction |= (size == 16) << 19;
16518       inst.instruction |= neon_logbits (elsize) << 7;
16519     }
16520   else
16521     {
16522       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16523         as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16524       else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16525         as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16526       inst.instruction |= 1 << 12;
16527       inst.instruction |= neon_logbits (size) << 7;
16528     }
16529   inst.instruction |= inst.operands[1].preind << 24;
16530   inst.instruction |= add << 23;
16531   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16532   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16533   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16534   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16535   inst.instruction &= 0xffffff80;
16536   inst.instruction |= imm >> neon_logbits (size);
16537
16538 }
16539
16540 static void
16541 do_mve_vstr_vldr (void)
16542 {
16543   unsigned size;
16544   int load = 0;
16545
16546   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16547     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16548   else
16549     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16550
16551   switch (inst.instruction)
16552     {
16553     default:
16554       gas_assert (0);
16555       break;
16556     case M_MNEM_vldrb:
16557       load = 1;
16558       /* fall through.  */
16559     case M_MNEM_vstrb:
16560       size = 8;
16561       break;
16562     case M_MNEM_vldrh:
16563       load = 1;
16564       /* fall through.  */
16565     case M_MNEM_vstrh:
16566       size = 16;
16567       break;
16568     case M_MNEM_vldrw:
16569       load = 1;
16570       /* fall through.  */
16571     case M_MNEM_vstrw:
16572       size = 32;
16573       break;
16574     case M_MNEM_vldrd:
16575       load = 1;
16576       /* fall through.  */
16577     case M_MNEM_vstrd:
16578       size = 64;
16579       break;
16580     }
16581   unsigned elsize = inst.vectype.el[0].size;
16582
16583   if (inst.operands[1].isquad)
16584     {
16585       /* We are dealing with [Q, imm]{!} cases.  */
16586       do_mve_vstr_vldr_QI (size, elsize, load);
16587     }
16588   else
16589     {
16590       if (inst.operands[1].immisreg == 2)
16591         {
16592           /* We are dealing with [R, Q, {UXTW #os}] cases.  */
16593           do_mve_vstr_vldr_RQ (size, elsize, load);
16594         }
16595       else if (!inst.operands[1].immisreg)
16596         {
16597           /* We are dealing with [R, Imm]{!}/[R], Imm cases.  */
16598           do_mve_vstr_vldr_RI (size, elsize, load);
16599         }
16600       else
16601         constraint (1, BAD_ADDR_MODE);
16602     }
16603
16604   inst.is_neon = 1;
16605 }
16606
16607 static void
16608 do_mve_vst_vld (void)
16609 {
16610   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
16611     return;
16612
16613   constraint (!inst.operands[1].preind || inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != 0
16614               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0
16615               || inst.operands[1].immisreg != 0,
16616               BAD_ADDR_MODE);
16617   constraint (inst.vectype.el[0].size > 32, BAD_EL_TYPE);
16618   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
16619     as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16620   else if (inst.operands[1].reg == REG_SP && inst.operands[1].writeback)
16621     as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16622
16623
16624   /* These instructions are one of the "exceptions" mentioned in
16625      handle_pred_state.  They are MVE instructions that are not VPT compatible
16626      and do not accept a VPT code, thus appending such a code is a syntax
16627      error.  */
16628   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16629     first_error (BAD_SYNTAX);
16630   /* If we append a scalar condition code we can set this to
16631      MVE_OUTSIDE_PRED_INSN as it will also lead to a syntax error.  */
16632   else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
16633     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16634   else
16635     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
16636
16637   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16638   inst.instruction |= inst.operands[1].writeback << 21;
16639   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16640   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16641   inst.instruction |= neon_logbits (inst.vectype.el[0].size) << 7;
16642   inst.is_neon = 1;
16643 }
16644
16645 static void
16646 do_mve_vaddlv (void)
16647 {
16648   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRQ, NS_NULL);
16649   struct neon_type_el et
16650     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_S32 | N_U32 | N_KEY);
16651
16652   if (et.type == NT_invtype)
16653     first_error (BAD_EL_TYPE);
16654
16655   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16656     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16657   else
16658     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16659
16660   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16661
16662   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
16663   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 19;
16664   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16665   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
16666   inst.is_neon = 1;
16667 }
16668
16669 static void
16670 do_neon_dyadic_if_su (void)
16671 {
16672   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16673   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
16674                                             N_SUF_32 | N_KEY);
16675
16676   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16677                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16678     return;
16679
16680   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
16681 }
16682
16683 static void
16684 do_neon_addsub_if_i (void)
16685 {
16686   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1xd)
16687       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
16688     return;
16689
16690   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16691   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK,
16692                                             N_EQK, N_IF_32 | N_I64 | N_KEY);
16693
16694   constraint (rs == NS_QQR && et.size == 64, BAD_FPU);
16695   /* If we are parsing Q registers and the element types match MVE, which NEON
16696      also supports, then we must check whether this is an instruction that can
16697      be used by both MVE/NEON.  This distinction can be made based on whether
16698      they are predicated or not.  */
16699   if ((rs == NS_QQQ || rs == NS_QQR) && et.size != 64)
16700     {
16701       if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
16702                                         NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
16703         return;
16704     }
16705   else
16706     {
16707       /* If they are either in a D register or are using an unsupported.  */
16708       if (rs != NS_QQR
16709           && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16710         return;
16711     }
16712
16713   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
16714      affected if we specify unsigned args.  */
16715   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
16716 }
16717
16718 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
16719    result to be:
16720      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
16721    to mean:
16722      V<op> A,B,A
16723    not:
16724      V<op> A,B,B
16725    so handle that case specially.  */
16726
16727 static void
16728 neon_exchange_operands (void)
16729 {
16730   if (inst.operands[1].present)
16731     {
16732       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
16733
16734       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
16735       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
16736       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16737       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
16738       free (scratch);
16739     }
16740   else
16741     {
16742       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16743       inst.operands[2] = inst.operands[0];
16744     }
16745 }
16746
16747 static void
16748 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
16749 {
16750   if (inst.operands[2].isreg)
16751     {
16752       if (invert)
16753         neon_exchange_operands ();
16754       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
16755     }
16756   else
16757     {
16758       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16759       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16760         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
16761
16762       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16763       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16764       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16765       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16766       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16767       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16768       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
16769       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
16770
16771       neon_dp_fixup (&inst);
16772     }
16773 }
16774
16775 static void
16776 do_neon_cmp (void)
16777 {
16778   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
16779 }
16780
16781 static void
16782 do_neon_cmp_inv (void)
16783 {
16784   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
16785 }
16786
16787 static void
16788 do_neon_ceq (void)
16789 {
16790   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
16791 }
16792
16793 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
16794    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
16795    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
16796    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
16797    index in M.
16798
16799    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
16800    should always be 32.
16801
16802    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
16803    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
16804    check based on ELSIZE.  */
16805
16806 static unsigned
16807 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
16808 {
16809   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16810   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16811
16812   switch (elsize)
16813     {
16814     case 16:
16815       if (regno > 7 || elno > 3)
16816         goto bad_scalar;
16817       return regno | (elno << 3);
16818
16819     case 32:
16820       if (regno > 15 || elno > 1)
16821         goto bad_scalar;
16822       return regno | (elno << 4);
16823
16824     default:
16825     bad_scalar:
16826       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16827     }
16828
16829   return 0;
16830 }
16831
16832 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
16833
16834 static void
16835 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
16836 {
16837   unsigned scalar;
16838
16839   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
16840   if (et.type == NT_invtype)
16841     return;
16842
16843   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
16844   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16845   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16846   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16847   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16848   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
16849   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
16850   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
16851   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
16852   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
16853
16854   neon_dp_fixup (&inst);
16855 }
16856
16857 static void
16858 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
16859 {
16860   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
16861     return;
16862
16863   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16864     return;
16865
16866   if (inst.operands[2].isscalar)
16867     {
16868       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16869       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16870         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
16871       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16872       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16873     }
16874   else
16875     {
16876       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
16877          affected if we specify unsigned args.  */
16878       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16879     }
16880 }
16881
16882 static void
16883 do_neon_fmac (void)
16884 {
16885   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_fma)
16886       && try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
16887     return;
16888
16889   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
16890     return;
16891
16892   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
16893     {
16894       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
16895       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_F_MVE | N_KEY, N_EQK,
16896                                                 N_EQK);
16897
16898       if (rs == NS_QQR)
16899         {
16900           if (inst.operands[2].reg == REG_SP)
16901             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
16902           else if (inst.operands[2].reg == REG_PC)
16903             as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
16904
16905           inst.instruction = 0xee310e40;
16906           inst.instruction |= (et.size == 16) << 28;
16907           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16908           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16909           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16910           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 6;
16911           inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
16912           inst.is_neon = 1;
16913           return;
16914         }
16915     }
16916   else
16917     {
16918       constraint (!inst.operands[2].isvec, BAD_FPU);
16919     }
16920
16921   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
16922 }
16923
16924 static void
16925 do_neon_tst (void)
16926 {
16927   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16928   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16929     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16930   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16931 }
16932
16933 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
16934    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
16935    is encoded the same as the integer type.  */
16936
16937 static void
16938 do_neon_mul (void)
16939 {
16940   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
16941     return;
16942
16943   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16944     return;
16945
16946   if (inst.operands[2].isscalar)
16947     do_neon_mac_maybe_scalar ();
16948   else
16949     neon_dyadic_misc (NT_poly, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
16950 }
16951
16952 static void
16953 do_neon_qdmulh (void)
16954 {
16955   if (inst.operands[2].isscalar)
16956     {
16957       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
16958       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16959         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16960       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16961       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
16962     }
16963   else
16964     {
16965       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
16966       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16967         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
16968       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16969       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
16970       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
16971     }
16972 }
16973
16974 static void
16975 do_mve_vaddv (void)
16976 {
16977   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQ, NS_NULL);
16978   struct neon_type_el et
16979     = neon_check_type (2, rs, N_EQK,  N_SU_32 | N_KEY);
16980
16981   if (et.type == NT_invtype)
16982     first_error (BAD_EL_TYPE);
16983
16984   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
16985     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
16986   else
16987     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
16988
16989   constraint (inst.operands[1].reg > 14, MVE_BAD_QREG);
16990
16991   mve_encode_rq (et.type == NT_unsigned, et.size);
16992 }
16993
16994 static void
16995 do_mve_vadc (void)
16996 {
16997   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQQ, NS_NULL);
16998   struct neon_type_el et
16999     = neon_check_type (3, rs, N_KEY | N_I32, N_EQK, N_EQK);
17000
17001   if (et.type == NT_invtype)
17002     first_error (BAD_EL_TYPE);
17003
17004   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17005     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17006   else
17007     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17008
17009   mve_encode_qqq (0, 64);
17010 }
17011
17012 static void
17013 do_mve_vbrsr (void)
17014 {
17015   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QQR, NS_NULL);
17016   struct neon_type_el et
17017     = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17018
17019   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17020     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17021   else
17022     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17023
17024   mve_encode_qqr (et.size, 0);
17025 }
17026
17027 static void
17028 do_mve_vsbc (void)
17029 {
17030   neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK, N_EQK, N_I32 | N_KEY);
17031
17032   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17033     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17034   else
17035     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17036
17037   mve_encode_qqq (1, 64);
17038 }
17039
17040 static void
17041 do_mve_vmull (void)
17042 {
17043
17044   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_DDS,
17045                                           NS_QQS, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
17046   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
17047       && inst.cond == COND_ALWAYS
17048       && ((unsigned)inst.instruction) == M_MNEM_vmullt)
17049     {
17050       if (rs == NS_QQQ)
17051         {
17052
17053           struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17054                                                     N_SUF_32 | N_F64 | N_P8
17055                                                     | N_P16 | N_I_MVE | N_KEY);
17056           if (((et.type == NT_poly) && et.size == 8
17057                && ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
17058               || (et.type == NT_integer) || (et.type == NT_float))
17059             goto neon_vmul;
17060         }
17061       else
17062         goto neon_vmul;
17063     }
17064
17065   constraint (rs != NS_QQQ, BAD_FPU);
17066   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK , N_EQK,
17067                                             N_SU_32 | N_P8 | N_P16 | N_KEY);
17068
17069   /* We are dealing with MVE's vmullt.  */
17070   if (et.size == 32
17071       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
17072           || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
17073     as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
17074
17075   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17076     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17077   else
17078     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17079
17080   if (et.type == NT_poly)
17081     mve_encode_qqq (neon_logbits (et.size), 64);
17082   else
17083     mve_encode_qqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17084
17085   return;
17086
17087 neon_vmul:
17088   inst.instruction = N_MNEM_vmul;
17089   inst.cond = 0xb;
17090   if (thumb_mode)
17091     inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
17092   do_neon_mul ();
17093 }
17094
17095 static void
17096 do_mve_vabav (void)
17097 {
17098   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17099
17100   if (rs == NS_NULL)
17101     return;
17102
17103   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
17104     return;
17105
17106   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_EQK, N_KEY | N_S8
17107                                             | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16
17108                                             | N_U32);
17109
17110   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17111     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17112   else
17113     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17114
17115   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, et.size);
17116 }
17117
17118 static void
17119 do_mve_vmladav (void)
17120 {
17121   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RQQ, NS_NULL);
17122   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17123                                             N_EQK, N_EQK, N_SU_MVE | N_KEY);
17124
17125   if (et.type == NT_unsigned
17126       && (inst.instruction == M_MNEM_vmladavx
17127           || inst.instruction == M_MNEM_vmladavax
17128           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17129           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17130           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17131           || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax))
17132     first_error (BAD_SIMD_TYPE);
17133
17134   constraint (inst.operands[2].reg > 14,
17135               _("MVE vector register in the range [Q0..Q7] expected"));
17136
17137   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
17138     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
17139   else
17140     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
17141
17142   if (inst.instruction == M_MNEM_vmlsdav
17143       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdava
17144       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavx
17145       || inst.instruction == M_MNEM_vmlsdavax)
17146     inst.instruction |= (et.size == 8) << 28;
17147   else
17148     inst.instruction |= (et.size == 8) << 8;
17149
17150   mve_encode_rqq (et.type == NT_unsigned, 64);
17151   inst.instruction |= (et.size == 32) << 16;
17152 }
17153
17154 static void
17155 do_neon_qrdmlah (void)
17156 {
17157   /* Check we're on the correct architecture.  */
17158   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
17159     inst.error =
17160       _("instruction form not available on this architecture.");
17161   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
17162     {
17163       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
17164       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
17165     }
17166
17167   if (inst.operands[2].isscalar)
17168     {
17169       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17170       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17171         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17172       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
17173       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
17174     }
17175   else
17176     {
17177       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17178       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
17179         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17180       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17181       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
17182       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
17183     }
17184 }
17185
17186 static void
17187 do_neon_fcmp_absolute (void)
17188 {
17189   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17190   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17191                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17192   /* Size field comes from bit mask.  */
17193   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17194 }
17195
17196 static void
17197 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
17198 {
17199   neon_exchange_operands ();
17200   do_neon_fcmp_absolute ();
17201 }
17202
17203 static void
17204 do_neon_step (void)
17205 {
17206   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17207   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17208                                             N_F_16_32 | N_KEY);
17209   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
17210 }
17211
17212 static void
17213 do_neon_abs_neg (void)
17214 {
17215   enum neon_shape rs;
17216   struct neon_type_el et;
17217
17218   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
17219     return;
17220
17221   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17222   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
17223
17224   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float,
17225                                     NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
17226     return;
17227
17228   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17229   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17230   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17231   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17232   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17233   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
17234   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17235
17236   neon_dp_fixup (&inst);
17237 }
17238
17239 static void
17240 do_neon_sli (void)
17241 {
17242   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17243   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17244     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17245   int imm = inst.operands[2].imm;
17246   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17247               _("immediate out of range for insert"));
17248   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17249 }
17250
17251 static void
17252 do_neon_sri (void)
17253 {
17254   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17255   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17256     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
17257   int imm = inst.operands[2].imm;
17258   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17259               _("immediate out of range for insert"));
17260   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
17261 }
17262
17263 static void
17264 do_neon_qshlu_imm (void)
17265 {
17266   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
17267   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17268     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17269   int imm = inst.operands[2].imm;
17270   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
17271               _("immediate out of range for shift"));
17272   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
17273      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
17274      Unsigned types have OP set to 1.  */
17275   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
17276   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
17277   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
17278 }
17279
17280 static void
17281 do_neon_qmovn (void)
17282 {
17283   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17284     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17285   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
17286      destination has the same signedness.  */
17287   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17288   if (et.type == NT_unsigned)
17289     inst.instruction |= 0xc0;
17290   else
17291     inst.instruction |= 0x80;
17292   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17293 }
17294
17295 static void
17296 do_neon_qmovun (void)
17297 {
17298   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17299     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17300   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
17301   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17302   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17303 }
17304
17305 static void
17306 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
17307 {
17308   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17309      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17310   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17311     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
17312   int imm = inst.operands[2].imm;
17313   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17314      right.  */
17315   et.size /= 2;
17316
17317   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17318      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17319   if (imm == 0)
17320     {
17321       inst.operands[2].present = 0;
17322       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
17323       do_neon_qmovn ();
17324       return;
17325     }
17326
17327   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17328               _("immediate out of range"));
17329   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
17330 }
17331
17332 static void
17333 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
17334 {
17335   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
17336      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
17337   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17338     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
17339   int imm = inst.operands[2].imm;
17340   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17341      right.  */
17342   et.size /= 2;
17343
17344   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
17345      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
17346   if (imm == 0)
17347     {
17348       inst.operands[2].present = 0;
17349       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
17350       do_neon_qmovun ();
17351       return;
17352     }
17353
17354   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17355               _("immediate out of range"));
17356   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
17357      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
17358      must be 1.  */
17359   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
17360 }
17361
17362 static void
17363 do_neon_movn (void)
17364 {
17365   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
17366     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17367   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17368   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
17369 }
17370
17371 static void
17372 do_neon_rshift_narrow (void)
17373 {
17374   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
17375     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
17376   int imm = inst.operands[2].imm;
17377   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
17378      right.  */
17379   et.size /= 2;
17380
17381   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
17382      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
17383   if (imm == 0)
17384     {
17385       inst.operands[2].present = 0;
17386       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
17387       do_neon_movn ();
17388       return;
17389     }
17390
17391   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
17392               _("immediate out of range for narrowing operation"));
17393   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
17394 }
17395
17396 static void
17397 do_neon_shll (void)
17398 {
17399   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
17400   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17401     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17402   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
17403
17404   if (imm == et.size)
17405     {
17406       /* Maximum shift variant.  */
17407       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17408       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17409       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17410       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17411       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17412       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
17413
17414       neon_dp_fixup (&inst);
17415     }
17416   else
17417     {
17418       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
17419       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
17420         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
17421       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17422       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
17423     }
17424 }
17425
17426 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
17427    the current instruction is.  */
17428
17429 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
17430   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
17431   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
17432   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
17433   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
17434   /* Half-precision conversions.  */                                          \
17435   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17436   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17437   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17438   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
17439   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17440   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
17441   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
17442      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
17443      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
17444   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
17445   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
17446   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
17447   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
17448   /* VFP instructions.  */                                                    \
17449   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
17450   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
17451   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
17452   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
17453   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
17454   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
17455   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
17456   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
17457   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
17458   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
17459   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
17460   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
17461   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
17462   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
17463   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
17464
17465 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
17466   neon_cvt_flavour_##C,
17467
17468 /* The different types of conversions we can do.  */
17469 enum neon_cvt_flavour
17470 {
17471   CVT_FLAVOUR_VAR
17472   neon_cvt_flavour_invalid,
17473   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
17474 };
17475
17476 #undef CVT_VAR
17477
17478 static enum neon_cvt_flavour
17479 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
17480 {
17481 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
17482   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
17483   if (et.type != NT_invtype)                            \
17484     {                                                   \
17485       inst.error = NULL;                                \
17486       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
17487     }
17488
17489   struct neon_type_el et;
17490   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
17491                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
17492   /* The instruction versions which take an immediate take one register
17493      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
17494      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
17495      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
17496   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
17497
17498   CVT_FLAVOUR_VAR;
17499
17500   return neon_cvt_flavour_invalid;
17501 #undef CVT_VAR
17502 }
17503
17504 enum neon_cvt_mode
17505 {
17506   neon_cvt_mode_a,
17507   neon_cvt_mode_n,
17508   neon_cvt_mode_p,
17509   neon_cvt_mode_m,
17510   neon_cvt_mode_z,
17511   neon_cvt_mode_x,
17512   neon_cvt_mode_r
17513 };
17514
17515 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
17516
17517 static void
17518 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
17519 {
17520   const char *opname = 0;
17521
17522   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
17523       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
17524     {
17525       /* Conversions with immediate bitshift.  */
17526       const char *enc[] =
17527         {
17528 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
17529           CVT_FLAVOUR_VAR
17530           NULL
17531 #undef CVT_VAR
17532         };
17533
17534       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17535         {
17536           opname = enc[flavour];
17537           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
17538                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
17539           inst.operands[1] = inst.operands[2];
17540           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
17541         }
17542     }
17543   else
17544     {
17545       /* Conversions without bitshift.  */
17546       const char *enc[] =
17547         {
17548 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
17549           CVT_FLAVOUR_VAR
17550           NULL
17551 #undef CVT_VAR
17552         };
17553
17554       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
17555         opname = enc[flavour];
17556     }
17557
17558   if (opname)
17559     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
17560
17561   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17562   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17563       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
17564       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
17565       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
17566     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17567 }
17568
17569 static void
17570 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
17571 {
17572   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
17573   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17574   const char *enc[] =
17575     {
17576 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
17577       CVT_FLAVOUR_VAR
17578       NULL
17579 #undef CVT_VAR
17580     };
17581
17582   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
17583     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
17584 }
17585
17586 static void
17587 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
17588                       enum neon_cvt_mode mode)
17589 {
17590   int sz, op;
17591   int rm;
17592
17593   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17594      D register operands.  */
17595   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17596       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17597     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17598                 _(BAD_FPU));
17599
17600   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17601       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17602     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
17603                 _(BAD_FP16));
17604
17605   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
17606
17607   switch (flavour)
17608     {
17609     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
17610       sz = 1;
17611       op = 1;
17612       break;
17613     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17614       sz = 0;
17615       op = 1;
17616       break;
17617     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
17618       sz = 0;
17619       op = 1;
17620       break;
17621     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
17622       sz = 1;
17623       op = 0;
17624       break;
17625     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17626       sz = 0;
17627       op = 0;
17628       break;
17629     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
17630       sz = 0;
17631       op = 0;
17632       break;
17633     default:
17634       first_error (_("invalid instruction shape"));
17635       return;
17636     }
17637
17638   switch (mode)
17639     {
17640     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
17641     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
17642     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
17643     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
17644     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
17645     }
17646
17647   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17648   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
17649   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17650   inst.instruction |= sz << 8;
17651
17652   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
17653   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17654       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17655     do_scalar_fp16_v82_encode ();
17656   inst.instruction |= op << 7;
17657   inst.instruction |= rm << 16;
17658   inst.instruction |= 0xf0000000;
17659   inst.is_neon = TRUE;
17660 }
17661
17662 static void
17663 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
17664 {
17665   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
17666                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
17667                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
17668                                           NS_NULL);
17669   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
17670
17671   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
17672     return;
17673
17674   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
17675   if (mode == neon_cvt_mode_z
17676       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
17677       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17678           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17679           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17680           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
17681           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
17682           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
17683       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
17684     {
17685       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17686       return;
17687     }
17688
17689   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
17690   if (mode == neon_cvt_mode_z
17691       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
17692       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
17693           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
17694       && (rs == NS_FH))
17695     {
17696       do_vfp_nsyn_cvtz ();
17697       do_scalar_fp16_v82_encode ();
17698       return;
17699     }
17700
17701   /* VFP rather than Neon conversions.  */
17702   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
17703     {
17704       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17705         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17706       else
17707         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17708
17709       return;
17710     }
17711
17712   switch (rs)
17713     {
17714     case NS_QQI:
17715       if (mode == neon_cvt_mode_z
17716           && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17717               || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17718               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17719               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17720               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17721               || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17722               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17723               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17724         {
17725           if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17726             return;
17727         }
17728       else if (mode == neon_cvt_mode_n)
17729         {
17730           /* We are dealing with vcvt with the 'ne' condition.  */
17731           inst.cond = 0x1;
17732           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
17733           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17734           return;
17735         }
17736       /* fall through.  */
17737     case NS_DDI:
17738       {
17739         unsigned immbits;
17740         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
17741                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
17742
17743         if ((rs != NS_QQI || !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17744             && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17745             return;
17746
17747         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17748           {
17749             constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0,
17750                         _("immediate value out of range"));
17751             switch (flavour)
17752               {
17753                 case neon_cvt_flavour_f16_s16:
17754                 case neon_cvt_flavour_f16_u16:
17755                 case neon_cvt_flavour_s16_f16:
17756                 case neon_cvt_flavour_u16_f16:
17757                   constraint (inst.operands[2].imm > 16,
17758                               _("immediate value out of range"));
17759                   break;
17760                 case neon_cvt_flavour_f32_u32:
17761                 case neon_cvt_flavour_f32_s32:
17762                 case neon_cvt_flavour_s32_f32:
17763                 case neon_cvt_flavour_u32_f32:
17764                   constraint (inst.operands[2].imm > 32,
17765                               _("immediate value out of range"));
17766                   break;
17767                 default:
17768                   inst.error = BAD_FPU;
17769                   return;
17770               }
17771           }
17772
17773         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
17774            integer conversion.  */
17775         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
17776           goto int_encode;
17777         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
17778         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17779           inst.instruction |= enctab[flavour];
17780         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17781         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17782         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17783         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17784         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17785         inst.instruction |= 1 << 21;
17786         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
17787           {
17788             inst.instruction |= 1 << 21;
17789             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
17790             inst.instruction |= immbits << 16;
17791           }
17792         else
17793           {
17794             inst.instruction |= 3 << 20;
17795             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
17796             inst.instruction |= immbits << 16;
17797             inst.instruction &= ~(1 << 9);
17798           }
17799
17800         neon_dp_fixup (&inst);
17801       }
17802       break;
17803
17804     case NS_QQ:
17805       if ((mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
17806            || mode == neon_cvt_mode_m || mode == neon_cvt_mode_p)
17807           && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17808               || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17809               || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17810               || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17811         {
17812           if (check_simd_pred_availability (1,
17813                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17814             return;
17815         }
17816       else if (mode == neon_cvt_mode_z
17817                && (flavour == neon_cvt_flavour_f16_s16
17818                    || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u16
17819                    || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
17820                    || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17821                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_u32
17822                    || flavour == neon_cvt_flavour_f32_s32
17823                    || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
17824                    || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32))
17825         {
17826           if (check_simd_pred_availability (1,
17827                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
17828             return;
17829         }
17830       /* fall through.  */
17831     case NS_DD:
17832       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
17833         {
17834
17835           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
17836           if (check_simd_pred_availability (1,
17837                                             NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8))
17838             return;
17839
17840           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17841           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17842           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17843           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17844           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17845           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17846                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
17847           inst.instruction |= mode << 8;
17848           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
17849               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
17850             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
17851             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
17852
17853           if (thumb_mode)
17854             inst.instruction |= 0xfc000000;
17855           else
17856             inst.instruction |= 0xf0000000;
17857         }
17858       else
17859         {
17860     int_encode:
17861           {
17862             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
17863                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
17864
17865             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17866
17867           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
17868             {
17869               if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17870                 return;
17871             }
17872
17873             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
17874               inst.instruction |= enctab[flavour];
17875
17876             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17877             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17878             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17879             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17880             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17881             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
17882                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
17883               /* Half precision.  */
17884               inst.instruction |= 1 << 18;
17885             else
17886               inst.instruction |= 2 << 18;
17887
17888             neon_dp_fixup (&inst);
17889           }
17890         }
17891       break;
17892
17893     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
17894     case NS_QD:
17895     case NS_DQ:
17896       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
17897         return;
17898
17899       if ((rs == NS_DQ)
17900           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
17901           {
17902             as_bad (_("operand size must match register width"));
17903             break;
17904           }
17905
17906       if ((rs == NS_QD)
17907           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
17908           {
17909             as_bad (_("operand size must match register width"));
17910             break;
17911           }
17912
17913       if (rs == NS_DQ)
17914         inst.instruction = 0x3b60600;
17915       else
17916         inst.instruction = 0x3b60700;
17917
17918       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17919       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17920       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17921       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17922       neon_dp_fixup (&inst);
17923       break;
17924
17925     default:
17926       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
17927       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
17928         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
17929       else
17930         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
17931     }
17932 }
17933
17934 static void
17935 do_neon_cvtr (void)
17936 {
17937   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
17938 }
17939
17940 static void
17941 do_neon_cvt (void)
17942 {
17943   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
17944 }
17945
17946 static void
17947 do_neon_cvta (void)
17948 {
17949   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
17950 }
17951
17952 static void
17953 do_neon_cvtn (void)
17954 {
17955   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
17956 }
17957
17958 static void
17959 do_neon_cvtp (void)
17960 {
17961   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
17962 }
17963
17964 static void
17965 do_neon_cvtm (void)
17966 {
17967   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
17968 }
17969
17970 static void
17971 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
17972 {
17973   if (is_double)
17974     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
17975
17976   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
17977                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
17978   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
17979                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
17980   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
17981   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
17982   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
17983   do_vfp_cond_or_thumb ();
17984 }
17985
17986 static void
17987 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
17988 {
17989   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
17990                                           NS_DF, NS_DH, NS_QQ, NS_QQI, NS_NULL);
17991
17992   if (rs == NS_NULL)
17993     return;
17994   else if (rs == NS_QQ || rs == NS_QQI)
17995     {
17996       int single_to_half = 0;
17997       if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH))
17998         return;
17999
18000       enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
18001
18002       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18003           && (flavour ==  neon_cvt_flavour_u16_f16
18004               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s16_f16
18005               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_s16
18006               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f16_u16
18007               || flavour ==  neon_cvt_flavour_u32_f32
18008               || flavour ==  neon_cvt_flavour_s32_f32
18009               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_s32
18010               || flavour ==  neon_cvt_flavour_f32_u32))
18011         {
18012           inst.cond = 0xf;
18013           inst.instruction = N_MNEM_vcvt;
18014           set_pred_insn_type (INSIDE_VPT_INSN);
18015           do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
18016           return;
18017         }
18018       else if (rs == NS_QQ && flavour == neon_cvt_flavour_f32_f16)
18019         single_to_half = 1;
18020       else if (rs == NS_QQ && flavour != neon_cvt_flavour_f16_f32)
18021         {
18022           first_error (BAD_FPU);
18023           return;
18024         }
18025
18026       inst.instruction = 0xee3f0e01;
18027       inst.instruction |= single_to_half << 28;
18028       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18029       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 13;
18030       inst.instruction |= t << 12;
18031       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18032       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 1;
18033       inst.is_neon = 1;
18034     }
18035   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
18036     {
18037       inst.error = NULL;
18038       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
18039     }
18040   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18041     {
18042       inst.error = NULL;
18043       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
18044     }
18045   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
18046     {
18047       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18048          don't work for SP only targets.  */
18049       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18050                   _(BAD_FPU));
18051
18052       inst.error = NULL;
18053       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
18054     }
18055   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
18056     {
18057       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
18058          don't work for SP only targets.  */
18059       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18060                   _(BAD_FPU));
18061
18062       inst.error = NULL;
18063       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
18064     }
18065   else
18066     return;
18067 }
18068
18069 static void
18070 do_neon_cvtb (void)
18071 {
18072   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
18073 }
18074
18075
18076 static void
18077 do_neon_cvtt (void)
18078 {
18079   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
18080 }
18081
18082 static void
18083 neon_move_immediate (void)
18084 {
18085   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
18086   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18087     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
18088   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
18089   int op, cmode, float_p;
18090
18091   constraint (et.type == NT_invtype,
18092               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
18093
18094   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
18095   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
18096
18097   immlo = inst.operands[1].imm;
18098   if (inst.operands[1].regisimm)
18099     immhi = inst.operands[1].reg;
18100
18101   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
18102               _("immediate has bits set outside the operand size"));
18103
18104   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
18105
18106   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
18107                                         et.size, et.type)) == FAIL)
18108     {
18109       /* Invert relevant bits only.  */
18110       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
18111       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
18112          with one or the other; those cases are caught by
18113          neon_cmode_for_move_imm.  */
18114       op = !op;
18115       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
18116                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
18117         {
18118           first_error (_("immediate out of range"));
18119           return;
18120         }
18121     }
18122
18123   inst.instruction &= ~(1 << 5);
18124   inst.instruction |= op << 5;
18125
18126   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18127   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18128   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18129   inst.instruction |= cmode << 8;
18130
18131   neon_write_immbits (immbits);
18132 }
18133
18134 static void
18135 do_neon_mvn (void)
18136 {
18137   if (inst.operands[1].isreg)
18138     {
18139       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18140
18141       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18142       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18143       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18144       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18145       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18146       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18147     }
18148   else
18149     {
18150       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
18151       neon_move_immediate ();
18152     }
18153
18154   neon_dp_fixup (&inst);
18155 }
18156
18157 /* Encode instructions of form:
18158
18159   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
18160   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
18161
18162 static void
18163 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
18164 {
18165   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18166   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18167   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18168   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18169   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18170   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18171   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
18172   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
18173
18174   neon_dp_fixup (&inst);
18175 }
18176
18177 static void
18178 do_neon_dyadic_long (void)
18179 {
18180   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_QDD, NS_QQQ, NS_QQR, NS_NULL);
18181   if (rs == NS_QDD)
18182     {
18183       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18184         return;
18185
18186       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18187       /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
18188       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18189         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18190       neon_mixed_length (et, et.size);
18191     }
18192   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18193            && (inst.cond == 0xf || inst.cond == 0x10))
18194     {
18195       /* If parsing for MVE, vaddl/vsubl/vabdl{e,t} can only be vadd/vsub/vabd
18196          in an IT block with le/lt conditions.  */
18197
18198       if (inst.cond == 0xf)
18199         inst.cond = 0xb;
18200       else if (inst.cond == 0x10)
18201         inst.cond = 0xd;
18202
18203       inst.pred_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18204
18205       if (inst.instruction == N_MNEM_vaddl)
18206         {
18207           inst.instruction = N_MNEM_vadd;
18208           do_neon_addsub_if_i ();
18209         }
18210       else if (inst.instruction == N_MNEM_vsubl)
18211         {
18212           inst.instruction = N_MNEM_vsub;
18213           do_neon_addsub_if_i ();
18214         }
18215       else if (inst.instruction == N_MNEM_vabdl)
18216         {
18217           inst.instruction = N_MNEM_vabd;
18218           do_neon_dyadic_if_su ();
18219         }
18220     }
18221   else
18222     first_error (BAD_FPU);
18223 }
18224
18225 static void
18226 do_neon_abal (void)
18227 {
18228   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18229     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
18230   neon_mixed_length (et, et.size);
18231 }
18232
18233 static void
18234 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
18235 {
18236   if (inst.operands[2].isscalar)
18237     {
18238       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
18239         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
18240       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18241       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
18242     }
18243   else
18244     {
18245       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18246         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
18247       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18248       neon_mixed_length (et, et.size);
18249     }
18250 }
18251
18252 static void
18253 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
18254 {
18255   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
18256 }
18257
18258 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
18259    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
18260
18261 static unsigned
18262 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
18263 {
18264   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
18265   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
18266
18267   if (quad_p)
18268     {
18269       if (regno > 7 || elno > 3)
18270         goto bad_scalar;
18271
18272       return ((regno & 0x7)
18273               | ((elno & 0x1) << 3)
18274               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
18275     }
18276   else
18277     {
18278       if (regno > 15 || elno > 1)
18279         goto bad_scalar;
18280
18281       return (((regno & 0x1) << 5)
18282               | ((regno >> 1) & 0x7)
18283               | ((elno & 0x1) << 3));
18284     }
18285
18286 bad_scalar:
18287   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
18288   return 0;
18289 }
18290
18291 static void
18292 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
18293 {
18294   enum neon_shape rs;
18295   int high8;
18296   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
18297      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
18298      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
18299      0x2.  */
18300   int size = -1;
18301
18302   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18303     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
18304                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
18305
18306   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
18307               _(BAD_FP16));
18308
18309   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
18310               _(BAD_FPU));
18311
18312   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
18313      be a scalar index register.  */
18314   if (inst.operands[2].isscalar)
18315     {
18316       high8 = 0xfe000000;
18317       if (subtype)
18318         size = 16;
18319       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
18320     }
18321   else
18322     {
18323       high8 = 0xfc000000;
18324       size = 32;
18325       if (subtype)
18326         inst.instruction |= (0x1 << 23);
18327       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
18328     }
18329
18330   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
18331
18332   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
18333      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
18334      so we simply pass -1 as size.  */
18335   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
18336   neon_three_same (quad_p, 0, size);
18337
18338   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
18339   inst.instruction &= 0x00ffffff;
18340   inst.instruction |= high8;
18341
18342 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
18343 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
18344   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
18345      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
18346      operand.  */
18347   if (inst.operands[2].isscalar)
18348     {
18349       unsigned rm
18350         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
18351       inst.instruction &= 0xffffffd0;
18352       inst.instruction |= rm;
18353
18354       if (!quad_p)
18355         {
18356           /* Redo Rn as well.  */
18357           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
18358           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18359           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18360         }
18361     }
18362   else if (!quad_p)
18363     {
18364       /* Redo Rn and Rm.  */
18365       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
18366       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18367       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18368       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
18369       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18370     }
18371 }
18372
18373 static void
18374 do_neon_vfmal (void)
18375 {
18376   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
18377 }
18378
18379 static void
18380 do_neon_vfmsl (void)
18381 {
18382   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
18383 }
18384
18385 static void
18386 do_neon_dyadic_wide (void)
18387 {
18388   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
18389     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
18390   neon_mixed_length (et, et.size);
18391 }
18392
18393 static void
18394 do_neon_dyadic_narrow (void)
18395 {
18396   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18397     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
18398   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
18399      so force the operand type to integer.  */
18400   et.type = NT_integer;
18401   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
18402 }
18403
18404 static void
18405 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
18406 {
18407   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
18408 }
18409
18410 static void
18411 do_neon_vmull (void)
18412 {
18413   if (inst.operands[2].isscalar)
18414     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
18415   else
18416     {
18417       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
18418         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
18419
18420       if (et.type == NT_poly)
18421         NEON_ENCODE (POLY, inst);
18422       else
18423         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
18424
18425       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
18426          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
18427          obviously, as 0b10).  */
18428       if (et.size == 64)
18429         {
18430           /* Check we're on the correct architecture.  */
18431           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
18432             inst.error =
18433               _("Instruction form not available on this architecture.");
18434
18435           et.size = 32;
18436         }
18437
18438       neon_mixed_length (et, et.size);
18439     }
18440 }
18441
18442 static void
18443 do_neon_ext (void)
18444 {
18445   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
18446   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
18447     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
18448   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
18449
18450   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
18451               _("shift out of range"));
18452   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18453   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18454   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18455   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18456   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18457   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18458   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18459   inst.instruction |= imm << 8;
18460
18461   neon_dp_fixup (&inst);
18462 }
18463
18464 static void
18465 do_neon_rev (void)
18466 {
18467   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
18468   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18469     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18470   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
18471   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
18472      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
18473      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
18474   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
18475   gas_assert (elsize != 0);
18476   constraint (et.size >= elsize,
18477               _("elements must be smaller than reversal region"));
18478   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
18479 }
18480
18481 static void
18482 do_neon_dup (void)
18483 {
18484   if (inst.operands[1].isscalar)
18485     {
18486       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18487                   BAD_FPU);
18488       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
18489       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18490         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
18491       unsigned sizebits = et.size >> 3;
18492       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18493       int logsize = neon_logbits (et.size);
18494       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
18495
18496       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
18497         return;
18498
18499       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
18500       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18501       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18502       inst.instruction |= LOW4 (dm);
18503       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
18504       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18505       inst.instruction |= x << 17;
18506       inst.instruction |= sizebits << 16;
18507
18508       neon_dp_fixup (&inst);
18509     }
18510   else
18511     {
18512       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
18513       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
18514         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18515       if (rs == NS_QR)
18516         {
18517           if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH))
18518             return;
18519         }
18520       else
18521         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1),
18522                     BAD_FPU);
18523
18524       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18525         {
18526           if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18527             as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18528           else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18529             as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18530         }
18531
18532       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
18533       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
18534       switch (et.size)
18535         {
18536         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
18537         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
18538         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
18539         default: break;
18540         }
18541       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
18542       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
18543       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
18544       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
18545       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
18546          variants, except for the condition field.  */
18547       do_vfp_cond_or_thumb ();
18548     }
18549 }
18550
18551 static void
18552 do_mve_mov (int toQ)
18553 {
18554   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18555     return;
18556   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18557     inst.pred_insn_type = MVE_UNPREDICABLE_INSN;
18558
18559   unsigned Rt = 0, Rt2 = 1, Q0 = 2, Q1 = 3;
18560   if (toQ)
18561     {
18562       Q0 = 0;
18563       Q1 = 1;
18564       Rt = 2;
18565       Rt2 = 3;
18566     }
18567
18568   constraint (inst.operands[Q0].reg != inst.operands[Q1].reg + 2,
18569               _("Index one must be [2,3] and index two must be two less than"
18570                 " index one."));
18571   constraint (inst.operands[Rt].reg == inst.operands[Rt2].reg,
18572               _("General purpose registers may not be the same"));
18573   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_SP
18574               || inst.operands[Rt2].reg == REG_SP,
18575               BAD_SP);
18576   constraint (inst.operands[Rt].reg == REG_PC
18577               || inst.operands[Rt2].reg == REG_PC,
18578               BAD_PC);
18579
18580   inst.instruction = 0xec000f00;
18581   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 23;
18582   inst.instruction |= !!toQ << 20;
18583   inst.instruction |= inst.operands[Rt2].reg << 16;
18584   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[Q1].reg / 32) << 13;
18585   inst.instruction |= (inst.operands[Q1].reg % 4) << 4;
18586   inst.instruction |= inst.operands[Rt].reg;
18587 }
18588
18589 static void
18590 do_mve_movn (void)
18591 {
18592   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18593     return;
18594
18595   if (inst.cond > COND_ALWAYS)
18596     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
18597   else
18598     inst.pred_insn_type = MVE_OUTSIDE_PRED_INSN;
18599
18600   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_I16 | N_I32
18601                                             | N_KEY);
18602
18603   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18604   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) - 1) << 18;
18605   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18606   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18607   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18608   inst.is_neon = 1;
18609
18610 }
18611
18612 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
18613      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
18614      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
18615    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
18616      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
18617      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
18618    (Immediate loads.)
18619      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
18620    (ARM register to scalar.)
18621      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
18622    (Two ARM registers to vector.)
18623      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
18624    (Scalar to ARM register.)
18625      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
18626    (Vector to two ARM registers.)
18627      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
18628      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
18629    (VFP register moves.)
18630     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
18631     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
18632    (VFP float immediate load.)
18633     12. VMOV <Rd>, <Sm>
18634    (VFP single to ARM reg.)
18635     13. VMOV <Sd>, <Rm>
18636    (ARM reg to VFP single.)
18637     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
18638    (Two ARM regs to two VFP singles.)
18639     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
18640    (Two VFP singles to two ARM regs.)
18641    16. VMOV<c> <Rt>, <Rt2>, <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>
18642    17. VMOV<c> <Qd[idx]>, <Qd[idx2]>, <Rt>, <Rt2>
18643    18. VMOV<c>.<dt> <Rt>, <Qn[idx]>
18644    19. VMOV<c>.<dt> <Qd[idx]>, <Rt>
18645
18646    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
18647    and 3/11 which depend on the operand type too.
18648
18649    All the encoded bits are hardcoded by this function.
18650
18651    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
18652    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
18653
18654    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
18655    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
18656
18657 static void
18658 do_neon_mov (void)
18659 {
18660   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRSS, NS_SSRR, NS_RRFF, NS_FFRR,
18661                                           NS_DRR, NS_RRD, NS_QQ, NS_DD, NS_QI,
18662                                           NS_DI, NS_SR, NS_RS, NS_FF, NS_FI,
18663                                           NS_RF, NS_FR, NS_HR, NS_RH, NS_HI,
18664                                           NS_NULL);
18665   struct neon_type_el et;
18666   const char *ldconst = 0;
18667
18668   switch (rs)
18669     {
18670     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
18671       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18672       /* It is not an error here if no type is given.  */
18673       inst.error = NULL;
18674       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18675         {
18676           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
18677           break;
18678         }
18679       /* fall through.  */
18680
18681     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
18682       {
18683         if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18684           return;
18685         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
18686            value the U bit should have for register->register moves, but
18687            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
18688         inst.instruction = 0x0200110;
18689         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
18690         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
18691         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
18692         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
18693         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
18694         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
18695         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
18696
18697         neon_dp_fixup (&inst);
18698       }
18699       break;
18700
18701     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
18702       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
18703       inst.error = NULL;
18704       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
18705         {
18706           /* case 11 (fconstd).  */
18707           ldconst = "fconstd";
18708           goto encode_fconstd;
18709         }
18710       /* fall through.  */
18711
18712     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
18713       if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH))
18714         return;
18715       inst.instruction = 0x0800010;
18716       neon_move_immediate ();
18717       neon_dp_fixup (&inst);
18718       break;
18719
18720     case NS_SR:  /* case 4.  */
18721       {
18722         unsigned bcdebits = 0;
18723         int logsize;
18724         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
18725         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
18726
18727         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
18728         if (inst.vectype.elems == 0
18729             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18730             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18731           {
18732             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18733             inst.vectype.el[0].size = 32;
18734             inst.vectype.elems = 1;
18735           }
18736
18737         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
18738         logsize = neon_logbits (et.size);
18739
18740         if (et.size != 32)
18741           {
18742             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18743                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18744               return;
18745           }
18746         else
18747           {
18748             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18749                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18750                         _(BAD_FPU));
18751           }
18752
18753         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18754           {
18755             if (inst.operands[1].reg == REG_SP)
18756               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18757             else if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
18758               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18759           }
18760         unsigned size = inst.operands[0].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18761
18762         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18763         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18764
18765
18766         switch (et.size)
18767           {
18768           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
18769           case 16: bcdebits = 0x1; break;
18770           case 32: bcdebits = 0x0; break;
18771           default: ;
18772           }
18773
18774         bcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18775
18776         inst.instruction = 0xe000b10;
18777         do_vfp_cond_or_thumb ();
18778         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18779         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18780         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18781         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
18782         inst.instruction |= ((bcdebits >> 2) & 3) << 21;
18783         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18784       }
18785       break;
18786
18787     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
18788       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18789                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18790                   _(BAD_FPU));
18791
18792       inst.instruction = 0xc400b10;
18793       do_vfp_cond_or_thumb ();
18794       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
18795       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
18796       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
18797       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
18798       break;
18799
18800     case NS_RS:  /* case 6.  */
18801       {
18802         unsigned logsize;
18803         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
18804         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
18805         unsigned abcdebits = 0;
18806
18807         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
18808         if (inst.vectype.elems == 0
18809             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
18810             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
18811           {
18812             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
18813             inst.vectype.el[0].size = 32;
18814             inst.vectype.elems = 1;
18815           }
18816
18817         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
18818                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
18819         logsize = neon_logbits (et.size);
18820
18821         if (et.size != 32)
18822           {
18823             if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
18824                 && vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC
18825                                         | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
18826               return;
18827           }
18828         else
18829           {
18830             constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1)
18831                         && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18832                         _(BAD_FPU));
18833           }
18834
18835         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18836           {
18837             if (inst.operands[0].reg == REG_SP)
18838               as_tsktsk (MVE_BAD_SP);
18839             else if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
18840               as_tsktsk (MVE_BAD_PC);
18841           }
18842
18843         unsigned size = inst.operands[1].isscalar == 1 ? 64 : 128;
18844
18845         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
18846         constraint (x >= size / et.size, _("scalar index out of range"));
18847
18848         switch (et.size)
18849           {
18850           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
18851           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
18852           case 32: abcdebits = 0x00; break;
18853           default: ;
18854           }
18855
18856         abcdebits |= (x & ((1 << (3-logsize)) - 1)) << logsize;
18857         inst.instruction = 0xe100b10;
18858         do_vfp_cond_or_thumb ();
18859         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
18860         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
18861         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18862         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
18863         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
18864         inst.instruction |= (x >> (3-logsize)) << 16;
18865       }
18866       break;
18867
18868     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
18869       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18870                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18871                   _(BAD_FPU));
18872
18873       inst.instruction = 0xc500b10;
18874       do_vfp_cond_or_thumb ();
18875       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
18876       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
18877       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
18878       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
18879       break;
18880
18881     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
18882       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
18883       break;
18884
18885     case NS_HI:
18886     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
18887       ldconst = "fconsts";
18888     encode_fconstd:
18889       if (!inst.operands[1].immisfloat)
18890         {
18891           unsigned new_imm;
18892           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
18893           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
18894           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
18895           /* But the assembly may have been written to provide an integer
18896              bit pattern that equates to a float, so check that the
18897              conversion has worked.  */
18898           if (is_quarter_float (new_imm))
18899             {
18900               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18901                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
18902
18903               inst.operands[1].imm = new_imm;
18904               inst.operands[1].immisfloat = 1;
18905             }
18906         }
18907
18908       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
18909         {
18910           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
18911           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
18912
18913           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18914           if (rs == NS_HI)
18915             do_scalar_fp16_v82_encode ();
18916         }
18917       else
18918         first_error (_("immediate out of range"));
18919       break;
18920
18921     case NS_RH:
18922     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
18923       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
18924       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18925       if (rs == NS_RH)
18926         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18927       break;
18928
18929     case NS_HR:
18930     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
18931       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
18932       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
18933       if (rs == NS_HR)
18934         do_scalar_fp16_v82_encode ();
18935       break;
18936
18937     case NS_RRSS:
18938       do_mve_mov (0);
18939       break;
18940     case NS_SSRR:
18941       do_mve_mov (1);
18942       break;
18943
18944     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
18945        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
18946        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
18947        expect.  */
18948     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
18949       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18950                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18951                   _(BAD_FPU));
18952       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
18953                   _("VFP registers must be adjacent"));
18954       inst.operands[2].imm = 2;
18955       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18956       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
18957       break;
18958
18959     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
18960       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2)
18961                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext),
18962                   _(BAD_FPU));
18963       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
18964                   _("VFP registers must be adjacent"));
18965       inst.operands[1] = inst.operands[2];
18966       inst.operands[2] = inst.operands[3];
18967       inst.operands[0].imm = 2;
18968       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
18969       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
18970       break;
18971
18972     case NS_NULL:
18973       /* neon_select_shape has determined that the instruction
18974          shape is wrong and has already set the error message.  */
18975       break;
18976
18977     default:
18978       abort ();
18979     }
18980 }
18981
18982 static void
18983 do_mve_movl (void)
18984 {
18985   if (!(inst.operands[0].present && inst.operands[0].isquad
18986       && inst.operands[1].present && inst.operands[1].isquad
18987       && !inst.operands[2].present))
18988     {
18989       inst.instruction = 0;
18990       inst.cond = 0xb;
18991       if (thumb_mode)
18992         set_pred_insn_type (INSIDE_IT_INSN);
18993       do_neon_mov ();
18994       return;
18995     }
18996
18997   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
18998     return;
18999
19000   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19001     inst.pred_insn_type = INSIDE_VPT_INSN;
19002
19003   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK, N_S8 | N_U8
19004                                             | N_S16 | N_U16 | N_KEY);
19005
19006   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 28;
19007   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19008   inst.instruction |= (neon_logbits (et.size) + 1) << 19;
19009   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19010   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19011   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19012   inst.is_neon = 1;
19013 }
19014
19015 static void
19016 do_neon_rshift_round_imm (void)
19017 {
19018   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
19019   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
19020   int imm = inst.operands[2].imm;
19021
19022   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
19023   if (imm == 0)
19024     {
19025       inst.operands[2].present = 0;
19026       do_neon_mov ();
19027       return;
19028     }
19029
19030   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
19031               _("immediate out of range for shift"));
19032   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
19033                   et.size - imm);
19034 }
19035
19036 static void
19037 do_neon_movhf (void)
19038 {
19039   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
19040   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
19041
19042   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19043     {
19044       if (thumb_mode)
19045         {
19046           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
19047                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
19048         }
19049       else
19050         {
19051           inst.error = BAD_COND;
19052           return;
19053         }
19054     }
19055
19056   do_vfp_sp_monadic ();
19057
19058   inst.is_neon = 1;
19059   inst.instruction |= 0xf0000000;
19060 }
19061
19062 static void
19063 do_neon_movl (void)
19064 {
19065   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
19066     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
19067   unsigned sizebits = et.size >> 3;
19068   inst.instruction |= sizebits << 19;
19069   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
19070 }
19071
19072 static void
19073 do_neon_trn (void)
19074 {
19075   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19076   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19077     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19078   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
19079   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19080 }
19081
19082 static void
19083 do_neon_zip_uzp (void)
19084 {
19085   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19086   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19087     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
19088   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
19089     {
19090       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
19091       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
19092       do_neon_trn ();
19093       return;
19094     }
19095   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19096 }
19097
19098 static void
19099 do_neon_sat_abs_neg (void)
19100 {
19101   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19102   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19103     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19104   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19105 }
19106
19107 static void
19108 do_neon_pair_long (void)
19109 {
19110   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19111   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
19112   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
19113   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
19114   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19115 }
19116
19117 static void
19118 do_neon_recip_est (void)
19119 {
19120   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19121   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19122     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
19123   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
19124   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19125 }
19126
19127 static void
19128 do_neon_cls (void)
19129 {
19130   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19131     return;
19132
19133   enum neon_shape rs;
19134   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19135    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19136   else
19137    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19138
19139   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19140     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
19141   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19142 }
19143
19144 static void
19145 do_neon_clz (void)
19146 {
19147   if (check_simd_pred_availability (0, NEON_CHECK_ARCH | NEON_CHECK_CC))
19148     return;
19149
19150   enum neon_shape rs;
19151   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19152    rs = neon_select_shape (NS_QQ, NS_NULL);
19153   else
19154    rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19155
19156   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19157     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
19158   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19159 }
19160
19161 static void
19162 do_neon_cnt (void)
19163 {
19164   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19165   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
19166     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
19167   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
19168 }
19169
19170 static void
19171 do_neon_swp (void)
19172 {
19173   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19174   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
19175 }
19176
19177 static void
19178 do_neon_tbl_tbx (void)
19179 {
19180   unsigned listlenbits;
19181   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
19182
19183   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
19184     {
19185       first_error (_("bad list length for table lookup"));
19186       return;
19187     }
19188
19189   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
19190   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19191   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19192   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19193   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19194   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19195   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19196   inst.instruction |= listlenbits << 8;
19197
19198   neon_dp_fixup (&inst);
19199 }
19200
19201 static void
19202 do_neon_ldm_stm (void)
19203 {
19204   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
19205   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
19206   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
19207
19208   if (inst.operands[1].issingle)
19209     {
19210       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
19211       return;
19212     }
19213
19214   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
19215               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
19216
19217   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
19218               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
19219                 "registers"));
19220
19221   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
19222   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
19223   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
19224   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
19225
19226   inst.instruction |= offsetbits;
19227
19228   do_vfp_cond_or_thumb ();
19229 }
19230
19231 static void
19232 do_neon_ldr_str (void)
19233 {
19234   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
19235
19236   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
19237      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
19238   if (!is_ldr
19239       && inst.operands[1].reg == REG_PC
19240       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
19241     {
19242       if (thumb_mode)
19243         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19244       else if (warn_on_deprecated)
19245         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
19246     }
19247
19248   if (inst.operands[0].issingle)
19249     {
19250       if (is_ldr)
19251         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
19252       else
19253         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
19254
19255       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
19256       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
19257         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19258     }
19259   else
19260     {
19261       if (is_ldr)
19262         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
19263       else
19264         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
19265     }
19266 }
19267
19268 static void
19269 do_t_vldr_vstr_sysreg (void)
19270 {
19271   int fp_vldr_bitno = 20, sysreg_vldr_bitno = 20;
19272   bfd_boolean is_vldr = ((inst.instruction & (1 << fp_vldr_bitno)) != 0);
19273
19274   /* Use of PC is UNPREDICTABLE.  */
19275   if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
19276     inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
19277
19278   if (inst.operands[1].immisreg)
19279     inst.error = _("instruction does not accept register index");
19280
19281   if (!inst.operands[1].isreg)
19282     inst.error = _("instruction does not accept PC-relative addressing");
19283
19284   if (abs (inst.operands[1].imm) >= (1 << 7))
19285     inst.error = _("immediate value out of range");
19286
19287   inst.instruction = 0xec000f80;
19288   if (is_vldr)
19289     inst.instruction |= 1 << sysreg_vldr_bitno;
19290   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM);
19291   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x7) << 13;
19292   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x8) << 19;
19293 }
19294
19295 static void
19296 do_vldr_vstr (void)
19297 {
19298   bfd_boolean sysreg_op = !inst.operands[0].isreg;
19299
19300   /* VLDR/VSTR (System Register).  */
19301   if (sysreg_op)
19302     {
19303       if (!mark_feature_used (&arm_ext_v8_1m_main))
19304         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19305
19306       do_t_vldr_vstr_sysreg ();
19307     }
19308   /* VLDR/VSTR.  */
19309   else
19310     {
19311       if (!mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_v1xd))
19312         as_bad (_("Instruction not permitted on this architecture"));
19313       do_neon_ldr_str ();
19314     }
19315 }
19316
19317 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
19318    instructions.  */
19319
19320 static void
19321 do_neon_ld_st_interleave (void)
19322 {
19323   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
19324                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
19325   unsigned alignbits = 0;
19326   unsigned idx;
19327   /* The bits in this table go:
19328      0: register stride of one (0) or two (1)
19329      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
19330      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
19331      We use -1 for invalid entries.  */
19332   const int typetable[] =
19333     {
19334       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
19335        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
19336        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
19337        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
19338     };
19339   int typebits;
19340
19341   if (et.type == NT_invtype)
19342     return;
19343
19344   if (inst.operands[1].immisalign)
19345     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
19346       {
19347       case 64: alignbits = 1; break;
19348       case 128:
19349         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
19350             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19351           goto bad_alignment;
19352         alignbits = 2;
19353         break;
19354       case 256:
19355         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
19356           goto bad_alignment;
19357         alignbits = 3;
19358         break;
19359       default:
19360       bad_alignment:
19361         first_error (_("bad alignment"));
19362         return;
19363       }
19364
19365   inst.instruction |= alignbits << 4;
19366   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19367
19368   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
19369      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
19370      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
19371      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
19372      list style, then stick it back.  */
19373   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
19374         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
19375
19376   typebits = typetable[idx];
19377
19378   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
19379   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
19380               BAD_EL_TYPE);
19381
19382   inst.instruction &= ~0xf00;
19383   inst.instruction |= typebits << 8;
19384 }
19385
19386 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
19387    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
19388    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
19389    values, terminated with -1.  */
19390
19391 static int
19392 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
19393 {
19394   va_list ap;
19395   int result = FAIL, thissize, thisalign;
19396
19397   if (!inst.operands[1].immisalign)
19398     {
19399       *do_alignment = 0;
19400       return SUCCESS;
19401     }
19402
19403   va_start (ap, do_alignment);
19404
19405   do
19406     {
19407       thissize = va_arg (ap, int);
19408       if (thissize == -1)
19409         break;
19410       thisalign = va_arg (ap, int);
19411
19412       if (size == thissize && align == thisalign)
19413         result = SUCCESS;
19414     }
19415   while (result != SUCCESS);
19416
19417   va_end (ap);
19418
19419   if (result == SUCCESS)
19420     *do_alignment = 1;
19421   else
19422     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
19423
19424   return result;
19425 }
19426
19427 static void
19428 do_neon_ld_st_lane (void)
19429 {
19430   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19431   int align_good, do_alignment = 0;
19432   int logsize = neon_logbits (et.size);
19433   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19434   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
19435   int max_el = 64 / et.size;
19436
19437   if (et.type == NT_invtype)
19438     return;
19439
19440   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
19441               _("bad list length"));
19442   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
19443               _("scalar index out of range"));
19444   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
19445               && et.size == 8,
19446               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
19447
19448   switch (n)
19449     {
19450     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
19451       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
19452                                        32, 32, -1);
19453       if (align_good == FAIL)
19454         return;
19455       if (do_alignment)
19456         {
19457           unsigned alignbits = 0;
19458           switch (et.size)
19459             {
19460             case 16: alignbits = 0x1; break;
19461             case 32: alignbits = 0x3; break;
19462             default: ;
19463             }
19464           inst.instruction |= alignbits << 4;
19465         }
19466       break;
19467
19468     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
19469       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
19470                       16, 32, 32, 64, -1);
19471       if (align_good == FAIL)
19472         return;
19473       if (do_alignment)
19474         inst.instruction |= 1 << 4;
19475       break;
19476
19477     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
19478       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19479                   _("can't use alignment with this instruction"));
19480       break;
19481
19482     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
19483       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19484                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19485       if (align_good == FAIL)
19486         return;
19487       if (do_alignment)
19488         {
19489           unsigned alignbits = 0;
19490           switch (et.size)
19491             {
19492             case 8:  alignbits = 0x1; break;
19493             case 16: alignbits = 0x1; break;
19494             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
19495             default: ;
19496             }
19497           inst.instruction |= alignbits << 4;
19498         }
19499       break;
19500
19501     default: ;
19502     }
19503
19504   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
19505   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19506     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
19507
19508   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
19509   inst.instruction |= logsize << 10;
19510 }
19511
19512 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
19513
19514 static void
19515 do_neon_ld_dup (void)
19516 {
19517   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
19518   int align_good, do_alignment = 0;
19519
19520   if (et.type == NT_invtype)
19521     return;
19522
19523   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
19524     {
19525     case 0:  /* VLD1.  */
19526       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
19527       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19528                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
19529       if (align_good == FAIL)
19530         return;
19531       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
19532         {
19533         case 1: break;
19534         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
19535         default: first_error (_("bad list length")); return;
19536         }
19537       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19538       break;
19539
19540     case 1:  /* VLD2.  */
19541       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
19542                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
19543                                        -1);
19544       if (align_good == FAIL)
19545         return;
19546       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
19547                   _("bad list length"));
19548       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19549         inst.instruction |= 1 << 5;
19550       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19551       break;
19552
19553     case 2:  /* VLD3.  */
19554       constraint (inst.operands[1].immisalign,
19555                   _("can't use alignment with this instruction"));
19556       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
19557                   _("bad list length"));
19558       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19559         inst.instruction |= 1 << 5;
19560       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19561       break;
19562
19563     case 3:  /* VLD4.  */
19564       {
19565         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
19566         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
19567                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
19568         if (align_good == FAIL)
19569           return;
19570         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
19571                     _("bad list length"));
19572         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
19573           inst.instruction |= 1 << 5;
19574         if (et.size == 32 && align == 128)
19575           inst.instruction |= 0x3 << 6;
19576         else
19577           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
19578       }
19579       break;
19580
19581     default: ;
19582     }
19583
19584   inst.instruction |= do_alignment << 4;
19585 }
19586
19587 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
19588    apart from bits [11:4].  */
19589
19590 static void
19591 do_neon_ldx_stx (void)
19592 {
19593   if (inst.operands[1].isreg)
19594     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
19595
19596   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
19597     {
19598     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
19599       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
19600       do_neon_ld_st_interleave ();
19601       break;
19602
19603     case NEON_ALL_LANES:
19604       NEON_ENCODE (DUP, inst);
19605       if (inst.instruction == N_INV)
19606         {
19607           first_error ("only loads support such operands");
19608           break;
19609         }
19610       do_neon_ld_dup ();
19611       break;
19612
19613     default:
19614       NEON_ENCODE (LANE, inst);
19615       do_neon_ld_st_lane ();
19616     }
19617
19618   /* L bit comes from bit mask.  */
19619   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19620   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19621   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
19622
19623   if (inst.operands[1].postind)
19624     {
19625       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
19626       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
19627                   _("post-index must be a register"));
19628       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
19629                   _("bad register for post-index"));
19630       inst.instruction |= postreg;
19631     }
19632   else
19633     {
19634       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
19635       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
19636                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
19637                   BAD_ADDR_MODE);
19638
19639       if (inst.operands[1].writeback)
19640         {
19641           inst.instruction |= 0xd;
19642         }
19643       else
19644         inst.instruction |= 0xf;
19645     }
19646
19647   if (thumb_mode)
19648     inst.instruction |= 0xf9000000;
19649   else
19650     inst.instruction |= 0xf4000000;
19651 }
19652
19653 /* FP v8.  */
19654 static void
19655 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
19656 {
19657   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19658      D register operands.  */
19659   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19660     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19661                 _(BAD_FPU));
19662
19663   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19664
19665   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
19666     {
19667       do_vfp_sp_dyadic ();
19668
19669       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
19670       if (rs == NS_HHH)
19671         do_scalar_fp16_v82_encode ();
19672     }
19673   else
19674     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
19675
19676   if (rs == NS_DDD)
19677     inst.instruction |= 0x100;
19678
19679   inst.instruction |= 0xf0000000;
19680 }
19681
19682 static void
19683 do_vsel (void)
19684 {
19685   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19686
19687   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
19688     first_error (_("invalid instruction shape"));
19689 }
19690
19691 static void
19692 do_vmaxnm (void)
19693 {
19694   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19695
19696   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
19697     return;
19698
19699   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19700     return;
19701
19702   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
19703 }
19704
19705 static void
19706 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
19707 {
19708   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
19709   struct neon_type_el et;
19710
19711   if (rs == NS_NULL)
19712     return;
19713
19714   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
19715      D register operands.  */
19716   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
19717     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
19718                 _(BAD_FPU));
19719
19720   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
19721                         | N_VFP);
19722   if (et.type != NT_invtype)
19723     {
19724       /* VFP encodings.  */
19725       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
19726           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
19727         set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19728
19729       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
19730       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
19731         do_vfp_sp_monadic ();
19732       else
19733         do_vfp_dp_rd_rm ();
19734
19735       switch (mode)
19736         {
19737         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
19738         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
19739         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
19740         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
19741         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
19742         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
19743         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
19744         default: abort ();
19745         }
19746
19747       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
19748       do_vfp_cond_or_thumb ();
19749
19750       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
19751       if (rs == NS_HH)
19752       do_scalar_fp16_v82_encode ();
19753     }
19754   else
19755     {
19756       /* Neon encodings (or something broken...).  */
19757       inst.error = NULL;
19758       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
19759
19760       if (et.type == NT_invtype)
19761         return;
19762
19763       set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
19764       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
19765
19766       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
19767         return;
19768
19769       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19770       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19771       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
19772       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
19773       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19774       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
19775       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
19776                           | neon_logbits (et.size) << 18);
19777
19778       switch (mode)
19779         {
19780         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
19781         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
19782         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
19783         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
19784         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
19785         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
19786         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
19787         default: abort ();
19788         }
19789
19790       if (thumb_mode)
19791         inst.instruction |= 0xfc000000;
19792       else
19793         inst.instruction |= 0xf0000000;
19794     }
19795 }
19796
19797 static void
19798 do_vrintx (void)
19799 {
19800   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
19801 }
19802
19803 static void
19804 do_vrintz (void)
19805 {
19806   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
19807 }
19808
19809 static void
19810 do_vrintr (void)
19811 {
19812   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
19813 }
19814
19815 static void
19816 do_vrinta (void)
19817 {
19818   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
19819 }
19820
19821 static void
19822 do_vrintn (void)
19823 {
19824   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
19825 }
19826
19827 static void
19828 do_vrintp (void)
19829 {
19830   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
19831 }
19832
19833 static void
19834 do_vrintm (void)
19835 {
19836   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
19837 }
19838
19839 static unsigned
19840 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
19841 {
19842   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
19843   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
19844
19845   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
19846     return regno | (elno << 4);
19847   else if (elsize == 32 && elno == 0)
19848     return regno;
19849
19850   first_error (_("scalar out of range"));
19851   return 0;
19852 }
19853
19854 static void
19855 do_vcmla (void)
19856 {
19857   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext)
19858               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
19859                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
19860   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19861               _("expression too complex"));
19862   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19863   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
19864               _("immediate out of range"));
19865   rot /= 90;
19866
19867   if (check_simd_pred_availability (1, NEON_CHECK_ARCH8 | NEON_CHECK_CC))
19868     return;
19869
19870   if (inst.operands[2].isscalar)
19871     {
19872       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
19873         first_error (_("invalid instruction shape"));
19874       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
19875       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19876                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19877       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
19878       inst.is_neon = 1;
19879       inst.instruction = 0xfe000800;
19880       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19881       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19882       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19883       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19884       inst.instruction |= LOW4 (m);
19885       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
19886       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
19887       inst.instruction |= rot << 20;
19888       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
19889     }
19890   else
19891     {
19892       enum neon_shape rs;
19893       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext))
19894         rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
19895       else
19896         rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19897
19898       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
19899                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
19900       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_fp_ext) && size == 32
19901           && (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
19902               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg))
19903         as_tsktsk (BAD_MVE_SRCDEST);
19904
19905       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19906       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19907       inst.instruction |= 0xfc200800;
19908       inst.instruction |= rot << 23;
19909       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
19910     }
19911 }
19912
19913 static void
19914 do_vcadd (void)
19915 {
19916   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext)
19917               && (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8)
19918                   || !mark_feature_used (&arm_ext_v8_3)), (BAD_FPU));
19919   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
19920               _("expression too complex"));
19921
19922   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
19923   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
19924   enum neon_shape rs;
19925   struct neon_type_el et;
19926   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
19927     {
19928       rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
19929       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32);
19930     }
19931   else
19932     {
19933       rs = neon_select_shape (NS_QQQI, NS_NULL);
19934       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16 | N_F32 | N_I8
19935                             | N_I16 | N_I32);
19936       if (et.size == 32 && inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg)
19937         as_tsktsk (_("Warning: 32-bit element size and same first and third "
19938                      "operand makes instruction UNPREDICTABLE"));
19939     }
19940
19941   if (et.type == NT_invtype)
19942     return;
19943
19944   if (check_simd_pred_availability (et.type == NT_float, NEON_CHECK_ARCH8
19945                                     | NEON_CHECK_CC))
19946     return;
19947
19948   if (et.type == NT_float)
19949     {
19950       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
19951       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
19952       inst.instruction |= 0xfc800800;
19953       inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
19954       inst.instruction |= (et.size == 32) << 20;
19955     }
19956   else
19957     {
19958       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext), BAD_FPU);
19959       inst.instruction = 0xfe000f00;
19960       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
19961       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
19962       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
19963       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
19964       inst.instruction |= (rot == 270) << 12;
19965       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
19966       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
19967       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
19968       inst.is_neon = 1;
19969     }
19970 }
19971
19972 /* Dot Product instructions encoding support.  */
19973
19974 static void
19975 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
19976 {
19977   enum neon_shape rs;
19978   unsigned scalar_oprd2 = 0;
19979   int high8;
19980
19981   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
19982     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
19983                "is UNPREDICTABLE"));
19984
19985   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
19986               _(BAD_FPU));
19987
19988   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
19989      operand can be a scalar index register.  */
19990   if (inst.operands[2].isscalar)
19991     {
19992       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
19993       high8 = 0xfe000000;
19994       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
19995     }
19996   else
19997     {
19998       high8 = 0xfc000000;
19999       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
20000     }
20001
20002   if (unsigned_p)
20003     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
20004   else
20005     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
20006
20007   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
20008      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
20009      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
20010   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
20011
20012   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
20013      different NEON three-same encoding.  */
20014   inst.instruction &= 0x00ffffff;
20015   inst.instruction |= high8;
20016   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
20017   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
20018   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
20019      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
20020      the instruction encoding.  */
20021   if (inst.operands[2].isscalar)
20022     {
20023       inst.instruction &= 0xffffffd0;
20024       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
20025       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
20026     }
20027 }
20028
20029 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
20030
20031 static void
20032 do_neon_dotproduct_s (void)
20033 {
20034   return do_neon_dotproduct (0);
20035 }
20036
20037 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
20038
20039 static void
20040 do_neon_dotproduct_u (void)
20041 {
20042   return do_neon_dotproduct (1);
20043 }
20044
20045 /* Crypto v1 instructions.  */
20046 static void
20047 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
20048 {
20049   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20050
20051   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
20052       == NT_invtype)
20053     return;
20054
20055   inst.error = NULL;
20056
20057   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20058   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
20059   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
20060   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
20061   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
20062   if (op != -1)
20063     inst.instruction |= op << 6;
20064
20065   if (thumb_mode)
20066     inst.instruction |= 0xfc000000;
20067   else
20068     inst.instruction |= 0xf0000000;
20069 }
20070
20071 static void
20072 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
20073 {
20074   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20075
20076   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
20077                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
20078     return;
20079
20080   inst.error = NULL;
20081
20082   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
20083   neon_three_same (1, u, 8 << op);
20084 }
20085
20086 static void
20087 do_aese (void)
20088 {
20089   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
20090 }
20091
20092 static void
20093 do_aesd (void)
20094 {
20095   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
20096 }
20097
20098 static void
20099 do_aesmc (void)
20100 {
20101   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
20102 }
20103
20104 static void
20105 do_aesimc (void)
20106 {
20107   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
20108 }
20109
20110 static void
20111 do_sha1c (void)
20112 {
20113   do_crypto_3op_1 (0, 0);
20114 }
20115
20116 static void
20117 do_sha1p (void)
20118 {
20119   do_crypto_3op_1 (0, 1);
20120 }
20121
20122 static void
20123 do_sha1m (void)
20124 {
20125   do_crypto_3op_1 (0, 2);
20126 }
20127
20128 static void
20129 do_sha1su0 (void)
20130 {
20131   do_crypto_3op_1 (0, 3);
20132 }
20133
20134 static void
20135 do_sha256h (void)
20136 {
20137   do_crypto_3op_1 (1, 0);
20138 }
20139
20140 static void
20141 do_sha256h2 (void)
20142 {
20143   do_crypto_3op_1 (1, 1);
20144 }
20145
20146 static void
20147 do_sha256su1 (void)
20148 {
20149   do_crypto_3op_1 (1, 2);
20150 }
20151
20152 static void
20153 do_sha1h (void)
20154 {
20155   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
20156 }
20157
20158 static void
20159 do_sha1su1 (void)
20160 {
20161   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
20162 }
20163
20164 static void
20165 do_sha256su0 (void)
20166 {
20167   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
20168 }
20169
20170 static void
20171 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
20172 {
20173   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
20174   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
20175   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
20176
20177   set_pred_insn_type (OUTSIDE_PRED_INSN);
20178   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
20179   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
20180   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
20181   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
20182   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
20183
20184   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
20185     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
20186 }
20187
20188 static void
20189 do_crc32b (void)
20190 {
20191   do_crc32_1 (0, 0);
20192 }
20193
20194 static void
20195 do_crc32h (void)
20196 {
20197   do_crc32_1 (0, 1);
20198 }
20199
20200 static void
20201 do_crc32w (void)
20202 {
20203   do_crc32_1 (0, 2);
20204 }
20205
20206 static void
20207 do_crc32cb (void)
20208 {
20209   do_crc32_1 (1, 0);
20210 }
20211
20212 static void
20213 do_crc32ch (void)
20214 {
20215   do_crc32_1 (1, 1);
20216 }
20217
20218 static void
20219 do_crc32cw (void)
20220 {
20221   do_crc32_1 (1, 2);
20222 }
20223
20224 static void
20225 do_vjcvt (void)
20226 {
20227   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
20228               _(BAD_FPU));
20229   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
20230   do_vfp_sp_dp_cvt ();
20231   do_vfp_cond_or_thumb ();
20232 }
20233
20234 \f
20235 /* Overall per-instruction processing.  */
20236
20237 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
20238    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
20239    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
20240    which returns part of an address in a form which will be valid for
20241    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
20242    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
20243
20244 static void
20245 fix_new_arm (fragS *       frag,
20246              int           where,
20247              short int     size,
20248              expressionS * exp,
20249              int           pc_rel,
20250              int           reloc)
20251 {
20252   fixS *           new_fix;
20253
20254   switch (exp->X_op)
20255     {
20256     case O_constant:
20257       if (pc_rel)
20258         {
20259           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
20260              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
20261              generic expression parsing will already have folded out
20262              any use of .set foo/.type foo %function that may have
20263              been used to set type information of the target location,
20264              that's being specified symbolically.  We have to presume
20265              the user knows what they are doing.  */
20266           char name[16 + 8];
20267           symbolS *symbol;
20268
20269           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
20270
20271           symbol = symbol_find_or_make (name);
20272           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
20273           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
20274           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
20275           exp->X_op = O_symbol;
20276           exp->X_add_symbol = symbol;
20277           exp->X_add_number = 0;
20278         }
20279       /* FALLTHROUGH */
20280     case O_symbol:
20281     case O_add:
20282     case O_subtract:
20283       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
20284                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20285       break;
20286
20287     default:
20288       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
20289                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
20290       break;
20291     }
20292
20293   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
20294      instruction.  */
20295   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
20296 }
20297
20298 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
20299 static void
20300 output_relax_insn (void)
20301 {
20302   char * to;
20303   symbolS *sym;
20304   int offset;
20305
20306   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
20307      start of the instruction.  */
20308   dwarf2_emit_insn (0);
20309
20310   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
20311     {
20312     case O_symbol:
20313       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
20314       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20315       break;
20316     case O_constant:
20317       sym = NULL;
20318       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
20319       break;
20320     default:
20321       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
20322       offset = 0;
20323       break;
20324   }
20325   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
20326                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
20327   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
20328 }
20329
20330 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
20331 static void
20332 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
20333 {
20334   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
20335   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
20336 }
20337
20338 static void
20339 output_inst (const char * str)
20340 {
20341   char * to = NULL;
20342
20343   if (inst.error)
20344     {
20345       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
20346       return;
20347     }
20348   if (inst.relax)
20349     {
20350       output_relax_insn ();
20351       return;
20352     }
20353   if (inst.size == 0)
20354     return;
20355
20356   to = frag_more (inst.size);
20357   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
20358      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
20359      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
20360      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
20361   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
20362
20363   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
20364     {
20365       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
20366       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
20367     }
20368   else if (inst.size > INSN_SIZE)
20369     {
20370       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
20371       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
20372       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
20373     }
20374   else
20375     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
20376
20377   int r;
20378   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
20379     {
20380       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
20381         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
20382                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
20383                      inst.relocs[r].type);
20384     }
20385
20386   dwarf2_emit_insn (inst.size);
20387 }
20388
20389 static char *
20390 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
20391 {
20392   unsigned long instruction = 0xbf00;
20393
20394   mask &= 0xf;
20395   instruction |= mask;
20396   instruction |= cond << 4;
20397
20398   if (to == NULL)
20399     {
20400       to = frag_more (2);
20401 #ifdef OBJ_ELF
20402       dwarf2_emit_insn (2);
20403 #endif
20404     }
20405
20406   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
20407
20408   return to;
20409 }
20410
20411 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
20412 enum opcode_tag
20413 {
20414   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
20415                            The ARM condition field is still 0xE.  */
20416   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
20417                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
20418   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
20419   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a scalar
20420                            conditional suffix, others place 0xF where the
20421                            condition field would be, others take a vector
20422                            conditional suffix.  */
20423   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
20424                            beginning at character index 3.  (In
20425                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
20426   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
20427                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
20428   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
20429                            character index 3, even in unified mode.  Used for
20430                            legacy instructions where suffix and infix forms
20431                            may be ambiguous.  */
20432   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
20433                            suffix or an infix at character index 3.  */
20434   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
20435                            instruction that takes a conditional infix
20436                            at an unusual position.  In unified mode,
20437                            this variant will accept a suffix.  */
20438   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
20439                            are the conditional variants of instructions that
20440                            take conditional infixes in unusual positions.
20441                            The infix appears at character index
20442                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
20443                            in unified mode.  */
20444 };
20445
20446 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
20447    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
20448    beginning of the mnemonic.
20449
20450    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
20451    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
20452    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
20453    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
20454    table, it would have approximately 20,000 entries.
20455
20456    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
20457    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
20458    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
20459    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
20460    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
20461
20462    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
20463    an identifier is:
20464
20465    1. Look up the identifier in the opcode table.
20466       If we find a match, go to step U.
20467
20468    2. Look up the last two characters of the identifier in the
20469       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
20470       characters of the identifier in the opcode table.  If we
20471       find a match, go to step CE.
20472
20473    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
20474       the conditions table.  If we find a match, extract those
20475       characters from the identifier, and look up the remaining
20476       characters in the opcode table.  If we find a match, go
20477       to step CM.
20478
20479    4. Fail.
20480
20481    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
20482       one of the six instructions with its conditional infix in an
20483       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
20484       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
20485       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
20486       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
20487
20488   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20489       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
20490       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
20491       and return the opcode structure.
20492
20493   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
20494       should receive a conditional infix after the third character.
20495       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
20496       line of input and proceed as for case CE.  */
20497
20498 static const struct asm_opcode *
20499 opcode_lookup (char **str)
20500 {
20501   char *end, *base;
20502   char *affix;
20503   const struct asm_opcode *opcode;
20504   const struct asm_cond *cond;
20505   char save[2];
20506
20507   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
20508      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
20509   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
20510     if (*end == ' ' || *end == '.')
20511       break;
20512
20513   if (end == base)
20514     return NULL;
20515
20516   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
20517   if (end[0] == '.')
20518     {
20519       int offset = 2;
20520
20521       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
20522          use.  */
20523       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
20524         inst.size_req = 4;
20525       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
20526         inst.size_req = 2;
20527       else
20528         offset = 0;
20529
20530       inst.vectype.elems = 0;
20531
20532       *str = end + offset;
20533
20534       if (end[offset] == '.')
20535         {
20536           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
20537              non-unified ARM syntax mode).  */
20538           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
20539             return NULL;
20540         }
20541       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
20542         return NULL;
20543     }
20544   else
20545     *str = end;
20546
20547   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
20548   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20549                                                     end - base);
20550   if (opcode)
20551     {
20552       /* step U */
20553       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
20554         {
20555           inst.cond = COND_ALWAYS;
20556           return opcode;
20557         }
20558
20559       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
20560         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20561       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
20562       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20563       gas_assert (cond);
20564
20565       inst.cond = cond->value;
20566       return opcode;
20567     }
20568  if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, mve_ext))
20569    {
20570     /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than a character.
20571      */
20572     if (end - base < 2)
20573       return NULL;
20574      affix = end - 1;
20575      cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_vcond_hsh, affix, 1);
20576      opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20577                                                       affix - base);
20578      /* If this opcode can not be vector predicated then don't accept it with a
20579         vector predication code.  */
20580      if (opcode && !opcode->mayBeVecPred)
20581        opcode = NULL;
20582    }
20583   if (!opcode || !cond)
20584     {
20585       /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
20586          characters.  */
20587       if (end - base < 3)
20588         return NULL;
20589
20590       /* Look for suffixed mnemonic.  */
20591       affix = end - 2;
20592       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20593       opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20594                                                         affix - base);
20595     }
20596
20597   if (opcode && cond)
20598     {
20599       /* step CE */
20600       switch (opcode->tag)
20601         {
20602         case OT_cinfix3_legacy:
20603           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
20604           break;
20605
20606         case OT_cinfix3:
20607         case OT_cinfix3_deprecated:
20608         case OT_odd_infix_unc:
20609           if (!unified_syntax)
20610             return NULL;
20611           /* Fall through.  */
20612
20613         case OT_csuffix:
20614         case OT_csuffixF:
20615         case OT_csuf_or_in3:
20616           inst.cond = cond->value;
20617           return opcode;
20618
20619         case OT_unconditional:
20620         case OT_unconditionalF:
20621           if (thumb_mode)
20622             inst.cond = cond->value;
20623           else
20624             {
20625               /* Delayed diagnostic.  */
20626               inst.error = BAD_COND;
20627               inst.cond = COND_ALWAYS;
20628             }
20629           return opcode;
20630
20631         default:
20632           return NULL;
20633         }
20634     }
20635
20636   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
20637      six characters (five would be a suffix).  */
20638   if (end - base < 6)
20639     return NULL;
20640
20641   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
20642   affix = base + 3;
20643   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
20644   if (!cond)
20645     return NULL;
20646
20647   memcpy (save, affix, 2);
20648   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
20649   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
20650                                                     (end - base) - 2);
20651   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
20652   memcpy (affix, save, 2);
20653
20654   if (opcode
20655       && (opcode->tag == OT_cinfix3
20656           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
20657           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
20658           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
20659     {
20660       /* Step CM.  */
20661       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
20662           && (opcode->tag == OT_cinfix3
20663               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
20664         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
20665
20666       inst.cond = cond->value;
20667       return opcode;
20668     }
20669
20670   return NULL;
20671 }
20672
20673 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
20674    virtually open for the new instructions. Eventually,
20675    the mask will be updated by now_pred_add_mask () each time
20676    a new instruction needs to be included in the IT block.
20677    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
20678    The block closure can be requested either from md_assemble (),
20679    a tencode (), or due to a label hook.  */
20680
20681 static void
20682 new_automatic_it_block (int cond)
20683 {
20684   now_pred.state = AUTOMATIC_PRED_BLOCK;
20685   now_pred.mask = 0x18;
20686   now_pred.cc = cond;
20687   now_pred.block_length = 1;
20688   mapping_state (MAP_THUMB);
20689   now_pred.insn = output_it_inst (cond, now_pred.mask, NULL);
20690   now_pred.warn_deprecated = FALSE;
20691   now_pred.insn_cond = TRUE;
20692 }
20693
20694 /* Close an automatic IT block.
20695    See comments in new_automatic_it_block ().  */
20696
20697 static void
20698 close_automatic_it_block (void)
20699 {
20700   now_pred.mask = 0x10;
20701   now_pred.block_length = 0;
20702 }
20703
20704 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
20705    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
20706
20707 static void
20708 now_pred_add_mask (int cond)
20709 {
20710 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
20711 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
20712                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
20713   const int resulting_bit = (cond & 1);
20714
20715   now_pred.mask &= 0xf;
20716   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20717                                    resulting_bit,
20718                                   (5 - now_pred.block_length));
20719   now_pred.mask = SET_BIT_VALUE (now_pred.mask,
20720                                    1,
20721                                    ((5 - now_pred.block_length) - 1));
20722   output_it_inst (now_pred.cc, now_pred.mask, now_pred.insn);
20723
20724 #undef CLEAR_BIT
20725 #undef SET_BIT_VALUE
20726 }
20727
20728 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
20729      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
20730      set_pred_insn_type ()              optional, from the tencode functions
20731      set_pred_insn_type_last ()         ditto
20732      in_pred_block ()                   ditto
20733      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
20734      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
20735
20736    Rationale:
20737      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
20738         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
20739         on the inst.condition.
20740      2) During the tencode function, two things may happen:
20741         a) The tencode function overrides the IT insn type by
20742            calling either set_pred_insn_type (type) or
20743            set_pred_insn_type_last ().
20744         b) The tencode function queries the IT block state by
20745            calling in_pred_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
20746
20747         Both set_pred_insn_type and in_pred_block run the internal FSM state
20748         handling function (handle_pred_state), because: a) setting the IT insn
20749         type may incur in an invalid state (exiting the function),
20750         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
20751         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
20752         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
20753         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
20754         has decided what type of instruction this actually it.
20755         Because of this, if set_pred_insn_type and in_pred_block have to be
20756         used, set_pred_insn_type has to be called first.
20757
20758         set_pred_insn_type_last () is a wrapper of set_pred_insn_type (type),
20759         that determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
20760         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
20761         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
20762         the last one, set_pred_insn_type_last () will determine the proper
20763         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
20764         set_pred_insn_type can be called for overriding that logic or
20765         for covering other cases.
20766
20767         Calling handle_pred_state () may not transition the IT block state to
20768         OUTSIDE_PRED_BLOCK immediately, since the (current) state could be
20769         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
20770         be transitioned to OUTSIDE_PRED_BLOCK, a flag is marked to be closed
20771         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
20772
20773         Since in_pred_block () calls the state handling function to get an
20774         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
20775         In that case, inst.error is set.
20776         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
20777         the tencode () routine.
20778
20779      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
20780         any pending state change (if any) that didn't take place in
20781         handle_pred_state () as explained above.  */
20782
20783 static void
20784 it_fsm_pre_encode (void)
20785 {
20786   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20787     inst.pred_insn_type =  INSIDE_IT_INSN;
20788   else
20789     inst.pred_insn_type = OUTSIDE_PRED_INSN;
20790
20791   now_pred.state_handled = 0;
20792 }
20793
20794 /* IT state FSM handling function.  */
20795 /* MVE instructions and non-MVE instructions are handled differently because of
20796    the introduction of VPT blocks.
20797    Specifications say that any non-MVE instruction inside a VPT block is
20798    UNPREDICTABLE, with the exception of the BKPT instruction.  Whereas most MVE
20799    instructions are deemed to be UNPREDICTABLE if inside an IT block.  For the
20800    few exceptions we have MVE_UNPREDICABLE_INSN.
20801    The error messages provided depending on the different combinations possible
20802    are described in the cases below:
20803    For 'most' MVE instructions:
20804    1) In an IT block, with an IT code: syntax error
20805    2) In an IT block, with a VPT code: error: must be in a VPT block
20806    3) In an IT block, with no code: warning: UNPREDICTABLE
20807    4) In a VPT block, with an IT code: syntax error
20808    5) In a VPT block, with a VPT code: OK!
20809    6) In a VPT block, with no code: error: missing code
20810    7) Outside a pred block, with an IT code: error: syntax error
20811    8) Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in a VPT block
20812    9) Outside a pred block, with no code: OK!
20813    For non-MVE instructions:
20814    10) In an IT block, with an IT code: OK!
20815    11) In an IT block, with a VPT code: syntax error
20816    12) In an IT block, with no code: error: missing code
20817    13) In a VPT block, with an IT code: error: should be in an IT block
20818    14) In a VPT block, with a VPT code: syntax error
20819    15) In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE
20820    16) Outside a pred block, with an IT code: error: should be in an IT block
20821    17) Outside a pred block, with a VPT code: syntax error
20822    18) Outside a pred block, with no code: OK!
20823  */
20824
20825
20826 static int
20827 handle_pred_state (void)
20828 {
20829   now_pred.state_handled = 1;
20830   now_pred.insn_cond = FALSE;
20831
20832   switch (now_pred.state)
20833     {
20834     case OUTSIDE_PRED_BLOCK:
20835       switch (inst.pred_insn_type)
20836         {
20837         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20838         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20839           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20840             {
20841               /* Case 7: Outside a pred block, with an IT code: error: syntax
20842                  error.  */
20843               inst.error = BAD_SYNTAX;
20844               return FAIL;
20845             }
20846           /* Case 9:  Outside a pred block, with no code: OK!  */
20847           break;
20848         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20849           if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20850             {
20851               /* Case 17:  Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20852                */
20853               inst.error = BAD_SYNTAX;
20854               return FAIL;
20855             }
20856           /* Case 18: Outside a pred block, with no code: OK!  */
20857           break;
20858
20859         case INSIDE_VPT_INSN:
20860           /* Case 8: Outside a pred block, with a VPT code: error: should be in
20861              a VPT block.  */
20862           inst.error = BAD_OUT_VPT;
20863           return FAIL;
20864
20865         case INSIDE_IT_INSN:
20866         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20867           if (inst.cond < COND_ALWAYS)
20868             {
20869               /* Case 16: Outside a pred block, with an IT code: error: should
20870                  be in an IT block.  */
20871               if (thumb_mode == 0)
20872                 {
20873                   if (unified_syntax
20874                       && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
20875                     as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
20876                                  " for Thumb."));
20877                 }
20878               else
20879                 {
20880                   if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
20881                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
20882                     {
20883                       /* Automatically generate the IT instruction.  */
20884                       new_automatic_it_block (inst.cond);
20885                       if (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
20886                         close_automatic_it_block ();
20887                     }
20888                   else
20889                     {
20890                       inst.error = BAD_OUT_IT;
20891                       return FAIL;
20892                     }
20893                 }
20894               break;
20895             }
20896           else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
20897             {
20898               /* Case 17: Outside a pred block, with a VPT code: syntax error.
20899                */
20900               inst.error = BAD_SYNTAX;
20901               return FAIL;
20902             }
20903           else
20904             gas_assert (0);
20905         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20906         case NEUTRAL_IT_INSN:
20907           break;
20908
20909         case VPT_INSN:
20910           if (inst.cond != COND_ALWAYS)
20911             first_error (BAD_SYNTAX);
20912           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20913           now_pred.block_length = 0;
20914           now_pred.type = VECTOR_PRED;
20915           now_pred.cc = 0;
20916           break;
20917         case IT_INSN:
20918           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20919           now_pred.block_length = 0;
20920           now_pred.type = SCALAR_PRED;
20921           break;
20922         }
20923       break;
20924
20925     case AUTOMATIC_PRED_BLOCK:
20926       /* Three things may happen now:
20927          a) We should increment current it block size;
20928          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
20929          c) We should close current it block and start a new one (due
20930          to incompatible conditions or
20931          4 insns-length block reached).  */
20932
20933       switch (inst.pred_insn_type)
20934         {
20935         case INSIDE_VPT_INSN:
20936         case VPT_INSN:
20937         case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
20938         case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
20939           gas_assert (0);
20940         case OUTSIDE_PRED_INSN:
20941           /* The closure of the block shall happen immediately,
20942              so any in_pred_block () call reports the block as closed.  */
20943           force_automatic_it_block_close ();
20944           break;
20945
20946         case INSIDE_IT_INSN:
20947         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
20948         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
20949           now_pred.block_length++;
20950
20951           if (now_pred.block_length > 4
20952               || !now_pred_compatible (inst.cond))
20953             {
20954               force_automatic_it_block_close ();
20955               if (inst.pred_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
20956                 new_automatic_it_block (inst.cond);
20957             }
20958           else
20959             {
20960               now_pred.insn_cond = TRUE;
20961               now_pred_add_mask (inst.cond);
20962             }
20963
20964           if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK
20965               && (inst.pred_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
20966                   || inst.pred_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
20967             close_automatic_it_block ();
20968           break;
20969
20970         case NEUTRAL_IT_INSN:
20971           now_pred.block_length++;
20972           now_pred.insn_cond = TRUE;
20973
20974           if (now_pred.block_length > 4)
20975             force_automatic_it_block_close ();
20976           else
20977             now_pred_add_mask (now_pred.cc & 1);
20978           break;
20979
20980         case IT_INSN:
20981           close_automatic_it_block ();
20982           now_pred.state = MANUAL_PRED_BLOCK;
20983           break;
20984         }
20985       break;
20986
20987     case MANUAL_PRED_BLOCK:
20988       {
20989         int cond, is_last;
20990         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
20991           {
20992             /* Check conditional suffixes.  */
20993             cond = now_pred.cc ^ ((now_pred.mask >> 4) & 1) ^ 1;
20994             now_pred.mask <<= 1;
20995             now_pred.mask &= 0x1f;
20996             is_last = (now_pred.mask == 0x10);
20997           }
20998         else
20999           {
21000             now_pred.cc ^= (now_pred.mask >> 4);
21001             cond = now_pred.cc + 0xf;
21002             now_pred.mask <<= 1;
21003             now_pred.mask &= 0x1f;
21004             is_last = now_pred.mask == 0x10;
21005           }
21006         now_pred.insn_cond = TRUE;
21007
21008         switch (inst.pred_insn_type)
21009           {
21010           case OUTSIDE_PRED_INSN:
21011             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21012               {
21013                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21014                   {
21015                     /* Case 12: In an IT block, with no code: error: missing
21016                        code.  */
21017                     inst.error = BAD_NOT_IT;
21018                     return FAIL;
21019                   }
21020                 else if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21021                   {
21022                     /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.
21023                      */
21024                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21025                     return FAIL;
21026                   }
21027                 else if (thumb_mode)
21028                   {
21029                     /* This is for some special cases where a non-MVE
21030                        instruction is not allowed in an IT block, such as cbz,
21031                        but are put into one with a condition code.
21032                        You could argue this should be a syntax error, but we
21033                        gave the 'not allowed in IT block' diagnostic in the
21034                        past so we will keep doing so.  */
21035                     inst.error = BAD_NOT_IT;
21036                     return FAIL;
21037                   }
21038                 break;
21039               }
21040             else
21041               {
21042                 /* Case 15: In a VPT block, with no code: UNPREDICTABLE.  */
21043                 as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21044                 return SUCCESS;
21045               }
21046           case MVE_OUTSIDE_PRED_INSN:
21047             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21048               {
21049                 if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21050                   {
21051                     /* Case 3: In an IT block, with no code: warning:
21052                        UNPREDICTABLE.  */
21053                     as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21054                     return SUCCESS;
21055                   }
21056                 else if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21057                   {
21058                     /* Case 1: In an IT block, with an IT code: syntax error.
21059                      */
21060                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21061                     return FAIL;
21062                   }
21063                 else
21064                   gas_assert (0);
21065               }
21066             else
21067               {
21068                 if (inst.cond < COND_ALWAYS)
21069                   {
21070                     /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.
21071                      */
21072                     inst.error = BAD_SYNTAX;
21073                     return FAIL;
21074                   }
21075                 else if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21076                   {
21077                     /* Case 6: In a VPT block, with no code: error: missing
21078                        code.  */
21079                     inst.error = BAD_NOT_VPT;
21080                     return FAIL;
21081                   }
21082                 else
21083                   {
21084                     gas_assert (0);
21085                   }
21086               }
21087           case MVE_UNPREDICABLE_INSN:
21088             as_tsktsk (now_pred.type == SCALAR_PRED ? MVE_NOT_IT : MVE_NOT_VPT);
21089             return SUCCESS;
21090           case INSIDE_IT_INSN:
21091             if (inst.cond > COND_ALWAYS)
21092               {
21093                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21094                 /* Case 14: In a VPT block, with a VPT code: syntax error.  */
21095                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21096                 return FAIL;
21097               }
21098             else if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21099               {
21100                 /* Case 10: In an IT block, with an IT code: OK!  */
21101                 if (cond != inst.cond)
21102                   {
21103                     inst.error = now_pred.type == SCALAR_PRED ? BAD_IT_COND :
21104                       BAD_VPT_COND;
21105                     return FAIL;
21106                   }
21107               }
21108             else
21109               {
21110                 /* Case 13: In a VPT block, with an IT code: error: should be
21111                    in an IT block.  */
21112                 inst.error = BAD_OUT_IT;
21113                 return FAIL;
21114               }
21115             break;
21116
21117           case INSIDE_VPT_INSN:
21118             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21119               {
21120                 /* Case 2: In an IT block, with a VPT code: error: must be in a
21121                    VPT block.  */
21122                 inst.error = BAD_OUT_VPT;
21123                 return FAIL;
21124               }
21125             /* Case 5:  In a VPT block, with a VPT code: OK!  */
21126             else if (cond != inst.cond)
21127               {
21128                 inst.error = BAD_VPT_COND;
21129                 return FAIL;
21130               }
21131             break;
21132           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
21133           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
21134             if (now_pred.type == VECTOR_PRED || inst.cond > COND_ALWAYS)
21135               {
21136                 /* Case 4: In a VPT block, with an IT code: syntax error.  */
21137                 /* Case 11: In an IT block, with a VPT code: syntax error.  */
21138                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21139                 return FAIL;
21140               }
21141             else if (cond != inst.cond)
21142               {
21143                 inst.error = BAD_IT_COND;
21144                 return FAIL;
21145               }
21146             if (!is_last)
21147               {
21148                 inst.error = BAD_BRANCH;
21149                 return FAIL;
21150               }
21151             break;
21152
21153           case NEUTRAL_IT_INSN:
21154             /* The BKPT instruction is unconditional even in a IT or VPT
21155                block.  */
21156             break;
21157
21158           case IT_INSN:
21159             if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21160               {
21161                 inst.error = BAD_IT_IT;
21162                 return FAIL;
21163               }
21164             /* fall through.  */
21165           case VPT_INSN:
21166             if (inst.cond == COND_ALWAYS)
21167               {
21168                 /* Executing a VPT/VPST instruction inside an IT block or a
21169                    VPT/VPST/IT instruction inside a VPT block is UNPREDICTABLE.
21170                  */
21171                 if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21172                   as_tsktsk (MVE_NOT_IT);
21173                 else
21174                   as_tsktsk (MVE_NOT_VPT);
21175                 return SUCCESS;
21176               }
21177             else
21178               {
21179                 /* VPT/VPST do not accept condition codes.  */
21180                 inst.error = BAD_SYNTAX;
21181                 return FAIL;
21182               }
21183           }
21184         }
21185       break;
21186     }
21187
21188   return SUCCESS;
21189 }
21190
21191 struct depr_insn_mask
21192 {
21193   unsigned long pattern;
21194   unsigned long mask;
21195   const char* description;
21196 };
21197
21198 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
21199    ARMv8.  */
21200 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
21201   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
21202   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
21203   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
21204   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
21205   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
21206   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
21207   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
21208      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
21209   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
21210   { 0, 0, NULL }
21211 };
21212
21213 static void
21214 it_fsm_post_encode (void)
21215 {
21216   int is_last;
21217
21218   if (!now_pred.state_handled)
21219     handle_pred_state ();
21220
21221   if (now_pred.insn_cond
21222       && !now_pred.warn_deprecated
21223       && warn_on_deprecated
21224       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
21225       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
21226     {
21227       if (inst.instruction >= 0x10000)
21228         {
21229           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
21230                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
21231           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21232         }
21233       else
21234         {
21235           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
21236
21237           while (p->mask != 0)
21238             {
21239               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
21240                 {
21241                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
21242                                "instructions of the following class are "
21243                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
21244                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
21245                   now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21246                   break;
21247                 }
21248
21249               ++p;
21250             }
21251         }
21252
21253       if (now_pred.block_length > 1)
21254         {
21255           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
21256                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
21257                      "ARMv8-R"));
21258           now_pred.warn_deprecated = TRUE;
21259         }
21260     }
21261
21262     is_last = (now_pred.mask == 0x10);
21263     if (is_last)
21264       {
21265         now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21266         now_pred.mask = 0;
21267       }
21268 }
21269
21270 static void
21271 force_automatic_it_block_close (void)
21272 {
21273   if (now_pred.state == AUTOMATIC_PRED_BLOCK)
21274     {
21275       close_automatic_it_block ();
21276       now_pred.state = OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21277       now_pred.mask = 0;
21278     }
21279 }
21280
21281 static int
21282 in_pred_block (void)
21283 {
21284   if (!now_pred.state_handled)
21285     handle_pred_state ();
21286
21287   return now_pred.state != OUTSIDE_PRED_BLOCK;
21288 }
21289
21290 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
21291    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
21292    here, hence the "known" in the function name.  */
21293
21294 static bfd_boolean
21295 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
21296 {
21297   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
21298   if (opcode->tencode == do_t_blx
21299       || opcode->tencode == do_t_branch23
21300       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
21301       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
21302     return TRUE;
21303
21304   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
21305   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
21306       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
21307       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
21308       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
21309     return TRUE;
21310
21311   return FALSE;
21312 }
21313
21314 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
21315    in ARCH.  */
21316
21317 static bfd_boolean
21318 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
21319 {
21320   if (known_t32_only_insn (opcode))
21321     return TRUE;
21322
21323   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
21324      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
21325   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21326       && opcode->tencode == do_t_branch)
21327     return TRUE;
21328
21329   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
21330   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
21331       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
21332       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
21333       && opcode->aencode == do_mov)
21334     return TRUE;
21335
21336   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
21337      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
21338      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
21339   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
21340     return TRUE;
21341
21342   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
21343      available.  */
21344   return FALSE;
21345 }
21346
21347 void
21348 md_assemble (char *str)
21349 {
21350   char *p = str;
21351   const struct asm_opcode * opcode;
21352
21353   /* Align the previous label if needed.  */
21354   if (last_label_seen != NULL)
21355     {
21356       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
21357       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
21358       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
21359     }
21360
21361   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
21362   int r;
21363   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
21364     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
21365
21366   opcode = opcode_lookup (&p);
21367   if (!opcode)
21368     {
21369       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
21370          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
21371       if (! create_register_alias (str, p)
21372           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
21373         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
21374
21375       return;
21376     }
21377
21378   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
21379     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
21380
21381   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
21382      condition field.  */
21383   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
21384
21385   if (thumb_mode)
21386     {
21387       arm_feature_set variant;
21388
21389       variant = cpu_variant;
21390       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
21391       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
21392         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
21393       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21394       if (!opcode->tvariant
21395           || (thumb_mode == 1
21396               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
21397         {
21398           if (opcode->tencode == do_t_swi)
21399             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
21400           else
21401             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
21402           return;
21403         }
21404       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
21405           && opcode->tencode != do_t_branch)
21406         {
21407           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
21408           return;
21409         }
21410
21411       /* Two things are addressed here:
21412          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
21413             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
21414             instructions.
21415          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
21416
21417          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
21418          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
21419       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
21420           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21421         {
21422           if (inst.size_req == 0)
21423             inst.size_req = 2;
21424           else if (inst.size_req == 4)
21425             {
21426               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
21427                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
21428                           "variant of instruction `%s'"), str);
21429               else
21430                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
21431                           "Thumb-2 mode"), str);
21432               return;
21433             }
21434         }
21435
21436       inst.instruction = opcode->tvalue;
21437
21438       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
21439         {
21440           /* Prepare the pred_insn_type for those encodings that don't set
21441              it.  */
21442           it_fsm_pre_encode ();
21443
21444           opcode->tencode ();
21445
21446           it_fsm_post_encode ();
21447         }
21448
21449       if (!(inst.error || inst.relax))
21450         {
21451           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
21452           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
21453           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
21454             {
21455               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
21456               return;
21457             }
21458         }
21459
21460       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
21461          instruction.  */
21462       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
21463
21464       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21465                               *opcode->tvariant);
21466       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
21467          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
21468          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
21469          relaxation.  */
21470       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
21471         variant = arm_arch_none;
21472       else
21473         variant = cpu_variant;
21474       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
21475         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
21476                                 arm_ext_v6t2);
21477
21478       check_neon_suffixes;
21479
21480       if (!inst.error)
21481         {
21482           mapping_state (MAP_THUMB);
21483         }
21484     }
21485   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
21486     {
21487       bfd_boolean is_bx;
21488
21489       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
21490       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
21491
21492       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
21493       if (!(is_bx && fix_v4bx)
21494           && !(opcode->avariant &&
21495                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
21496         {
21497           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
21498           return;
21499         }
21500       if (inst.size_req)
21501         {
21502           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
21503           return;
21504         }
21505
21506       inst.instruction = opcode->avalue;
21507       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
21508         inst.instruction |= 0xFU << 28;
21509       else
21510         inst.instruction |= inst.cond << 28;
21511       inst.size = INSN_SIZE;
21512       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
21513         {
21514           it_fsm_pre_encode ();
21515           opcode->aencode ();
21516           it_fsm_post_encode ();
21517         }
21518       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
21519          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
21520       if (is_bx)
21521         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
21522       else
21523         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
21524                                 *opcode->avariant);
21525
21526       check_neon_suffixes;
21527
21528       if (!inst.error)
21529         {
21530           mapping_state (MAP_ARM);
21531         }
21532     }
21533   else
21534     {
21535       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
21536                 "-- `%s'"), str);
21537       return;
21538     }
21539   output_inst (str);
21540 }
21541
21542 static void
21543 check_pred_blocks_finished (void)
21544 {
21545 #ifdef OBJ_ELF
21546   asection *sect;
21547
21548   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
21549     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_pred.state
21550         == MANUAL_PRED_BLOCK)
21551       {
21552         if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21553           as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
21554                    sect->name);
21555         else
21556           as_warn (_("section '%s' finished with an open VPT/VPST block."),
21557                    sect->name);
21558       }
21559 #else
21560   if (now_pred.state == MANUAL_PRED_BLOCK)
21561     {
21562       if (now_pred.type == SCALAR_PRED)
21563        as_warn (_("file finished with an open IT block."));
21564       else
21565         as_warn (_("file finished with an open VPT/VPST block."));
21566     }
21567 #endif
21568 }
21569
21570 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
21571
21572 void
21573 arm_start_line_hook (void)
21574 {
21575   last_label_seen = NULL;
21576 }
21577
21578 void
21579 arm_frob_label (symbolS * sym)
21580 {
21581   last_label_seen = sym;
21582
21583   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
21584
21585 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
21586   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
21587 #endif
21588
21589   force_automatic_it_block_close ();
21590
21591   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
21592      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
21593      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
21594      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
21595      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
21596      can generate code that looks like this:
21597
21598                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
21599                 lsl  r3, r3, #2
21600                 ldr  r2, [r3, r2]
21601                 mov  pc, r2
21602
21603        .Lbbb:  .word .Lxxx
21604        .Lccc:  .word .Lyyy
21605        ..etc...
21606        .Laaa:   .word Lbbb
21607
21608      The first instruction loads the address of the jump table.
21609      The second instruction converts a table index into a byte offset.
21610      The third instruction gets the jump address out of the table.
21611      The fourth instruction performs the jump.
21612
21613      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
21614      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
21615      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
21616      address computation performed by the third instruction would end
21617      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
21618      word loads, the instruction would then load the incorrect address
21619      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
21620   if (label_is_thumb_function_name
21621       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
21622       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
21623     {
21624       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
21625          bit of that address should be set.  This will allow
21626          interworking between Arm and Thumb functions to work
21627          correctly.  */
21628
21629       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
21630
21631       label_is_thumb_function_name = FALSE;
21632     }
21633
21634   dwarf2_emit_label (sym);
21635 }
21636
21637 bfd_boolean
21638 arm_data_in_code (void)
21639 {
21640   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
21641     {
21642       *input_line_pointer = '/';
21643       input_line_pointer += 5;
21644       *input_line_pointer = 0;
21645       return TRUE;
21646     }
21647
21648   return FALSE;
21649 }
21650
21651 char *
21652 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
21653 {
21654   int len;
21655
21656   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
21657       && streq (name + len - 5, "/data"))
21658     *(name + len - 5) = 0;
21659
21660   return name;
21661 }
21662 \f
21663 /* Table of all register names defined by default.  The user can
21664    define additional names with .req.  Note that all register names
21665    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
21666    also have mixed-case names.  */
21667
21668 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
21669 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
21670 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
21671 #define REGSET(p,t) \
21672   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
21673   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
21674   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
21675   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
21676 #define REGSETH(p,t) \
21677   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
21678   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
21679   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
21680   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
21681 #define REGSET2(p,t) \
21682   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
21683   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
21684   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
21685   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
21686 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
21687   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21688   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21689   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
21690   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
21691   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
21692   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
21693
21694 static const struct reg_entry reg_names[] =
21695 {
21696   /* ARM integer registers.  */
21697   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
21698
21699   /* ATPCS synonyms.  */
21700   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
21701   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
21702   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
21703
21704   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
21705   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
21706   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
21707
21708   /* Well-known aliases.  */
21709   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
21710   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
21711
21712   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
21713   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
21714
21715   /* Defining the new Zero register from ARMv8.1-M.  */
21716   REGDEF(zr,15,ZR),
21717   REGDEF(ZR,15,ZR),
21718
21719   /* Coprocessor numbers.  */
21720   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
21721
21722   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
21723      compatibility.  */
21724   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
21725   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
21726
21727   /* ARM banked registers.  */
21728   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
21729   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
21730   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
21731   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
21732   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
21733   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
21734   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
21735
21736   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
21737   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
21738   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
21739   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
21740   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
21741   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
21742   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
21743   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21744
21745   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
21746   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
21747   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
21748   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
21749   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
21750   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
21751   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
21752   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21753   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
21754
21755   /* FPA registers.  */
21756   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
21757   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
21758
21759   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
21760   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
21761
21762   /* VFP SP registers.  */
21763   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
21764   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
21765
21766   /* VFP DP Registers.  */
21767   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
21768   /* Extra Neon DP registers.  */
21769   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
21770
21771   /* Neon QP registers.  */
21772   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
21773
21774   /* VFP control registers.  */
21775   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
21776   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
21777   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
21778   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
21779   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
21780   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
21781   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
21782
21783   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
21784   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
21785   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
21786
21787   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
21788   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
21789   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
21790
21791   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
21792   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
21793   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
21794
21795   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
21796   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
21797
21798   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
21799   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
21800   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
21801   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
21802   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
21803
21804   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
21805   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
21806   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
21807   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
21808   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
21809
21810   /* XScale accumulator registers.  */
21811   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
21812 };
21813 #undef REGDEF
21814 #undef REGNUM
21815 #undef REGSET
21816
21817 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
21818    within psr_required_here.  */
21819 static const struct asm_psr psrs[] =
21820 {
21821   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
21822      truly all possible PSR bits.  */
21823   {"all",  PSR_c | PSR_f},
21824   {"flg",  PSR_f},
21825   {"ctl",  PSR_c},
21826
21827   /* Individual flags.  */
21828   {"f",    PSR_f},
21829   {"c",    PSR_c},
21830   {"x",    PSR_x},
21831   {"s",    PSR_s},
21832
21833   /* Combinations of flags.  */
21834   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
21835   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
21836   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
21837   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
21838   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
21839   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
21840   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
21841   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
21842   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
21843   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
21844   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
21845   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
21846   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21847   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21848   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21849   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21850   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21851   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21852   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21853   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21854   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21855   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21856   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21857   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21858   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21859   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21860   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21861   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21862   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21863   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21864   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21865   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21866   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21867   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21868   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21869   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21870   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
21871   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
21872   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
21873   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
21874   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
21875   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
21876   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
21877   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
21878   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
21879   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
21880   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
21881   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
21882   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
21883   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
21884   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
21885   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
21886   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
21887   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
21888   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
21889   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
21890   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
21891   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
21892   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
21893   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
21894 };
21895
21896 /* Table of V7M psr names.  */
21897 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
21898 {
21899   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
21900   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
21901   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
21902   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
21903   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
21904   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
21905   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
21906   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
21907   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
21908   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
21909   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
21910   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
21911   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
21912   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
21913   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
21914   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
21915   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
21916   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
21917   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
21918   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
21919   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
21920   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
21921   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
21922   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
21923   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
21924   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
21925 };
21926
21927 /* Table of all shift-in-operand names.  */
21928 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
21929 {
21930   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
21931   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
21932   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
21933   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
21934   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
21935   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX },
21936   { "uxtw", SHIFT_UXTW}, { "UXTW", SHIFT_UXTW}
21937 };
21938
21939 /* Table of all explicit relocation names.  */
21940 #ifdef OBJ_ELF
21941 static struct reloc_entry reloc_names[] =
21942 {
21943   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
21944   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
21945   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
21946   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
21947   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
21948   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
21949   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
21950   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
21951   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
21952   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
21953   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
21954   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
21955   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21956         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
21957   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21958         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
21959   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21960         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
21961   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21962         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
21963   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21964         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
21965   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21966         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
21967    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
21968    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
21969    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
21970 };
21971 #endif
21972
21973 /* Table of all conditional affixes.  */
21974 static const struct asm_cond conds[] =
21975 {
21976   {"eq", 0x0},
21977   {"ne", 0x1},
21978   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
21979   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
21980   {"mi", 0x4},
21981   {"pl", 0x5},
21982   {"vs", 0x6},
21983   {"vc", 0x7},
21984   {"hi", 0x8},
21985   {"ls", 0x9},
21986   {"ge", 0xa},
21987   {"lt", 0xb},
21988   {"gt", 0xc},
21989   {"le", 0xd},
21990   {"al", 0xe}
21991 };
21992 static const struct asm_cond vconds[] =
21993 {
21994     {"t", 0xf},
21995     {"e", 0x10}
21996 };
21997
21998 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
21999   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
22000   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
22001
22002 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
22003 {
22004   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
22005   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
22006   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
22007   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
22008   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
22009   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
22010   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
22011   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
22012   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
22013   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
22014   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
22015   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
22016   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
22017   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
22018   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
22019   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
22020 };
22021
22022 #undef UL_BARRIER
22023
22024 /* Table of ARM-format instructions.    */
22025
22026 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
22027    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
22028    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
22029 #define OPS0()            { OP_stop, }
22030 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
22031 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
22032 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
22033 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
22034 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
22035 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
22036
22037 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
22038    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
22039    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
22040    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
22041    e.g. _3.  */
22042 #define OPS_1(a)           { a, }
22043 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
22044 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
22045 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
22046 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
22047 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
22048
22049 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
22050    save some repeated characters.  */
22051
22052 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
22053 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22054   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22055     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22056
22057 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
22058    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
22059 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22060       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22061 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22062       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22063
22064 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
22065    infix after the third character.  */
22066 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22067   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22068     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22069 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
22070   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
22071     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22072 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22073       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22074 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22075       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
22076 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22077       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22078 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
22079       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
22080
22081 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
22082    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
22083    conditionally, so this is checked separately.  */
22084 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22085   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22086     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22087
22088 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
22089    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
22090    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
22091 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
22092   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22093     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en, 0 }
22094
22095 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
22096    condition code field.  */
22097 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
22098   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
22099     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te, 0 }
22100
22101 /* ARM-only variants of all the above.  */
22102 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
22103   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22104
22105 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22106   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22107
22108 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
22109 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22110   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22111     do_##te, 0 }
22112
22113 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
22114   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22115     NULL, do_##te, 0 }
22116
22117 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
22118 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
22119   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22120     do_##te, 0 }
22121
22122 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
22123 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
22124   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
22125     NULL, do_##te, 0 }
22126
22127 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
22128    character.  */
22129 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22130   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22131     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22132
22133 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
22134 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
22135   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22136
22137 /* mov instructions that are shared between coprocessor and MVE.  */
22138 #define mcCE(mnem,  op, nops, ops, ae)  \
22139   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22140
22141 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
22142    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
22143    not just the potentially ambiguous ones.  */
22144 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
22145   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
22146     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22147
22148 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
22149    (for an FPA corner case). */
22150 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
22151   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
22152     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae, 0 }
22153
22154 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
22155   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
22156     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
22157     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22158
22159 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
22160   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
22161   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
22162   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
22163   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
22164   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
22165   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
22166   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
22167   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
22168   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
22169   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
22170   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
22171   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
22172   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
22173   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
22174   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
22175   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
22176   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
22177   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
22178   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
22179
22180 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22181   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22182
22183 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
22184   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL, 0 }
22185
22186 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
22187    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
22188    use the same encoding function for each.  */
22189 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22190   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22191     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22192
22193 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
22194    the various overloaded versions of opcodes.  */
22195 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22196   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22197     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 0 }
22198
22199 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
22200    version.  */
22201 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22202   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
22203     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22204
22205 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22206    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22207
22208 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22209     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22210
22211 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
22212 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag, mve_p)                           \
22213   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
22214     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, mve_p }
22215
22216 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
22217    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 0)
22218
22219 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22220     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 0)
22221
22222 /*   */
22223 #define mCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                          \
22224   { #mnem, OPS##nops ops, OT_csuffixF, M_MNEM##op, M_MNEM##op,  \
22225     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22226
22227
22228 /* nCEF but for MVE predicated instructions.  */
22229 #define mnCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22230     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22231
22232 /* nCE but for MVE predicated instructions.  */
22233 #define mnCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22234    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22235
22236 /* NUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22237 #define MNUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22238   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
22239     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22240
22241 /* nUF but for potentially MVE predicated instructions.  */
22242 #define mnUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22243   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
22244     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc, 1 }
22245
22246 /* ToC but for potentially MVE predicated instructions.  */
22247 #define mToC(mnem, top, nops, ops, te) \
22248   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
22249     do_##te, 1 }
22250
22251 /* NCE but for MVE predicated instructions.  */
22252 #define MNCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
22253    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix, 1)
22254
22255 /* NCEF but for MVE predicated instructions.  */
22256 #define MNCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                 \
22257     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF, 1)
22258 #define do_0 0
22259
22260 static const struct asm_opcode insns[] =
22261 {
22262 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
22263 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22264  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22265  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22266  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22267  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22268  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22269  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
22270  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22271  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
22272  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22273  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22274  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22275  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22276  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22277  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
22278  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22279  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
22280
22281  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
22282     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
22283     have Thumb equivalents. */
22284  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22285  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22286   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22287  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22288  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
22289   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22290  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22291  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22292   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22293
22294  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
22295  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
22296  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22297  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
22298
22299  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22300  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22301  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
22302                                                                 OP_RRnpc),
22303                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22304  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
22305
22306  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22307  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22308  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22309  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22310  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22311  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22312
22313  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
22314  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
22315
22316   /* Pseudo ops.  */
22317  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
22318   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
22319  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
22320  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
22321
22322   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
22323  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22324  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22325  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22326  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22327  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22328  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22329  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22330  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
22331  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22332  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
22333  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
22334  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
22335
22336  /* These may simplify to neg.  */
22337  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22338  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
22339
22340 #undef THUMB_VARIANT
22341 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
22342
22343  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22344  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
22345
22346 #undef  THUMB_VARIANT
22347 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22348
22349  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
22350
22351  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
22352 #undef  THUMB_VARIANT
22353 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22354
22355  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22356  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
22357   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
22358
22359  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22360  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22361  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
22362  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
22363
22364  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22365  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22366
22367  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22368  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
22369
22370  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
22371   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22372   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
22373
22374   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22375   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22376   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22377   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22378   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22379   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22380   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22381   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
22382
22383 #undef  ARM_VARIANT
22384 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
22385 #undef  THUMB_VARIANT
22386 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22387
22388  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22389  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
22390
22391 #undef  THUMB_VARIANT
22392 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22393
22394  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22395   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
22396
22397   /* Generic coprocessor instructions.  */
22398  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22399  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22400  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22401  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22402  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22403  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22404  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22405
22406 #undef  ARM_VARIANT
22407 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
22408
22409   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22410   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
22411
22412 #undef  ARM_VARIANT
22413 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
22414 #undef  THUMB_VARIANT
22415 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
22416
22417  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
22418  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
22419
22420 #undef  ARM_VARIANT
22421 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
22422 #undef  THUMB_VARIANT
22423 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22424
22425  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22426   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22427  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22428   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22429  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22430   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22431  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
22432   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
22433
22434 #undef  ARM_VARIANT
22435 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
22436 #undef  THUMB_VARIANT
22437 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
22438
22439  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22440  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22441  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22442  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22443  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22444  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
22445
22446 #undef  ARM_VARIANT
22447 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
22448
22449   /* ARM Architecture 4T.  */
22450   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
22451      not support Thumb.  */
22452  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
22453
22454 #undef  ARM_VARIANT
22455 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
22456 #undef  THUMB_VARIANT
22457 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
22458
22459   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
22460      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
22461  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
22462  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
22463
22464 #undef  THUMB_VARIANT
22465 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22466
22467  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
22468  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22469  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22470  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
22471  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
22472  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
22473  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22474  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
22475
22476 #undef  ARM_VARIANT
22477 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
22478 #undef  THUMB_VARIANT
22479 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
22480
22481  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22482  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22483  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22484  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22485
22486  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22487  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
22488
22489  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22490  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22491  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22492  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
22493
22494  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22495  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22496  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22497  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22498
22499  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22500  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
22501
22502  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22503  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22504  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22505  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
22506
22507 #undef  ARM_VARIANT
22508 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
22509 #undef  THUMB_VARIANT
22510 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22511
22512  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
22513  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
22514      ldrd, t_ldstd),
22515  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22516                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
22517
22518  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22519  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22520
22521 #undef  ARM_VARIANT
22522 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
22523
22524  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
22525
22526 #undef  ARM_VARIANT
22527 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
22528 #undef  THUMB_VARIANT
22529 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
22530
22531  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22532  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
22533  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22534  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22535  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
22536  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22537  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22538  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22539  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
22540  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
22541
22542 #undef  THUMB_VARIANT
22543 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22544
22545  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
22546  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22547                                       strex,  t_strex),
22548 #undef  THUMB_VARIANT
22549 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22550
22551  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22552  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
22553
22554  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
22555  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
22556
22557 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
22558 #undef  THUMB_VARIANT
22559 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22560  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22561  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22562   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22563   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22564  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22565  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22566   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
22567  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
22568   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
22569  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22570  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22571  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22572   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22573   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22574   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22575   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
22576  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22577  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
22578  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
22579
22580 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
22581 #undef  THUMB_VARIANT
22582 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
22583  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
22584  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
22585  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22586  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22587  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22588  /* Old name for QASX.  */
22589  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22590  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22591  /* Old name for QSAX.  */
22592  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22593  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22594  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22595  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22596  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22597  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22598  /* Old name for SASX.  */
22599  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22600  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22601  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22602  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22603  /* Old name for SHASX.  */
22604  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22605  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22606  /* Old name for SHSAX.  */
22607  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22608  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22609  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22610  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22611  /* Old name for SSAX.  */
22612  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22613  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22614  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22615  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22616  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22617  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22618  /* Old name for UASX.  */
22619  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22620  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22621  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22622  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22623  /* Old name for UHASX.  */
22624  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22625  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22626  /* Old name for UHSAX.  */
22627  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22628  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22629  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22630  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22631  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22632  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22633  /* Old name for UQASX.  */
22634  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22635  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22636  /* Old name for UQSAX.  */
22637  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
22638  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22639  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22640  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22641  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22642  /* Old name for USAX.  */
22643  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22644  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22645  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22646  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22647  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22648  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22649  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22650  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22651  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
22652  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
22653  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
22654  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22655  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22656  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22657  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22658  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22659  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22660  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22661  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
22662  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22663  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22664  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22665  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
22666  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22667  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22668  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22669  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22670  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22671  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
22672  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
22673  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
22674  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
22675  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
22676  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
22677
22678 #undef  ARM_VARIANT
22679 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
22680 #undef  THUMB_VARIANT
22681 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
22682
22683  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
22684  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
22685  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
22686  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
22687
22688 #undef  THUMB_VARIANT
22689 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
22690  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
22691                                       ldrexd, t_ldrexd),
22692  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
22693                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
22694
22695 #undef  THUMB_VARIANT
22696 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22697  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
22698      rd_rn,  rd_rn),
22699  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
22700      rd_rn,  rd_rn),
22701  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22702      strex, t_strexbh),
22703  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
22704      strex, t_strexbh),
22705  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
22706
22707 #undef  ARM_VARIANT
22708 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
22709 #undef  THUMB_VARIANT
22710 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
22711
22712  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
22713
22714 #undef  ARM_VARIANT
22715 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
22716 #undef  THUMB_VARIANT
22717 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
22718
22719  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
22720  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
22721
22722 #undef  ARM_VARIANT
22723 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
22724 #undef  THUMB_VARIANT
22725 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
22726
22727  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
22728
22729 #undef  ARM_VARIANT
22730 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22731 #undef  THUMB_VARIANT
22732 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22733
22734  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
22735  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
22736  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22737  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
22738
22739  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
22740  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
22741
22742  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22743  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22744  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22745  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
22746
22747 #undef  ARM_VARIANT
22748 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
22749 #undef  THUMB_VARIANT
22750 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22751
22752  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
22753  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
22754  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
22755
22756 #undef  ARM_VARIANT
22757 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
22758 #undef  THUMB_VARIANT
22759 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
22760  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22761  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
22762
22763  /* Thumb-only instructions.  */
22764 #undef  ARM_VARIANT
22765 #define ARM_VARIANT NULL
22766   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22767   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
22768
22769  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
22770     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
22771     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
22772 #undef  ARM_VARIANT
22773 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22774 #undef  THUMB_VARIANT
22775 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
22776
22777  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
22778  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
22779  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
22780  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
22781  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
22782  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
22783  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
22784  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
22785  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
22786  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
22787  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
22788  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
22789  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
22790  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
22791  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
22792  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
22793  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22794  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
22795
22796  /* Thumb2 only instructions.  */
22797 #undef  ARM_VARIANT
22798 #define ARM_VARIANT  NULL
22799
22800  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22801  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
22802  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22803  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
22804  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
22805  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
22806
22807  /* Hardware division instructions.  */
22808 #undef  ARM_VARIANT
22809 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
22810 #undef  THUMB_VARIANT
22811 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
22812
22813  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22814  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
22815
22816  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
22817 #undef  ARM_VARIANT
22818 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
22819 #undef  THUMB_VARIANT
22820 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
22821
22822  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22823  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22824  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
22825
22826  /* ARM V7 instructions.  */
22827 #undef  ARM_VARIANT
22828 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
22829 #undef  THUMB_VARIANT
22830 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
22831
22832  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
22833  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
22834
22835 #undef  ARM_VARIANT
22836 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
22837 #undef  THUMB_VARIANT
22838 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
22839
22840  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
22841
22842  /* AArchv8 instructions.  */
22843 #undef  ARM_VARIANT
22844 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
22845
22846 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
22847 #undef  THUMB_VARIANT
22848 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
22849
22850  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22851  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22852  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22853  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22854  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22855  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
22856  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22857  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
22858  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
22859  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22860                                                         stlex,  t_stlex),
22861  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22862                                                         stlex, t_stlex),
22863  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
22864                                                         stlex, t_stlex),
22865 #undef  THUMB_VARIANT
22866 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
22867
22868  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
22869  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22870                                                         ldrexd, t_ldrexd),
22871  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
22872                                                         strexd, t_strexd),
22873
22874 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
22875    architectures.  However earlier architectures are required to treat
22876    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
22877    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
22878    architectures.  */
22879 #undef  THUMB_VARIANT
22880 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
22881 #undef  ARM_VARIANT
22882 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
22883  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
22884
22885  /* ARMv8 T32 only.  */
22886 #undef  ARM_VARIANT
22887 #define ARM_VARIANT  NULL
22888  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
22889  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
22890  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
22891
22892   /* FP for ARMv8.  */
22893 #undef  ARM_VARIANT
22894 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
22895 #undef  THUMB_VARIANT
22896 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
22897
22898   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22899   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22900   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22901   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
22902   nUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22903   nUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
22904   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
22905   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
22906   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
22907   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
22908   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
22909   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
22910   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
22911
22912   /* Crypto v1 extensions.  */
22913 #undef  ARM_VARIANT
22914 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22915 #undef  THUMB_VARIANT
22916 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
22917
22918   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
22919   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
22920   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
22921   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
22922   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
22923   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
22924   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
22925   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
22926   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
22927   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
22928   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
22929   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
22930   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
22931   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
22932
22933 #undef  ARM_VARIANT
22934 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
22935 #undef  THUMB_VARIANT
22936 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
22937   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
22938   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
22939   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
22940   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
22941   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
22942   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
22943
22944  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
22945 #undef  ARM_VARIANT
22946 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
22947 #undef  THUMB_VARIANT
22948 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
22949  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
22950
22951 #undef  ARM_VARIANT
22952 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
22953 #undef  THUMB_VARIANT
22954 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
22955  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
22956
22957 #undef  ARM_VARIANT
22958 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
22959 #undef  THUMB_VARIANT
22960 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
22961  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
22962  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
22963
22964 #undef  ARM_VARIANT
22965 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
22966 #undef  THUMB_VARIANT
22967 #define THUMB_VARIANT NULL
22968
22969  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
22970  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
22971  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
22972  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
22973
22974  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22975  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22976  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22977  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22978
22979  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22980  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22981  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22982  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
22983
22984  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22985  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22986  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22987  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22988  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22989  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22990  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22991  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22992  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22993  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22994  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22995  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22996
22997  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22998  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
22999  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23000  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23001  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23002  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23003  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23004  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23005  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23006  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23007  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23008  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23009
23010  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23011  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23012  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23013  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23014  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23015  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23016  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23017  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23018  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23019  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23020  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23021  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23022
23023  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23024  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23025  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23026  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23027  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23028  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23029  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23030  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23031  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23032  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23033  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23034  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23035
23036  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23037  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23038  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23039  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23040  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23041  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23042  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23043  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23044  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23045  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23046  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23047  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23048
23049  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23050  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23051  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23052  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23053  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23054  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23055  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23056  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23057  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23058  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23059  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23060  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23061
23062  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23063  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23064  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23065  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23066  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23067  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23068  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23069  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23070  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23071  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23072  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23073  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23074
23075  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23076  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23077  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23078  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23079  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23080  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23081  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23082  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23083  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23084  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23085  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23086  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23087
23088  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23089  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23090  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23091  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23092  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23093  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23094  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23095  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23096  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23097  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23098  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23099  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23100
23101  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23102  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23103  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23104  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23105  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23106  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23107  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23108  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23109  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23110  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23111  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23112  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23113
23114  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23115  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23116  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23117  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23118  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23119  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23120  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23121  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23122  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23123  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23124  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23125  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23126
23127  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23128  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23129  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23130  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23131  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23132  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23133  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23134  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23135  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23136  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23137  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23138  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23139
23140  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23141  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23142  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23143  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23144  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23145  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23146  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23147  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23148  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23149  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23150  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23151  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23152
23153  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23154  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23155  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23156  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23157  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23158  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23159  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23160  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23161  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23162  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23163  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23164  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23165
23166  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23167  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23168  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23169  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23170  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23171  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23172  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23173  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23174  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23175  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23176  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23177  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23178
23179  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23180  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23181  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23182  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23183  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23184  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23185  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23186  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23187  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23188  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23189  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23190  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
23191
23192  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23193  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23194  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23195  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23196  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23197  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23198  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23199  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23200  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23201  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23202  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23203  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23204
23205  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23206  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23207  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23208  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23209  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23210  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23211  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23212  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23213  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23214  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23215  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23216  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23217
23218  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23219  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23220  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23221  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23222  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23223  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23224  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23225  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23226  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23227  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23228  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23229  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23230
23231  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23232  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23233  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23234  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23235  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23236  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23237  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23238  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23239  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23240  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23241  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23242  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23243
23244  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23245  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23246  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23247  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23248  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23249  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23250  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23251  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23252  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23253  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23254  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23255  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23256
23257  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23258  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23259  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23260  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23261  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23262  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23263  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23264  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23265  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23266  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23267  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23268  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23269
23270  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23271  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23272  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23273  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23274  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23275  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23276  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23277  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23278  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23279  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23280  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23281  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23282
23283  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23284  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23285  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23286  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23287  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23288  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23289  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23290  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23291  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23292  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23293  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23294  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23295
23296  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23297  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23298  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23299  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23300  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23301  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23302  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23303  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23304  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23305  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23306  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23307  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23308
23309  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23310  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23311  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23312  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23313  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23314  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23315  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23316  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23317  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23318  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23319  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23320  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23321
23322  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23323  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23324  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23325  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23326  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23327  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23328  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23329  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23330  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23331  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23332  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23333  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23334
23335  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23336  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23337  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23338  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23339  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23340  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23341  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23342  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23343  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23344  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23345  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23346  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23347
23348  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23349  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23350  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23351  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23352  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23353  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23354  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23355  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23356  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23357  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23358  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23359  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
23360
23361  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23362  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23363  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23364  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
23365
23366  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23367  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23368  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23369  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23370  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23371  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23372  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23373  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23374  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23375  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23376  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23377  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
23378
23379   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
23380      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
23381      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
23382      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
23383      does not set any bits.  */
23384  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23385  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23386  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23387  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23388  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23389  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23390  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23391  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23392  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23393  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23394  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23395  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23396  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
23397
23398   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
23399 #undef  ARM_VARIANT
23400 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
23401
23402  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23403  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23404  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23405  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23406  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23407  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
23408
23409 #undef  ARM_VARIANT
23410 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
23411
23412   /* Moves and type conversions.  */
23413  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
23414  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
23415  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
23416  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23417  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23418  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23419  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23420  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23421  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23422  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
23423  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
23424
23425   /* Memory operations.  */
23426  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23427  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
23428  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23429  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23430  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23431  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23432  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23433  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23434  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23435  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23436  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23437  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
23438  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23439  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
23440  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23441  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
23442  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23443  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
23444
23445   /* Monadic operations.  */
23446  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23447  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23448  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23449
23450   /* Dyadic operations.  */
23451  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23452  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23453  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23454  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23455  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23456  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23457  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23458  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23459  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23460
23461   /* Comparisons.  */
23462  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23463  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23464  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
23465  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
23466
23467  /* Double precision load/store are still present on single precision
23468     implementations.  */
23469  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23470  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
23471  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23472  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23473  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23474  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23475  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23476  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
23477  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23478  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
23479
23480 #undef  ARM_VARIANT
23481 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
23482
23483   /* Moves and type conversions.  */
23484  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23485  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23486  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23487  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
23488  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23489  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
23490  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23491  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
23492  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23493  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23494  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23495  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
23496
23497   /* Monadic operations.  */
23498  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23499  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23500  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23501
23502   /* Dyadic operations.  */
23503  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23504  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23505  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23506  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23507  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23508  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23509  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23510  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23511  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23512
23513   /* Comparisons.  */
23514  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23515  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23516  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
23517  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
23518
23519 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
23520    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
23521 #undef  ARM_VARIANT
23522 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
23523 #undef  THUMB_VARIANT
23524 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
23525
23526   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
23527  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
23528  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
23529  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23530  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23531  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23532  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
23533  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
23534  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
23535
23536   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
23537  nCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mul),
23538  nCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23539  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23540
23541  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23542  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23543  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23544  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23545  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23546  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
23547
23548  mnCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQMQ, RNSDQMQ, oI32z), neon_cvt),
23549  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
23550  MNCEF(vcvtb,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtb),
23551  MNCEF(vcvtt,   eb20a40, 3, (RVSDMQ, RVSDMQ, oI32b), neon_cvtt),
23552
23553
23554   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
23555  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
23556
23557 #undef  THUMB_VARIANT
23558 /* Could be either VLDR/VSTR or VLDR/VSTR (system register) which are guarded
23559    by different feature bits.  Since we are setting the Thumb guard, we can
23560    require Thumb-1 which makes it a nop guard and set the right feature bit in
23561    do_vldr_vstr ().  */
23562 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
23563  NCE(vldr,      d100b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23564  NCE(vstr,      d000b00, 2, (VLDR, ADDRGLDC), vldr_vstr),
23565
23566 #undef  ARM_VARIANT
23567 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
23568 #undef  THUMB_VARIANT
23569 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
23570  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
23571     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
23572  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23573  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
23574
23575  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
23576  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
23577  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
23578
23579 #undef  THUMB_VARIANT
23580 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
23581 #undef  ARM_VARIANT
23582 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
23583
23584   /* Data processing with three registers of the same length.  */
23585   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23586  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23587  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23588  NUF(vhadd,     0000000, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23589  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23590  NUF(vrhadd,    0000100, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23591  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23592  NUF(vhsub,     0000200, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
23593  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
23594   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23595  NUF(vqadd,     0000010, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23596  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23597  NUF(vqsub,     0000210, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
23598  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
23599  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23600  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23601  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
23602  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
23603   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
23604      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
23605      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23606  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23607  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
23608  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23609  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
23610   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
23611  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23612  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23613  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23614  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
23615  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
23616   /* Bitfield ops, untyped.  */
23617  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23618  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23619  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23620  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23621  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
23622  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
23623   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
23624  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23625  nUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23626  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23627  nUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
23628  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
23629   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
23630      back to neon_dyadic_if_su.  */
23631  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23632  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23633  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
23634  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
23635  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23636  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23637  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23638  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
23639   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
23640  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
23641  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
23642   /* As above, D registers only.  */
23643  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23644  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
23645   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
23646  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23647  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
23648  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
23649   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
23650  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23651  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
23652   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
23653  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
23654  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
23655   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
23656  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
23657   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
23658  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23659  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23660  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23661  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
23662  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23663  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23664  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
23665  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
23666  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23667  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23668  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
23669  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
23670  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23671  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23672  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
23673  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
23674  /* ARM v8.1 extension.  */
23675  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23676  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23677  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23678  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
23679
23680   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
23681  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23682  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
23683
23684   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
23685   /* Right shifts, and variants with rounding.
23686      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23687  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23688  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23689  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
23690  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
23691  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23692  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23693  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
23694  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
23695   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
23696  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
23697  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
23698  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
23699  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
23700   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
23701  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
23702  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
23703   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
23704      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23705  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23706  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
23707   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
23708  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23709  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
23710   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
23711  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23712  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
23713   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
23714  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
23715   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
23716  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
23717
23718  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23719  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
23720
23721   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
23722   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23723  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
23724   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
23725      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
23726  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23727  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
23728   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23729  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23730  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
23731   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
23732  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23733  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23734  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23735  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
23736   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
23737  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23738  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23739  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
23740   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
23741      S16 S32 U16 U32.  */
23742  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
23743
23744   /* Extract. Size 8.  */
23745  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
23746  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
23747
23748   /* Two registers, miscellaneous.  */
23749   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
23750  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23751  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23752  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23753  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23754  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
23755  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
23756   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
23757  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
23758   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23759  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
23760   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
23761  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
23762   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
23763  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
23764   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
23765  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
23766   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
23767  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23768  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23769  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
23770  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
23771   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
23772  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23773  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23774  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
23775  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
23776   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
23777  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23778  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23779  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
23780  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
23781   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
23782  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23783  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23784  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
23785  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
23786   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
23787  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
23788   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
23789  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
23790   /* VCNT. Size 8.  */
23791  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
23792  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
23793   /* Two address, untyped.  */
23794  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
23795  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
23796   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
23797  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
23798  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
23799
23800   /* Table lookup. Size 8.  */
23801  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23802  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
23803
23804 #undef  THUMB_VARIANT
23805 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23806 #undef  ARM_VARIANT
23807 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
23808
23809   /* Neon element/structure load/store.  */
23810  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23811  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23812  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23813  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23814  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23815  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23816  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23817  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
23818
23819 #undef  THUMB_VARIANT
23820 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
23821 #undef  ARM_VARIANT
23822 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
23823  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
23824  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23825  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23826  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23827  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23828  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23829  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23830  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
23831  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
23832
23833 #undef  THUMB_VARIANT
23834 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
23835 #undef  ARM_VARIANT
23836 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
23837
23838  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
23839  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23840  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23841  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23842  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23843  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23844  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23845  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
23846  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
23847
23848 #undef  ARM_VARIANT
23849 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
23850 #undef  THUMB_VARIANT
23851 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
23852  /* Mnemonics shared by Neon, VFP and MVE.  These are included in the
23853     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
23854     FMA instructions.  */
23855  mnCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR), neon_fmac),
23856  mnCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_fmac),
23857
23858  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
23859     the v form should always be used.  */
23860  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23861  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
23862  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23863  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
23864  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23865  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
23866
23867 #undef THUMB_VARIANT
23868 #undef  ARM_VARIANT
23869 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
23870
23871  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23872  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23873  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23874  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23875  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23876  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
23877  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
23878  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
23879
23880 #undef  ARM_VARIANT
23881 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
23882
23883  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23884  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23885  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23886  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23887  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23888  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
23889  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23890  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23891  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
23892  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23893  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23894  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23895  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23896  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23897  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
23898  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23899  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23900  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
23901  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
23902  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
23903  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23904  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23905  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23906  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23907  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23908  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
23909  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23910  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23911  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
23912  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
23913  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
23914  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23915  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23916  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
23917  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23918  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23919  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
23920  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23921  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23922  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23923  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23924  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23925  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23926  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23927  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23928  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23929  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
23930  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23931  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23932  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23933  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23934  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23935  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23936  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23937  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23938  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23939  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23940  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23941  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23942  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23943  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23944  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23945  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23946  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23947  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23948  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23949  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23950  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
23951  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
23952  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
23953  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23954  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23955  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23956  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23957  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23958  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23959  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23960  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23961  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23962  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23963  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23964  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23965  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23966  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23967  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23968  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23969  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23970  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23971  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
23972  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23973  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23974  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23975  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23976  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23977  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23978  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23979  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23980  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23981  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23982  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23983  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23984  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23985  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23986  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23987  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23988  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23989  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23990  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23991  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23992  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
23993  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
23994  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23995  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23996  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23997  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
23998  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
23999  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24000  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24001  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24002  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24003  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24004  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24005  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24006  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24007  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24008  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24009  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24010  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
24011  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
24012  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24013  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
24014  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
24015  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
24016  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24017  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24018  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24019  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24020  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24021  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24022  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24023  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24024  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24025  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24026  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24027  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24028  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24029  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24030  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24031  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24032  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24033  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24034  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24035  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24036  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24037  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24038  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24039  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
24040  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24041  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24042  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
24043  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24044  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
24045
24046 #undef  ARM_VARIANT
24047 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
24048
24049  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24050  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24051  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
24052  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24053  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24054  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
24055  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24056  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24057  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24058  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24059  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24060  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24061  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24062  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24063  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24064  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24065  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24066  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24067  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24068  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24069  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
24070  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24071  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24072  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24073  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24074  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24075  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24076  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24077  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24078  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24079  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24080  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24081  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24082  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24083  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24084  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24085  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24086  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24087  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24088  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24089  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24090  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24091  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24092  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24093  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24094  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24095  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24096  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24097  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24098  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24099  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24100  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24101  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24102  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24103  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24104  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24105  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
24106
24107 #undef  ARM_VARIANT
24108 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
24109
24110  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24111  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24112  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24113  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24114  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24115  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
24116  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24117  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
24118  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
24119  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
24120  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24121  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24122  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
24123  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
24124  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24125  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24126  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
24127  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
24128  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24129  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24130  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24131  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24132  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24133  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24134  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
24135  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
24136  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
24137  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
24138  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
24139  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
24140  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24141  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24142  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
24143  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
24144  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
24145  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
24146  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
24147  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
24148  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
24149  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
24150  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
24151  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
24152  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
24153  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
24154  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
24155  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
24156  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
24157  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
24158  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
24159  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
24160  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24161  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24162  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
24163  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
24164  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24165  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24166  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24167  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24168  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
24169  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
24170  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24171  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24172  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
24173  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
24174  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24175  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24176  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24177  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24178  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24179  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
24180  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24181  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
24182  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24183  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24184  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24185  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
24186
24187  /* ARMv8.5-A instructions.  */
24188 #undef  ARM_VARIANT
24189 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
24190 #undef  THUMB_VARIANT
24191 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
24192  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
24193
24194 #undef  ARM_VARIANT
24195 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
24196 #undef  THUMB_VARIANT
24197 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
24198  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
24199  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
24200  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
24201
24202  /* ARMv8-M instructions.  */
24203 #undef  ARM_VARIANT
24204 #define ARM_VARIANT NULL
24205 #undef  THUMB_VARIANT
24206 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
24207  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
24208  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
24209  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
24210  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24211  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24212  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24213  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
24214
24215  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
24216     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
24217 #undef  THUMB_VARIANT
24218 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
24219  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
24220  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
24221
24222  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
24223 #undef  THUMB_VARIANT
24224 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
24225  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24226  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
24227  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24228  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
24229  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
24230
24231  toU("dls", _dls, 2, (LR, RRnpcsp),      t_loloop),
24232  toU("wls", _wls, 3, (LR, RRnpcsp, EXP), t_loloop),
24233  toU("le",  _le,  2, (oLR, EXP),         t_loloop),
24234
24235  ToC("clrm",    e89f0000, 1, (CLRMLST),  t_clrm),
24236  ToC("vscclrm", ec9f0a00, 1, (VRSDVLST), t_vscclrm),
24237
24238 #undef  THUMB_VARIANT
24239 #define THUMB_VARIANT & mve_ext
24240
24241  ToC("vpt",     ee410f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24242  ToC("vptt",    ee018f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24243  ToC("vpte",    ee418f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24244  ToC("vpttt",   ee014f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24245  ToC("vptte",   ee01cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24246  ToC("vptet",   ee41cf00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24247  ToC("vptee",   ee414f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24248  ToC("vptttt",  ee012f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24249  ToC("vpttte",  ee016f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24250  ToC("vpttet",  ee01ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24251  ToC("vpttee",  ee01af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24252  ToC("vptett",  ee41af00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24253  ToC("vptete",  ee41ef00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24254  ToC("vpteet",  ee416f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24255  ToC("vpteee",  ee412f00, 3, (COND, RMQ, RMQRZ), mve_vpt),
24256
24257  ToC("vpst",    fe710f4d, 0, (), mve_vpt),
24258  ToC("vpstt",   fe318f4d, 0, (), mve_vpt),
24259  ToC("vpste",   fe718f4d, 0, (), mve_vpt),
24260  ToC("vpsttt",  fe314f4d, 0, (), mve_vpt),
24261  ToC("vpstte",  fe31cf4d, 0, (), mve_vpt),
24262  ToC("vpstet",  fe71cf4d, 0, (), mve_vpt),
24263  ToC("vpstee",  fe714f4d, 0, (), mve_vpt),
24264  ToC("vpstttt", fe312f4d, 0, (), mve_vpt),
24265  ToC("vpsttte", fe316f4d, 0, (), mve_vpt),
24266  ToC("vpsttet", fe31ef4d, 0, (), mve_vpt),
24267  ToC("vpsttee", fe31af4d, 0, (), mve_vpt),
24268  ToC("vpstett", fe71af4d, 0, (), mve_vpt),
24269  ToC("vpstete", fe71ef4d, 0, (), mve_vpt),
24270  ToC("vpsteet", fe716f4d, 0, (), mve_vpt),
24271  ToC("vpsteee", fe712f4d, 0, (), mve_vpt),
24272
24273  /* MVE and MVE FP only.  */
24274  mCEF(vadc,     _vadc,      3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24275  mCEF(vadci,    _vadci,     3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vadc),
24276  mToC("vsbc",   fe300f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24277  mToC("vsbci",  fe301f00,   3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vsbc),
24278  mCEF(vmullb,   _vmullb,    3, (RMQ, RMQ, RMQ),                   mve_vmull),
24279  mCEF(vabav,    _vabav,     3, (RRnpcsp, RMQ, RMQ),               mve_vabav),
24280  mCEF(vmladav,    _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24281  mCEF(vmladava,   _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24282  mCEF(vmladavx,   _vmladavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24283  mCEF(vmladavax,  _vmladavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24284  mCEF(vmlav,      _vmladav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24285  mCEF(vmlava,     _vmladava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24286  mCEF(vmlsdav,    _vmlsdav,     3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24287  mCEF(vmlsdava,   _vmlsdava,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24288  mCEF(vmlsdavx,   _vmlsdavx,    3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24289  mCEF(vmlsdavax,  _vmlsdavax,   3, (RRe, RMQ, RMQ),             mve_vmladav),
24290
24291  mCEF(vst20,    _vst20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24292  mCEF(vst21,    _vst21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24293  mCEF(vst40,    _vst40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24294  mCEF(vst41,    _vst41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24295  mCEF(vst42,    _vst42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24296  mCEF(vst43,    _vst43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24297  mCEF(vld20,    _vld20,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24298  mCEF(vld21,    _vld21,     2, (MSTRLST2, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24299  mCEF(vld40,    _vld40,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24300  mCEF(vld41,    _vld41,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24301  mCEF(vld42,    _vld42,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24302  mCEF(vld43,    _vld43,     2, (MSTRLST4, ADDRMVE),             mve_vst_vld),
24303  mCEF(vstrb,    _vstrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24304  mCEF(vstrh,    _vstrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24305  mCEF(vstrw,    _vstrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24306  mCEF(vstrd,    _vstrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24307  mCEF(vldrb,    _vldrb,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24308  mCEF(vldrh,    _vldrh,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24309  mCEF(vldrw,    _vldrw,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24310  mCEF(vldrd,    _vldrd,     2, (RMQ, ADDRMVE),                  mve_vstr_vldr),
24311
24312  mCEF(vmovnt,   _vmovnt,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24313  mCEF(vmovnb,   _vmovnb,    2, (RMQ, RMQ),                        mve_movn),
24314  mCEF(vbrsr,    _vbrsr,     3, (RMQ, RMQ, RR),                    mve_vbrsr),
24315  mCEF(vaddlv,   _vaddlv,    3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24316  mCEF(vaddlva,  _vaddlva,   3, (RRe, RRo, RMQ),                   mve_vaddlv),
24317  mCEF(vaddv,    _vaddv,     2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24318  mCEF(vaddva,   _vaddva,    2, (RRe, RMQ),                        mve_vaddv),
24319  mCEF(vddup,    _vddup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24320  mCEF(vdwdup,   _vdwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24321  mCEF(vidup,    _vidup,     3, (RMQ, RRe, EXPi),                  mve_viddup),
24322  mCEF(viwdup,   _viwdup,    4, (RMQ, RRe, RR, EXPi),              mve_viddup),
24323
24324 #undef THUMB_VARIANT
24325 #define THUMB_VARIANT & mve_fp_ext
24326  mToC("vcmul", ee300e00,   4, (RMQ, RMQ, RMQ, EXPi),              mve_vcmul),
24327  mToC("vfmas", ee311e40,   3, (RMQ, RMQ, RR),                     mve_vfmas),
24328
24329 #undef  ARM_VARIANT
24330 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1
24331 #undef  THUMB_VARIANT
24332 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
24333
24334  mcCE(fcpyd,    eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
24335
24336 #undef  ARM_VARIANT
24337 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
24338
24339  MNCE(vmov,   0,        1, (VMOV),            neon_mov),
24340  mcCE(fmrs,     e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
24341  mcCE(fmsr,     e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
24342  mcCE(fcpys,    eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
24343
24344  mCEF(vmullt, _vmullt,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQ_RNSC_MQ),  mve_vmull),
24345  mnCEF(vadd,  _vadd,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24346  mnCEF(vsub,  _vsub,    3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, RNSDQMQR),       neon_addsub_if_i),
24347
24348  MNCEF(vabs,  1b10300,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24349  MNCEF(vneg,  1b10380,  2, (RNSDQMQ, RNSDQMQ),  neon_abs_neg),
24350
24351  mCEF(vmovlt, _vmovlt,  1, (VMOV),              mve_movl),
24352  mCEF(vmovlb, _vmovlb,  1, (VMOV),              mve_movl),
24353
24354  mnCE(vcmp,      _vcmp,    3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24355  mnCE(vcmpe,     _vcmpe,   3, (RVSD_COND, RSVDMQ_FI0, oRMQRZ),    vfp_nsyn_cmp),
24356
24357 #undef  ARM_VARIANT
24358 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
24359
24360  mcCE(fmsrr,    c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
24361  mcCE(fmrrs,    c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
24362  mcCE(fmdrr,    c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
24363  mcCE(fmrrd,    c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
24364
24365 #undef  ARM_VARIANT
24366 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_armv8xd
24367  mnUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvta),
24368  mnUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtp),
24369  mnUF(vcvtn,  _vcvta,  3, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ, oI32z),   neon_cvtn),
24370  mnUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQMQ, oRNSDQMQ),          neon_cvtm),
24371
24372 #undef  ARM_VARIANT
24373 #define ARM_VARIANT & fpu_neon_ext_v1
24374  mnUF(vabd,      _vabd,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ), neon_dyadic_if_su),
24375  mnUF(vabdl,     _vabdl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQ),   neon_dyadic_long),
24376  mnUF(vaddl,     _vaddl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24377  mnUF(vsubl,     _vsubl,          3, (RNQMQ, RNDMQ, RNDMQR),  neon_dyadic_long),
24378  mnUF(vand,      _vand,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24379  mnUF(vbic,      _vbic,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24380  mnUF(vorr,      _vorr,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24381  mnUF(vorn,      _vorn,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ_Ibig), neon_logic),
24382  mnUF(veor,      _veor,           3, (RNDQMQ, oRNDQMQ, RNDQMQ),      neon_logic),
24383  MNUF(vcls,      1b00400,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_cls),
24384  MNUF(vclz,      1b00480,         2, (RNDQMQ, RNDQMQ),               neon_clz),
24385  mnCE(vdup,      _vdup,           2, (RNDQMQ, RR_RNSC),              neon_dup),
24386
24387 #undef  ARM_VARIANT
24388 #define ARM_VARIANT & arm_ext_v8_3
24389 #undef  THUMB_VARIANT
24390 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6t2_v8m
24391  MNUF (vcadd, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ, EXPi), vcadd),
24392  MNUF (vcmla, 0, 4, (RNDQMQ, RNDQMQ, RNDQMQ_RNSC, EXPi), vcmla),
24393 };
24394 #undef ARM_VARIANT
24395 #undef THUMB_VARIANT
24396 #undef TCE
24397 #undef TUE
24398 #undef TUF
24399 #undef TCC
24400 #undef cCE
24401 #undef cCL
24402 #undef C3E
24403 #undef C3
24404 #undef CE
24405 #undef CM
24406 #undef CL
24407 #undef UE
24408 #undef UF
24409 #undef UT
24410 #undef NUF
24411 #undef nUF
24412 #undef NCE
24413 #undef nCE
24414 #undef OPS0
24415 #undef OPS1
24416 #undef OPS2
24417 #undef OPS3
24418 #undef OPS4
24419 #undef OPS5
24420 #undef OPS6
24421 #undef do_0
24422 #undef ToC
24423 #undef toC
24424 #undef ToU
24425 #undef toU
24426 \f
24427 /* MD interface: bits in the object file.  */
24428
24429 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
24430    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
24431    This knows about the endian-ness of the target machine and does
24432    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
24433    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
24434    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
24435
24436 void
24437 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
24438 {
24439   if (target_big_endian)
24440     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
24441   else
24442     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
24443 }
24444
24445 static valueT
24446 md_chars_to_number (char * buf, int n)
24447 {
24448   valueT result = 0;
24449   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
24450
24451   if (target_big_endian)
24452     {
24453       while (n--)
24454         {
24455           result <<= 8;
24456           result |= (*where++ & 255);
24457         }
24458     }
24459   else
24460     {
24461       while (n--)
24462         {
24463           result <<= 8;
24464           result |= (where[n] & 255);
24465         }
24466     }
24467
24468   return result;
24469 }
24470
24471 /* MD interface: Sections.  */
24472
24473 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
24474    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
24475
24476 unsigned int
24477 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
24478 {
24479   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
24480      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
24481
24482      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
24483      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
24484      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
24485      than putting more intelligence here, it would probably be better to
24486      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
24487      determined up front that a short instruction will suffice.  */
24488
24489   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
24490   return INSN_SIZE;
24491 }
24492
24493 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
24494    2 bytes.  */
24495
24496 int
24497 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
24498                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
24499 {
24500   fragp->fr_var = 2;
24501   return 2;
24502 }
24503
24504 /* Convert a machine dependent frag.  */
24505
24506 void
24507 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
24508 {
24509   unsigned long insn;
24510   unsigned long old_op;
24511   char *buf;
24512   expressionS exp;
24513   fixS *fixp;
24514   int reloc_type;
24515   int pc_rel;
24516   int opcode;
24517
24518   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24519
24520   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
24521   if (fragp->fr_symbol)
24522     {
24523       exp.X_op = O_symbol;
24524       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
24525     }
24526   else
24527     {
24528       exp.X_op = O_constant;
24529     }
24530   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
24531   opcode = fragp->fr_subtype;
24532   switch (opcode)
24533     {
24534     case T_MNEM_ldr_pc:
24535     case T_MNEM_ldr_pc2:
24536     case T_MNEM_ldr_sp:
24537     case T_MNEM_str_sp:
24538     case T_MNEM_ldr:
24539     case T_MNEM_ldrb:
24540     case T_MNEM_ldrh:
24541     case T_MNEM_str:
24542     case T_MNEM_strb:
24543     case T_MNEM_strh:
24544       if (fragp->fr_var == 4)
24545         {
24546           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24547           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
24548             {
24549               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
24550             }
24551           else
24552             {
24553               insn |= (old_op & 7) << 12;
24554               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
24555             }
24556           insn |= 0x00000c00;
24557           put_thumb32_insn (buf, insn);
24558           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
24559         }
24560       else
24561         {
24562           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
24563         }
24564       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
24565       break;
24566     case T_MNEM_adr:
24567       if (fragp->fr_var == 4)
24568         {
24569           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24570           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24571           put_thumb32_insn (buf, insn);
24572           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
24573         }
24574       else
24575         {
24576           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24577           exp.X_add_number -= 4;
24578         }
24579       pc_rel = 1;
24580       break;
24581     case T_MNEM_mov:
24582     case T_MNEM_movs:
24583     case T_MNEM_cmp:
24584     case T_MNEM_cmn:
24585       if (fragp->fr_var == 4)
24586         {
24587           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
24588                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
24589           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24590           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
24591           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
24592           put_thumb32_insn (buf, insn);
24593           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24594         }
24595       else
24596         {
24597           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
24598         }
24599       pc_rel = 0;
24600       break;
24601     case T_MNEM_b:
24602       if (fragp->fr_var == 4)
24603         {
24604           insn = THUMB_OP32(opcode);
24605           put_thumb32_insn (buf, insn);
24606           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
24607         }
24608       else
24609         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
24610       pc_rel = 1;
24611       break;
24612     case T_MNEM_bcond:
24613       if (fragp->fr_var == 4)
24614         {
24615           insn = THUMB_OP32(opcode);
24616           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
24617           put_thumb32_insn (buf, insn);
24618           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
24619         }
24620       else
24621         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
24622       pc_rel = 1;
24623       break;
24624     case T_MNEM_add_sp:
24625     case T_MNEM_add_pc:
24626     case T_MNEM_inc_sp:
24627     case T_MNEM_dec_sp:
24628       if (fragp->fr_var == 4)
24629         {
24630           /* ??? Choose between add and addw.  */
24631           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24632           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24633           put_thumb32_insn (buf, insn);
24634           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
24635             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
24636           else
24637             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24638         }
24639       else
24640         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24641       pc_rel = 0;
24642       break;
24643
24644     case T_MNEM_addi:
24645     case T_MNEM_addis:
24646     case T_MNEM_subi:
24647     case T_MNEM_subis:
24648       if (fragp->fr_var == 4)
24649         {
24650           insn = THUMB_OP32 (opcode);
24651           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
24652           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
24653           put_thumb32_insn (buf, insn);
24654           if (insn & (1 << 20))
24655             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
24656           else
24657             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
24658         }
24659       else
24660         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
24661       pc_rel = 0;
24662       break;
24663     default:
24664       abort ();
24665     }
24666   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
24667                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
24668   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
24669   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
24670   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
24671
24672   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
24673   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
24674       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
24675     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
24676 }
24677
24678 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
24679    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
24680 static int
24681 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
24682 {
24683   offsetT offset;
24684   offsetT mask;
24685   offsetT low;
24686
24687   /* ??? Should be able to do better than this.  */
24688   if (fragp->fr_symbol)
24689     return 4;
24690
24691   low = (1 << shift) - 1;
24692   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
24693   offset = fragp->fr_offset;
24694   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
24695   if (offset & low)
24696     return 4;
24697   if (offset & ~mask)
24698     return 4;
24699   return 2;
24700 }
24701
24702 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
24703 static addressT
24704 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
24705 {
24706   fragS *sym_frag;
24707   addressT addr;
24708   symbolS *sym;
24709
24710   sym = fragp->fr_symbol;
24711   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
24712   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
24713         || sym_frag == &zero_address_frag);
24714   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
24715
24716   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
24717      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
24718      be because some frag between grows, and that will force
24719      another pass.  */
24720
24721   if (stretch != 0
24722       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
24723     {
24724       fragS *f;
24725
24726       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
24727          been expanding the earlier code, the symbol may be
24728          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
24729          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
24730          a maximum number of bytes to skip when doing an
24731          alignment.  */
24732       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
24733         {
24734           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
24735             {
24736               if (stretch < 0)
24737                 stretch = - ((- stretch)
24738                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
24739               else
24740                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
24741               if (stretch == 0)
24742                 break;
24743             }
24744         }
24745       if (f != NULL)
24746         addr += stretch;
24747     }
24748
24749   return addr;
24750 }
24751
24752 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
24753    load.  */
24754 static int
24755 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
24756 {
24757   addressT addr;
24758   offsetT val;
24759
24760   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24761   if (fragp->fr_symbol == NULL
24762       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24763       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24764       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24765     return 4;
24766
24767   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24768   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
24769   addr = (addr + 4) & ~3;
24770   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
24771   if (val & 3)
24772     return 4;
24773   val -= addr;
24774   if (val < 0 || val > 1020)
24775     return 4;
24776   return 2;
24777 }
24778
24779 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
24780 static int
24781 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
24782 {
24783   char *buf;
24784   int op;
24785
24786   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
24787   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
24788   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
24789     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
24790   else
24791     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
24792 }
24793
24794 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
24795    (overridden) at link or load time.  */
24796 static bfd_boolean
24797 symbol_preemptible (symbolS *s)
24798 {
24799   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
24800   if (S_IS_WEAK (s))
24801     return TRUE;
24802
24803   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
24804   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
24805     return FALSE;
24806
24807 #ifdef OBJ_ELF
24808   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
24809      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
24810      would violate the ODR).  */
24811   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
24812     return FALSE;
24813 #endif
24814
24815   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
24816   return TRUE;
24817 }
24818
24819 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
24820    size of the offset field in the narrow instruction.  */
24821
24822 static int
24823 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
24824 {
24825   addressT addr;
24826   offsetT val;
24827   offsetT limit;
24828
24829   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
24830   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24831       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
24832       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
24833     return 4;
24834
24835 #ifdef OBJ_ELF
24836   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
24837   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
24838       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
24839       return 4;
24840 #endif
24841
24842   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
24843     return 4;
24844
24845   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
24846   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
24847   val -= addr;
24848
24849   /* Offset is a signed value *2 */
24850   limit = 1 << bits;
24851   if (val >= limit || val < -limit)
24852     return 4;
24853   return 2;
24854 }
24855
24856
24857 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
24858    the current size of the frag should change.  */
24859
24860 int
24861 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
24862 {
24863   int oldsize;
24864   int newsize;
24865
24866   oldsize = fragp->fr_var;
24867   switch (fragp->fr_subtype)
24868     {
24869     case T_MNEM_ldr_pc2:
24870       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24871       break;
24872     case T_MNEM_ldr_pc:
24873     case T_MNEM_ldr_sp:
24874     case T_MNEM_str_sp:
24875       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24876       break;
24877     case T_MNEM_ldr:
24878     case T_MNEM_str:
24879       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
24880       break;
24881     case T_MNEM_ldrh:
24882     case T_MNEM_strh:
24883       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
24884       break;
24885     case T_MNEM_ldrb:
24886     case T_MNEM_strb:
24887       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
24888       break;
24889     case T_MNEM_adr:
24890       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
24891       break;
24892     case T_MNEM_mov:
24893     case T_MNEM_movs:
24894     case T_MNEM_cmp:
24895     case T_MNEM_cmn:
24896       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
24897       break;
24898     case T_MNEM_b:
24899       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
24900       break;
24901     case T_MNEM_bcond:
24902       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
24903       break;
24904     case T_MNEM_add_sp:
24905     case T_MNEM_add_pc:
24906       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
24907       break;
24908     case T_MNEM_inc_sp:
24909     case T_MNEM_dec_sp:
24910       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
24911       break;
24912     case T_MNEM_addi:
24913     case T_MNEM_addis:
24914     case T_MNEM_subi:
24915     case T_MNEM_subis:
24916       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
24917       break;
24918     default:
24919       abort ();
24920     }
24921
24922   fragp->fr_var = newsize;
24923   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
24924      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
24925      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
24926      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
24927   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
24928     {
24929       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
24930       frag_wane (fragp);
24931     }
24932
24933   return newsize - oldsize;
24934 }
24935
24936 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
24937
24938 valueT
24939 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
24940                   valueT size)
24941 {
24942   return size;
24943 }
24944
24945 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
24946    of an rs_align_code fragment.  */
24947
24948 void
24949 arm_handle_align (fragS * fragP)
24950 {
24951   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
24952     {
24953       {  /* ARMv1 */
24954         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
24955         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
24956       },
24957       {  /* ARMv6k */
24958         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
24959         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
24960       },
24961     };
24962   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
24963     {
24964       {  /* Thumb-1 */
24965         {0xc0, 0x46},  /* LE */
24966         {0x46, 0xc0},  /* BE */
24967       },
24968       {  /* Thumb-2 */
24969         {0x00, 0xbf},  /* LE */
24970         {0xbf, 0x00}   /* BE */
24971       }
24972     };
24973   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
24974     {  /* Wide Thumb-2 */
24975       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
24976       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
24977     };
24978
24979   unsigned bytes, fix, noop_size;
24980   char * p;
24981   const unsigned char * noop;
24982   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
24983 #ifdef OBJ_ELF
24984   enum mstate state;
24985 #endif
24986
24987   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
24988     return;
24989
24990   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
24991   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
24992   fix = 0;
24993
24994   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
24995     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
24996
24997   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
24998
24999   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
25000     {
25001       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
25002                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
25003         {
25004           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
25005           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
25006         }
25007       else
25008         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
25009       noop_size = 2;
25010 #ifdef OBJ_ELF
25011       state = MAP_THUMB;
25012 #endif
25013     }
25014   else
25015     {
25016       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
25017                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
25018                                            arm_ext_v6k) != 0]
25019                      [target_big_endian];
25020       noop_size = 4;
25021 #ifdef OBJ_ELF
25022       state = MAP_ARM;
25023 #endif
25024     }
25025
25026   fragP->fr_var = noop_size;
25027
25028   if (bytes & (noop_size - 1))
25029     {
25030       fix = bytes & (noop_size - 1);
25031 #ifdef OBJ_ELF
25032       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
25033 #endif
25034       memset (p, 0, fix);
25035       p += fix;
25036       bytes -= fix;
25037     }
25038
25039   if (narrow_noop)
25040     {
25041       if (bytes & noop_size)
25042         {
25043           /* Insert a narrow noop.  */
25044           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
25045           p += noop_size;
25046           bytes -= noop_size;
25047           fix += noop_size;
25048         }
25049
25050       /* Use wide noops for the remainder */
25051       noop_size = 4;
25052     }
25053
25054   while (bytes >= noop_size)
25055     {
25056       memcpy (p, noop, noop_size);
25057       p += noop_size;
25058       bytes -= noop_size;
25059       fix += noop_size;
25060     }
25061
25062   fragP->fr_fix += fix;
25063 }
25064
25065 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
25066    frag in a code section.  */
25067
25068 void
25069 arm_frag_align_code (int n, int max)
25070 {
25071   char * p;
25072
25073   /* We assume that there will never be a requirement
25074      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
25075   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
25076     {
25077       char err_msg[128];
25078
25079       sprintf (err_msg,
25080         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
25081         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
25082       as_fatal ("%s", err_msg);
25083     }
25084
25085   p = frag_var (rs_align_code,
25086                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
25087                 1,
25088                 (relax_substateT) max,
25089                 (symbolS *) NULL,
25090                 (offsetT) n,
25091                 (char *) NULL);
25092   *p = 0;
25093 }
25094
25095 /* Perform target specific initialisation of a frag.
25096    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
25097    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
25098    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
25099    this initialisation is performed first.  */
25100
25101 #ifndef OBJ_ELF
25102 void
25103 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
25104 {
25105   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
25106   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25107 }
25108
25109 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
25110 void
25111 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
25112 {
25113   bfd_boolean frag_thumb_mode;
25114
25115   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
25116      been recorded into this frag then do so now.  */
25117   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
25118     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
25119
25120   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
25121      - it just confuses other tools.  */
25122   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
25123     return;
25124
25125   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
25126
25127   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
25128      later if the alignment ends up empty.  */
25129   switch (fragP->fr_type)
25130     {
25131     case rs_align:
25132     case rs_align_test:
25133     case rs_fill:
25134       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
25135       break;
25136     case rs_align_code:
25137       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
25138       break;
25139     default:
25140       break;
25141     }
25142 }
25143
25144 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
25145
25146 void
25147 arm_elf_change_section (void)
25148 {
25149   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
25150   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
25151       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
25152     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
25153 }
25154
25155 int
25156 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
25157 {
25158   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
25159     return SHT_ARM_EXIDX;
25160
25161   return -1;
25162 }
25163 \f
25164 /* Code to deal with unwinding tables.  */
25165
25166 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
25167
25168 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
25169
25170 static void
25171 flush_pending_unwind (void)
25172 {
25173   offsetT offset;
25174
25175   offset = unwind.pending_offset;
25176   unwind.pending_offset = 0;
25177   if (offset != 0)
25178     add_unwind_adjustsp (offset);
25179 }
25180
25181 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
25182    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
25183    order.  */
25184
25185 static void
25186 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
25187 {
25188   /* Add any deferred stack adjustment.  */
25189   if (unwind.pending_offset)
25190     flush_pending_unwind ();
25191
25192   unwind.sp_restored = 0;
25193
25194   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
25195     {
25196       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
25197       if (unwind.opcodes)
25198         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
25199                                      unwind.opcode_alloc);
25200       else
25201         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
25202     }
25203   while (length > 0)
25204     {
25205       length--;
25206       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
25207       op >>= 8;
25208       unwind.opcode_count++;
25209     }
25210 }
25211
25212 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
25213
25214 static void
25215 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
25216 {
25217   valueT op;
25218
25219   if (offset > 0x200)
25220     {
25221       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
25222       char bytes[5];
25223       int n;
25224       valueT o;
25225
25226       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
25227       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
25228          remembering the list is built in reverse order.  */
25229       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
25230       if (o == 0)
25231         add_unwind_opcode (0, 1);
25232
25233       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
25234       n = 0;
25235       while (o)
25236         {
25237           bytes[n] = o & 0x7f;
25238           o >>= 7;
25239           if (o)
25240             bytes[n] |= 0x80;
25241           n++;
25242         }
25243       /* Add the insn.  */
25244       for (; n; n--)
25245         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
25246       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
25247     }
25248   else if (offset > 0x100)
25249     {
25250       /* Two short opcodes.  */
25251       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
25252       op = (offset - 0x104) >> 2;
25253       add_unwind_opcode (op, 1);
25254     }
25255   else if (offset > 0)
25256     {
25257       /* Short opcode.  */
25258       op = (offset - 4) >> 2;
25259       add_unwind_opcode (op, 1);
25260     }
25261   else if (offset < 0)
25262     {
25263       offset = -offset;
25264       while (offset > 0x100)
25265         {
25266           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
25267           offset -= 0x100;
25268         }
25269       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
25270       add_unwind_opcode (op, 1);
25271     }
25272 }
25273
25274 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
25275
25276 static void
25277 finish_unwind_opcodes (void)
25278 {
25279   valueT op;
25280
25281   if (unwind.fp_used)
25282     {
25283       /* Adjust sp as necessary.  */
25284       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
25285       flush_pending_unwind ();
25286
25287       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
25288       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
25289       add_unwind_opcode (op, 1);
25290     }
25291   else
25292     flush_pending_unwind ();
25293 }
25294
25295
25296 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
25297    entry.  */
25298
25299 static void
25300 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
25301 {
25302   const char * text_name;
25303   const char * prefix;
25304   const char * prefix_once;
25305   const char * group_name;
25306   char * sec_name;
25307   int type;
25308   int flags;
25309   int linkonce;
25310
25311   if (idx)
25312     {
25313       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
25314       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
25315       type = SHT_ARM_EXIDX;
25316     }
25317   else
25318     {
25319       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
25320       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
25321       type = SHT_PROGBITS;
25322     }
25323
25324   text_name = segment_name (text_seg);
25325   if (streq (text_name, ".text"))
25326     text_name = "";
25327
25328   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
25329                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
25330     {
25331       prefix = prefix_once;
25332       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
25333     }
25334
25335   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
25336
25337   flags = SHF_ALLOC;
25338   linkonce = 0;
25339   group_name = 0;
25340
25341   /* Handle COMDAT group.  */
25342   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
25343     {
25344       group_name = elf_group_name (text_seg);
25345       if (group_name == NULL)
25346         {
25347           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
25348                   segment_name (text_seg));
25349           ignore_rest_of_line ();
25350           return;
25351         }
25352       flags |= SHF_GROUP;
25353       linkonce = 1;
25354     }
25355
25356   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
25357                           linkonce, 0);
25358
25359   /* Set the section link for index tables.  */
25360   if (idx)
25361     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
25362 }
25363
25364
25365 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
25366    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
25367    an inline entry.  */
25368
25369 static valueT
25370 create_unwind_entry (int have_data)
25371 {
25372   int size;
25373   addressT where;
25374   char *ptr;
25375   /* The current word of data.  */
25376   valueT data;
25377   /* The number of bytes left in this word.  */
25378   int n;
25379
25380   finish_unwind_opcodes ();
25381
25382   /* Remember the current text section.  */
25383   unwind.saved_seg = now_seg;
25384   unwind.saved_subseg = now_subseg;
25385
25386   start_unwind_section (now_seg, 0);
25387
25388   if (unwind.personality_routine == NULL)
25389     {
25390       if (unwind.personality_index == -2)
25391         {
25392           if (have_data)
25393             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
25394           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
25395         }
25396
25397       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
25398       if (unwind.personality_index == -1)
25399         {
25400           if (unwind.opcode_count > 3)
25401             unwind.personality_index = 1;
25402           else
25403             unwind.personality_index = 0;
25404         }
25405
25406       /* Space for the personality routine entry.  */
25407       if (unwind.personality_index == 0)
25408         {
25409           if (unwind.opcode_count > 3)
25410             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
25411
25412           if (!have_data)
25413             {
25414               /* All the data is inline in the index table.  */
25415               data = 0x80;
25416               n = 3;
25417               while (unwind.opcode_count > 0)
25418                 {
25419                   unwind.opcode_count--;
25420                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25421                   n--;
25422                 }
25423
25424               /* Pad with "finish" opcodes.  */
25425               while (n--)
25426                 data = (data << 8) | 0xb0;
25427
25428               return data;
25429             }
25430           size = 0;
25431         }
25432       else
25433         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
25434         size = unwind.opcode_count - 2;
25435     }
25436   else
25437     {
25438       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
25439       if (unwind.personality_index != -1)
25440         {
25441           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
25442           return 1;
25443         }
25444
25445       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
25446       size = unwind.opcode_count + 1;
25447     }
25448
25449   size = (size + 3) >> 2;
25450   if (size > 0xff)
25451     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
25452
25453   frag_align (2, 0, 0);
25454   record_alignment (now_seg, 2);
25455   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
25456
25457   /* Allocate the table entry.  */
25458   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
25459   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
25460   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
25461   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
25462
25463   switch (unwind.personality_index)
25464     {
25465     case -1:
25466       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
25467       /* Custom personality routine.  */
25468       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
25469                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
25470
25471       where += 4;
25472       ptr += 4;
25473
25474       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
25475       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
25476       n = 3;
25477       break;
25478
25479     /* ABI defined personality routines.  */
25480     case 0:
25481       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
25482       data = 0x80;
25483       n = 3;
25484       break;
25485
25486     case 1:
25487     case 2:
25488       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
25489       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
25490       n = 2;
25491       break;
25492
25493     default:
25494       /* Should never happen.  */
25495       abort ();
25496     }
25497
25498   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
25499      time.  */
25500   while (unwind.opcode_count > 0)
25501     {
25502       if (n == 0)
25503         {
25504           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25505           ptr += 4;
25506           n = 4;
25507           data = 0;
25508         }
25509       unwind.opcode_count--;
25510       n--;
25511       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
25512     }
25513
25514   /* Finish off the last word.  */
25515   if (n < 4)
25516     {
25517       /* Pad with "finish" opcodes.  */
25518       while (n--)
25519         data = (data << 8) | 0xb0;
25520
25521       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
25522     }
25523
25524   if (!have_data)
25525     {
25526       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
25527       ptr = frag_more (4);
25528       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
25529     }
25530
25531   return 0;
25532 }
25533
25534
25535 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
25536
25537 void
25538 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
25539 {
25540   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
25541 }
25542 #endif /* OBJ_ELF */
25543
25544 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
25545
25546 int
25547 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
25548 {
25549   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
25550   if (reg != FAIL)
25551     return reg;
25552
25553   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
25554   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
25555   if (reg != FAIL)
25556     return 64 + reg;
25557
25558   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
25559   if (reg != FAIL)
25560     return reg + 256;
25561
25562   return FAIL;
25563 }
25564
25565 #ifdef TE_PE
25566 void
25567 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
25568 {
25569   expressionS exp;
25570
25571   exp.X_op = O_secrel;
25572   exp.X_add_symbol = symbol;
25573   exp.X_add_number = 0;
25574   emit_expr (&exp, size);
25575 }
25576 #endif
25577
25578 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
25579
25580 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
25581    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
25582    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
25583    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
25584    require special handling.  */
25585
25586 long
25587 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
25588 {
25589   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25590
25591   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
25592      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
25593      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
25594      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
25595      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
25596   if (fixP->fx_pcrel
25597       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
25598           || (arm_force_relocation (fixP)
25599 #ifdef TE_WINCE
25600               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
25601 #endif
25602               )))
25603     base = 0;
25604
25605
25606   switch (fixP->fx_r_type)
25607     {
25608       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
25609          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
25610          calculation.  This happens *after* application of the
25611          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
25612          this, so we need not do it again.  */
25613     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
25614       return base & ~3;
25615
25616     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
25617     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
25618     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
25619     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
25620       return (base + 4) & ~3;
25621
25622       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
25623     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
25624     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
25625     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
25626     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
25627     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25628     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25629     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
25630     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25631     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25632     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25633     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
25634       return base + 4;
25635
25636     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25637       if (fixP->fx_addsy
25638           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25639           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25640           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25641           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25642         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25643        return base + 4;
25644
25645       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
25646          zero.  */
25647     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25648       if (fixP->fx_addsy
25649           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25650           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25651           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25652           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25653         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25654       return (base + 4) & ~3;
25655
25656       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
25657          loader expects the relocation not to take this into account.  */
25658     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25659       if (fixP->fx_addsy
25660           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25661           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25662           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25663           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25664         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25665       return base + 8;
25666
25667     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25668       if (fixP->fx_addsy
25669           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25670           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
25671           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25672           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
25673         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
25674       return base + 8;
25675
25676     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
25677     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25678     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
25679 #ifdef TE_WINCE
25680       /* When handling fixups immediately, because we have already
25681          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
25682          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
25683          see fixup_segment() in write.c
25684          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
25685          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
25686       if (fixP->fx_pcrel
25687           && fixP->fx_addsy != NULL
25688           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
25689           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
25690         return base + 8;
25691       return base;
25692 #else
25693       return base + 8;
25694 #endif
25695
25696
25697       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
25698          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
25699          to take this into account.  */
25700     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25701     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
25702     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25703     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25704     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
25705       return base + 8;
25706
25707
25708       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
25709     default:
25710       return base;
25711     }
25712 }
25713
25714 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
25715
25716 bfd_boolean
25717 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
25718 {
25719   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
25720      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
25721      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
25722      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
25723      an immediate address, eg:
25724
25725        LDR =foo
25726
25727      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
25728      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
25729      warning or error message.
25730
25731      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
25732      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
25733      lower case too.  */
25734   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
25735     {
25736       char * nbuf = strdup (name);
25737       char * p;
25738
25739       for (p = nbuf; *p; p++)
25740         *p = TOLOWER (*p);
25741       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
25742         {
25743           static struct hash_control * already_warned = NULL;
25744
25745           if (already_warned == NULL)
25746             already_warned = hash_new ();
25747           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
25748              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
25749           if (hash_insert (already_warned, nbuf, NULL) == NULL)
25750             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
25751         }
25752       else
25753         free (nbuf);
25754     }
25755
25756   return FALSE;
25757 }
25758
25759 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
25760    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
25761
25762 symbolS *
25763 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
25764 {
25765 #ifdef OBJ_ELF
25766   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
25767       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
25768     {
25769       if (!GOT_symbol)
25770         {
25771           if (symbol_find (name))
25772             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
25773
25774           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
25775                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
25776         }
25777
25778       return GOT_symbol;
25779     }
25780 #endif
25781
25782   return NULL;
25783 }
25784
25785 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
25786    computed as two separate immediate values, added together.  We
25787    already know that this value cannot be computed by just one ARM
25788    instruction.  */
25789
25790 static unsigned int
25791 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
25792                             unsigned int * highpart)
25793 {
25794   unsigned int a;
25795   unsigned int i;
25796
25797   for (i = 0; i < 32; i += 2)
25798     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
25799       {
25800         if (a & 0xff00)
25801           {
25802             if (a & ~ 0xffff)
25803               continue;
25804             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
25805           }
25806         else if (a & 0xff0000)
25807           {
25808             if (a & 0xff000000)
25809               continue;
25810             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
25811           }
25812         else
25813           {
25814             gas_assert (a & 0xff000000);
25815             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
25816           }
25817
25818         return (a & 0xff) | (i << 7);
25819       }
25820
25821   return FAIL;
25822 }
25823
25824 static int
25825 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
25826 {
25827   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
25828     return FAIL;
25829   return val;
25830 }
25831
25832 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
25833    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
25834    a hack really.
25835         MOV <-> MVN
25836         AND <-> BIC
25837         ADC <-> SBC
25838         by inverting the second operand, and
25839         ADD <-> SUB
25840         CMP <-> CMN
25841         by negating the second operand.  */
25842
25843 static int
25844 negate_data_op (unsigned long * instruction,
25845                 unsigned long   value)
25846 {
25847   int op, new_inst;
25848   unsigned long negated, inverted;
25849
25850   negated = encode_arm_immediate (-value);
25851   inverted = encode_arm_immediate (~value);
25852
25853   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25854   switch (op)
25855     {
25856       /* First negates.  */
25857     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
25858       new_inst = OPCODE_ADD;
25859       value = negated;
25860       break;
25861
25862     case OPCODE_ADD:
25863       new_inst = OPCODE_SUB;
25864       value = negated;
25865       break;
25866
25867     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
25868       new_inst = OPCODE_CMN;
25869       value = negated;
25870       break;
25871
25872     case OPCODE_CMN:
25873       new_inst = OPCODE_CMP;
25874       value = negated;
25875       break;
25876
25877       /* Now Inverted ops.  */
25878     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
25879       new_inst = OPCODE_MVN;
25880       value = inverted;
25881       break;
25882
25883     case OPCODE_MVN:
25884       new_inst = OPCODE_MOV;
25885       value = inverted;
25886       break;
25887
25888     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
25889       new_inst = OPCODE_BIC;
25890       value = inverted;
25891       break;
25892
25893     case OPCODE_BIC:
25894       new_inst = OPCODE_AND;
25895       value = inverted;
25896       break;
25897
25898     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
25899       new_inst = OPCODE_SBC;
25900       value = inverted;
25901       break;
25902
25903     case OPCODE_SBC:
25904       new_inst = OPCODE_ADC;
25905       value = inverted;
25906       break;
25907
25908       /* We cannot do anything.  */
25909     default:
25910       return FAIL;
25911     }
25912
25913   if (value == (unsigned) FAIL)
25914     return FAIL;
25915
25916   *instruction &= OPCODE_MASK;
25917   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
25918   return value;
25919 }
25920
25921 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
25922
25923 static unsigned int
25924 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
25925 {
25926   int op, new_inst;
25927   int rd;
25928   unsigned int negated, inverted;
25929
25930   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
25931   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
25932
25933   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
25934   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
25935   switch (op)
25936     {
25937       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
25938     case T2_OPCODE_SUB:
25939       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
25940       value = negated;
25941       break;
25942
25943     case T2_OPCODE_ADD:
25944       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
25945       value = negated;
25946       break;
25947
25948       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
25949     case T2_OPCODE_ORR:
25950       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
25951       value = inverted;
25952       break;
25953
25954     case T2_OPCODE_ORN:
25955       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
25956       value = inverted;
25957       break;
25958
25959       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
25960     case T2_OPCODE_AND:
25961       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
25962       if (rd == 15)
25963         value = FAIL;
25964       else
25965         value = inverted;
25966       break;
25967
25968     case T2_OPCODE_BIC:
25969       new_inst = T2_OPCODE_AND;
25970       value = inverted;
25971       break;
25972
25973       /* ADC <-> SBC  */
25974     case T2_OPCODE_ADC:
25975       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
25976       value = inverted;
25977       break;
25978
25979     case T2_OPCODE_SBC:
25980       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
25981       value = inverted;
25982       break;
25983
25984       /* We cannot do anything.  */
25985     default:
25986       return FAIL;
25987     }
25988
25989   if (value == (unsigned int)FAIL)
25990     return FAIL;
25991
25992   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
25993   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
25994   return value;
25995 }
25996
25997 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
25998
25999 static unsigned long
26000 get_thumb32_insn (char * buf)
26001 {
26002   unsigned long insn;
26003   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
26004   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26005
26006   return insn;
26007 }
26008
26009 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
26010    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
26011    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
26012    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
26013    is a thumb function.  */
26014
26015 bfd_boolean
26016 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
26017 {
26018   if (op == O_subtract
26019       && l->X_op == O_symbol
26020       && r->X_op == O_symbol
26021       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
26022     {
26023       l->X_op = O_subtract;
26024       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
26025       l->X_add_number -= r->X_add_number;
26026       return TRUE;
26027     }
26028
26029   /* Process as normal.  */
26030   return FALSE;
26031 }
26032
26033 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
26034    for the 2 are identical for the immediate values.  */
26035
26036 static void
26037 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
26038 {
26039 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
26040   offsetT newval;
26041   offsetT newval2;
26042   addressT S, I1, I2, lo, hi;
26043
26044   S = (value >> 24) & 0x01;
26045   I1 = (value >> 23) & 0x01;
26046   I2 = (value >> 22) & 0x01;
26047   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
26048   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
26049   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26050   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26051   newval  |= (S << 10) | hi;
26052   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
26053   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
26054   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26055   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26056 }
26057
26058 void
26059 md_apply_fix (fixS *    fixP,
26060                valueT * valP,
26061                segT     seg)
26062 {
26063   offsetT        value = * valP;
26064   offsetT        newval;
26065   unsigned int   newimm;
26066   unsigned long  temp;
26067   int            sign;
26068   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
26069
26070   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
26071
26072   /* Note whether this will delete the relocation.  */
26073
26074   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
26075     fixP->fx_done = 1;
26076
26077   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
26078      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
26079      for emit_reloc.  */
26080   value &= 0xffffffff;
26081   value ^= 0x80000000;
26082   value -= 0x80000000;
26083
26084   *valP = value;
26085   fixP->fx_addnumber = value;
26086
26087   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
26088   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
26089   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
26090   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
26091
26092   switch (fixP->fx_r_type)
26093     {
26094     case BFD_RELOC_NONE:
26095       /* This will need to go in the object file.  */
26096       fixP->fx_done = 0;
26097       break;
26098
26099     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
26100       /* We claim that this fixup has been processed here,
26101          even if in fact we generate an error because we do
26102          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26103       fixP->fx_done = 1;
26104
26105       if (fixP->fx_addsy)
26106         {
26107           const char *msg = 0;
26108
26109           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26110             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26111           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26112             msg = _("symbol %s is in a different section");
26113           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26114             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26115
26116           if (msg)
26117             {
26118               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26119                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26120               break;
26121             }
26122         }
26123
26124       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26125
26126       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
26127       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
26128         newimm = negate_data_op (&temp, value);
26129       else
26130         {
26131           newimm = encode_arm_immediate (value);
26132
26133           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26134              changing the opcode.  */
26135           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26136             newimm = negate_data_op (&temp, value);
26137           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
26138              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
26139              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26140              overlap.  */
26141           if (newimm == (unsigned int) FAIL
26142               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
26143               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
26144               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
26145               && value >= 0 && value <= 0xffff)
26146             {
26147               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
26148               temp &= 0xff0fffff;
26149               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
26150                  low 12bits.  */
26151               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
26152               newimm = value & 0x00000fff;
26153             }
26154         }
26155
26156       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26157         {
26158           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26159                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26160                         (unsigned long) value);
26161           break;
26162         }
26163
26164       newimm |= (temp & 0xfffff000);
26165       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26166       break;
26167
26168     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
26169       {
26170         unsigned int highpart = 0;
26171         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
26172
26173         if (fixP->fx_addsy)
26174           {
26175             const char *msg = 0;
26176
26177             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26178               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
26179             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
26180               msg = _("symbol %s is in a different section");
26181             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
26182               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
26183
26184             if (msg)
26185               {
26186                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26187                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26188                 break;
26189               }
26190           }
26191
26192         newimm = encode_arm_immediate (value);
26193         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26194
26195         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
26196            changing the opcode.  */
26197         if (newimm == (unsigned int) FAIL
26198             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
26199           {
26200             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
26201                the value.  */
26202             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
26203
26204             /* Yes - then make sure that the second instruction is
26205                also an add.  */
26206             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
26207               newinsn = temp;
26208             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
26209             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
26210               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
26211             /* Otherwise - give up.  */
26212             else
26213               {
26214                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26215                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
26216                               (long) value);
26217                 break;
26218               }
26219
26220             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
26221                is the PC) with the destination register.  We have
26222                already added in the PC in the first instruction and we
26223                do not want to do it again.  */
26224             newinsn &= ~ 0xf0000;
26225             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
26226           }
26227
26228         newimm |= (temp & 0xfffff000);
26229         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
26230
26231         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
26232         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
26233       }
26234       break;
26235
26236     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
26237       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
26238         value = 0;
26239       /* Fall through.  */
26240
26241     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
26242       sign = value > 0;
26243
26244       if (value < 0)
26245         value = - value;
26246
26247       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
26248         {
26249           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
26250             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26251                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26252           else
26253             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26254                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
26255                           (long) value);
26256           break;
26257         }
26258
26259       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26260       if (value == 0)
26261         newval &= 0xfffff000;
26262       else
26263         {
26264           newval &= 0xff7ff000;
26265           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
26266         }
26267       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26268       break;
26269
26270     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
26271     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
26272       sign = value > 0;
26273
26274       if (value < 0)
26275         value = - value;
26276
26277       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
26278         {
26279           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
26280             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26281                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
26282           else
26283             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26284                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
26285                           (long) value);
26286           break;
26287         }
26288
26289       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26290       if (value == 0)
26291         newval &= 0xfffff0f0;
26292       else
26293         {
26294           newval &= 0xff7ff0f0;
26295           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
26296         }
26297       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26298       break;
26299
26300     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
26301       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
26302         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26303                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
26304       value /= 4;
26305
26306       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26307       newval |= value;
26308       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
26309       break;
26310
26311     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
26312       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
26313          load/store instruction with immediate offset:
26314
26315          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
26316                                                    *4, optional writeback(W)
26317                                                    (doubleword load/store)
26318
26319          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
26320          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
26321          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
26322          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
26323          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
26324
26325          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
26326          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
26327          second block of instructions, the secondary opcode nybble
26328          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
26329          a PC-relative operation.  */
26330       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26331       newval <<= 16;
26332       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26333
26334       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
26335         {
26336           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
26337           if (value >= 0)
26338             newval |= (1 << 23);
26339           else
26340             value = -value;
26341           if (value % 4 != 0)
26342             {
26343               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26344                             _("offset not a multiple of 4"));
26345               break;
26346             }
26347           value /= 4;
26348           if (value > 0xff)
26349             {
26350               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26351                             _("offset out of range"));
26352               break;
26353             }
26354           newval &= ~0xff;
26355         }
26356       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
26357         {
26358           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
26359           if (value >= 0)
26360             newval |= (1 << 23);
26361           else
26362             value = -value;
26363           if (value > 0xfff)
26364             {
26365               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26366                             _("offset out of range"));
26367               break;
26368             }
26369           newval &= ~0xfff;
26370         }
26371       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
26372         {
26373           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
26374           if (value >= 0)
26375             newval |= (1 << 9);
26376           else
26377             value = -value;
26378           if (value > 0xff)
26379             {
26380               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26381                             _("offset out of range"));
26382               break;
26383             }
26384           newval &= ~0xff;
26385         }
26386       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
26387         {
26388           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
26389           if (value < 0 || value > 0xff)
26390             {
26391               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26392                             _("offset out of range"));
26393               break;
26394             }
26395           newval &= ~0xff;
26396           newval |= value;
26397         }
26398       else
26399         {
26400           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
26401           int limit;
26402           if (value >= 0)
26403             {
26404               newval |= (1 << 23);
26405               limit = 0xfff;
26406             }
26407           else
26408             {
26409               value = -value;
26410               limit = 0xff;
26411             }
26412           if (value > limit)
26413             {
26414               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26415                             _("offset out of range"));
26416               break;
26417             }
26418           newval &= ~limit;
26419         }
26420
26421       newval |= value;
26422       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
26423       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
26424       break;
26425
26426     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
26427       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26428       if (((unsigned long) value) > 32
26429           || (value == 32
26430               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
26431         {
26432           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26433                         _("shift expression is too large"));
26434           break;
26435         }
26436
26437       if (value == 0)
26438         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
26439         newval &= ~0x60;
26440       else if (value == 32)
26441         value = 0;
26442       newval &= 0xfffff07f;
26443       newval |= (value & 0x1f) << 7;
26444       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26445       break;
26446
26447     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
26448     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
26449     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
26450     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
26451       /* We claim that this fixup has been processed here,
26452          even if in fact we generate an error because we do
26453          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
26454       fixP->fx_done = 1;
26455
26456       if (fixP->fx_addsy
26457           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
26458         {
26459           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26460                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
26461                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
26462           break;
26463         }
26464
26465       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26466       newval <<= 16;
26467       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
26468
26469       newimm = FAIL;
26470       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
26471            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
26472               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
26473            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
26474           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26475         {
26476           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
26477           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26478             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
26479         }
26480       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
26481         {
26482           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
26483             {
26484               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
26485               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
26486                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
26487               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
26488               if ((newval & 0x00100000) == 0)
26489                 {
26490                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
26491                   if (value < 0)
26492                     {
26493                       value = -value;
26494                       newval ^= 0x00a00000;
26495                     }
26496                   if (value > 0xfff)
26497                     newimm = (unsigned int) FAIL;
26498                   else
26499                     newimm = value;
26500                 }
26501             }
26502           else
26503             {
26504               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
26505                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
26506                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
26507                  overlap.  */
26508               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
26509                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
26510                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
26511                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
26512                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
26513                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
26514                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
26515                 {
26516                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
26517                   newval ^= 1 << 25;
26518                   /* Clear bits[19:16].  */
26519                   newval &= 0xfff0ffff;
26520                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
26521                      remaining low 12bits.  */
26522                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
26523                   newimm = value & 0x00000fff;
26524                 }
26525             }
26526         }
26527
26528       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
26529         {
26530           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26531                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
26532                         (unsigned long) value);
26533           break;
26534         }
26535
26536       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
26537       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
26538       newval |= (newimm & 0x0ff);
26539
26540       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
26541       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
26542       break;
26543
26544     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
26545       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26546         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26547                       _("invalid smc expression"));
26548       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26549       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26550       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26551       break;
26552
26553     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
26554       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26555         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26556                       _("invalid hvc expression"));
26557       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26558       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
26559       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26560       break;
26561
26562     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
26563       if (fixP->tc_fix_data != 0)
26564         {
26565           if (((unsigned long) value) > 0xff)
26566             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26567                           _("invalid swi expression"));
26568           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26569           newval |= value;
26570           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26571         }
26572       else
26573         {
26574           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
26575             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26576                           _("invalid swi expression"));
26577           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26578           newval |= value;
26579           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26580         }
26581       break;
26582
26583     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
26584       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
26585         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26586                       _("invalid expression in load/store multiple"));
26587       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26588       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26589       break;
26590
26591 #ifdef OBJ_ELF
26592     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
26593
26594       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26595           && fixP->fx_addsy
26596           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26597           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26598           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26599         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
26600            bit here because we generate PCREL_CALL for
26601            unconditional bls.  */
26602         {
26603           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26604           newval = newval | 0x10000000;
26605           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26606           temp = 1;
26607           fixP->fx_done = 1;
26608         }
26609       else
26610         temp = 3;
26611       goto arm_branch_common;
26612
26613     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
26614       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26615           && fixP->fx_addsy
26616           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26617           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26618           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26619         {
26620           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
26621              b<always> to a Thumb function. We
26622              need to force a relocation for this particular
26623              case.  */
26624           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26625           fixP->fx_done = 0;
26626         }
26627       /* Fall through.  */
26628
26629     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
26630 #endif
26631     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
26632       temp = 3;
26633       goto arm_branch_common;
26634
26635     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
26636
26637       temp = 1;
26638       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
26639           && fixP->fx_addsy
26640           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26641           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26642           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26643         {
26644           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
26645           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26646           newval = 0xeb000000;
26647           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26648                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
26649                           name);
26650           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26651           temp = 3;
26652           fixP->fx_done = 1;
26653         }
26654
26655 #ifdef OBJ_ELF
26656        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
26657          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
26658 #endif
26659
26660     arm_branch_common:
26661       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
26662          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
26663          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
26664          also be clear.  */
26665       if (value & temp)
26666         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26667                       _("misaligned branch destination"));
26668       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
26669           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
26670         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26671
26672       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26673         {
26674           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26675           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
26676           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
26677           if (temp == 1)
26678             {
26679               if (value & 2)
26680                 newval |= 0x01000000;
26681               else
26682                 newval &= ~0x01000000;
26683             }
26684           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
26685         }
26686       break;
26687
26688     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
26689       /* CBZ can only branch forward.  */
26690
26691       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
26692          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
26693          no-ops.
26694
26695          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
26696          perform relaxation.  */
26697       if (value == -2)
26698         {
26699           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26700           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
26701           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26702         }
26703       else
26704         {
26705           if (value & ~0x7e)
26706             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26707
26708           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26709             {
26710               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26711               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
26712               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26713             }
26714         }
26715       break;
26716
26717     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
26718       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
26719         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26720
26721       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26722         {
26723           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26724           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
26725           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26726         }
26727       break;
26728
26729     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
26730       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
26731         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26732
26733       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26734         {
26735           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26736           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
26737           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26738         }
26739       break;
26740
26741     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
26742       if (fixP->fx_addsy
26743           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26744           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26745           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26746           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26747         {
26748           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
26749           fixP->fx_done = 0;
26750         }
26751       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
26752         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26753                       _("conditional branch out of range"));
26754
26755       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26756         {
26757           offsetT newval2;
26758           addressT S, J1, J2, lo, hi;
26759
26760           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
26761           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
26762           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
26763           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
26764           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
26765
26766           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
26767           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26768           newval  |= (S << 10) | hi;
26769           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
26770           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
26771           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
26772         }
26773       break;
26774
26775     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
26776       /* If there is a blx from a thumb state function to
26777          another thumb function flip this to a bl and warn
26778          about it.  */
26779
26780       if (fixP->fx_addsy
26781           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26782           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26783           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
26784         {
26785           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
26786           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26787                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
26788                          name);
26789           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26790           newval = newval | 0x1000;
26791           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26792           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26793           fixP->fx_done = 1;
26794         }
26795
26796
26797       goto thumb_bl_common;
26798
26799     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
26800       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
26801          is converted to a blx.  */
26802       if (fixP->fx_addsy
26803           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
26804           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
26805           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
26806           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
26807         {
26808           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
26809           newval = newval & ~0x1000;
26810           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
26811           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
26812           fixP->fx_done = 1;
26813         }
26814
26815     thumb_bl_common:
26816
26817       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26818         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
26819            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
26820            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
26821            1 of the base address.  */
26822         value = (value + 3) & ~ 3;
26823
26824 #ifdef OBJ_ELF
26825        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
26826            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
26827          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
26828 #endif
26829
26830       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
26831         {
26832           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
26833             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26834           else if ((value & ~0x1ffffff)
26835                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
26836             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26837                           _("Thumb2 branch out of range"));
26838         }
26839
26840       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26841         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26842
26843       break;
26844
26845     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
26846       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
26847         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
26848
26849       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26850           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
26851
26852       break;
26853
26854     case BFD_RELOC_8:
26855       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26856         *buf = value;
26857       break;
26858
26859     case BFD_RELOC_16:
26860       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26861         md_number_to_chars (buf, value, 2);
26862       break;
26863
26864 #ifdef OBJ_ELF
26865     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
26866     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
26867     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
26868     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
26869     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
26870     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
26871     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
26872     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
26873     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
26874     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
26875       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26876       break;
26877
26878       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
26879     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
26880     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
26881     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
26882       if (arm_fdpic)
26883         {
26884           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
26885         }
26886       else
26887         {
26888           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26889                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26890         }
26891       break;
26892
26893     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
26894     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
26895       break;
26896
26897     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
26898       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26899         md_number_to_chars (buf, value, 4);
26900       break;
26901
26902     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
26903       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
26904          addend here for REL targets, because it won't be written out
26905          during reloc processing later.  */
26906       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26907         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
26908       break;
26909
26910       /* Relocations for FDPIC.  */
26911     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
26912     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
26913     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
26914       if (arm_fdpic)
26915         {
26916           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26917             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
26918         }
26919       else
26920         {
26921           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26922                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
26923       }
26924       break;
26925 #endif
26926
26927     case BFD_RELOC_RVA:
26928     case BFD_RELOC_32:
26929     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
26930     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
26931     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
26932     case BFD_RELOC_32_PCREL:
26933 #ifdef TE_PE
26934     case BFD_RELOC_32_SECREL:
26935 #endif
26936       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26937 #ifdef TE_WINCE
26938         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
26939         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
26940 #endif
26941           md_number_to_chars (buf, value, 4);
26942       break;
26943
26944 #ifdef OBJ_ELF
26945     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
26946       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
26947         {
26948           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
26949           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
26950             {
26951               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26952                             _("rel31 relocation overflow"));
26953             }
26954           newval |= value & 0x7fffffff;
26955           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
26956         }
26957       break;
26958 #endif
26959
26960     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
26961     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
26962     case BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM:
26963       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
26964         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26965       else
26966         newval = get_thumb32_insn (buf);
26967       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
26968         {
26969           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
26970              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
26971              to 510.  */
26972           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
26973             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26974                           _("co-processor offset out of range"));
26975         }
26976       else if ((newval & 0xfe001f80) == 0xec000f80)
26977         {
26978           if (value < -511 || value > 512 || (value & 3))
26979             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26980                           _("co-processor offset out of range"));
26981         }
26982       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
26983         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
26984                       _("co-processor offset out of range"));
26985     cp_off_common:
26986       sign = value > 0;
26987       if (value < 0)
26988         value = -value;
26989       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
26990           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
26991         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
26992       else
26993         newval = get_thumb32_insn (buf);
26994       if (value == 0)
26995         {
26996           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
26997             newval &= 0xffffff80;
26998           else
26999             newval &= 0xffffff00;
27000         }
27001       else
27002         {
27003           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_VLDR_VSTR_OFF_IMM)
27004             newval &= 0xff7fff80;
27005           else
27006             newval &= 0xff7fff00;
27007           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
27008             {
27009               /* This is a fp16 vstr/vldr.
27010
27011                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
27012                  left by 1 to be a half-word offset.
27013
27014                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
27015                  should get the right offset.  */
27016               value <<= 1;
27017             }
27018           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
27019         }
27020       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
27021           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
27022         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
27023       else
27024         put_thumb32_insn (buf, newval);
27025       break;
27026
27027     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
27028     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
27029       if (value < -255 || value > 255)
27030         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27031                       _("co-processor offset out of range"));
27032       value *= 4;
27033       goto cp_off_common;
27034
27035     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
27036       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27037       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
27038          on the type of instruction, we can establish this from the
27039          top 4 bits.  */
27040       switch (newval >> 12)
27041         {
27042         case 4: /* PC load.  */
27043           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
27044              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
27045              compensated for this.  */
27046           if (value & 3)
27047             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27048                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
27049                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
27050                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
27051                           + (unsigned long) value);
27052
27053           if (value & ~0x3fc)
27054             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27055                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27056                           (long) value);
27057
27058           newval |= value >> 2;
27059           break;
27060
27061         case 9: /* SP load/store.  */
27062           if (value & ~0x3fc)
27063             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27064                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27065                           (long) value);
27066           newval |= value >> 2;
27067           break;
27068
27069         case 6: /* Word load/store.  */
27070           if (value & ~0x7c)
27071             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27072                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27073                           (long) value);
27074           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
27075           break;
27076
27077         case 7: /* Byte load/store.  */
27078           if (value & ~0x1f)
27079             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27080                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27081                           (long) value);
27082           newval |= value << 6;
27083           break;
27084
27085         case 8: /* Halfword load/store.  */
27086           if (value & ~0x3e)
27087             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27088                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
27089                           (long) value);
27090           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
27091           break;
27092
27093         default:
27094           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27095                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
27096                         (unsigned long) newval);
27097           break;
27098         }
27099       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27100       break;
27101
27102     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
27103       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
27104          the following immediate relocations:
27105
27106             3bit ADD/SUB
27107             8bit ADD/SUB
27108             9bit ADD/SUB SP word-aligned
27109            10bit ADD PC/SP word-aligned
27110
27111          The type of instruction being processed is encoded in the
27112          instruction field:
27113
27114            0x8000  SUB
27115            0x00F0  Rd
27116            0x000F  Rs
27117       */
27118       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27119       {
27120         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
27121         int rs = newval & 0xf;
27122         int subtract = !!(newval & 0x8000);
27123
27124         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
27125            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
27126         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
27127             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
27128           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27129                         _("invalid Hi register with immediate"));
27130
27131         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
27132         if (value < 0)
27133           {
27134             value = -value;
27135             subtract = !subtract;
27136             if (value < 0)
27137               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27138                             _("immediate value out of range"));
27139           }
27140
27141         if (rd == REG_SP)
27142           {
27143             if (value & ~0x1fc)
27144               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27145                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
27146             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
27147             newval |= value >> 2;
27148           }
27149         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
27150           {
27151             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
27152                within range of an ADR instruction then accept it.  */
27153             if (subtract
27154                 && value == 4
27155                 && fixP->fx_addsy != NULL)
27156               {
27157                 subtract = 0;
27158
27159                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
27160                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
27161                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
27162                   {
27163                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27164                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
27165                   }
27166                 else
27167                   {
27168                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
27169
27170                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
27171                     if (v & 3)
27172                       v = (v + 3) & ~ 3;
27173                     else
27174                       v += 4;
27175                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
27176
27177                     if (v & ~0x3fc)
27178                       {
27179                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27180                                       _("symbol too far away"));
27181                       }
27182                     else
27183                       {
27184                         fixP->fx_done = 1;
27185                         value = v;
27186                       }
27187                   }
27188               }
27189
27190             if (subtract || value & ~0x3fc)
27191               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27192                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
27193                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
27194             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
27195             newval |= rd << 8;
27196             newval |= value >> 2;
27197           }
27198         else if (rs == rd)
27199           {
27200             if (value & ~0xff)
27201               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27202                             _("immediate value out of range"));
27203             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
27204             newval |= (rd << 8) | value;
27205           }
27206         else
27207           {
27208             if (value & ~0x7)
27209               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27210                             _("immediate value out of range"));
27211             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
27212             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
27213           }
27214       }
27215       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27216       break;
27217
27218     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
27219       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27220       if (value < 0 || value > 255)
27221         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27222                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
27223                       (long) value);
27224       newval |= value;
27225       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27226       break;
27227
27228     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
27229       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
27230       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
27231       temp = newval & 0xf800;
27232       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
27233         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27234                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
27235       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
27236       if (value == 0)
27237         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
27238       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
27239       else if (value == 32)
27240         value = 0;
27241       newval |= value << 6;
27242       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27243       break;
27244
27245     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27246     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27247       fixP->fx_done = 0;
27248       return;
27249
27250     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27251     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27252     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27253     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27254       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27255         {
27256           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
27257           if (!fixP->fx_done)
27258             {
27259               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
27260                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27261                                 _("offset out of range"));
27262             }
27263           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
27264                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27265             {
27266               value >>= 16;
27267             }
27268
27269           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
27270               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
27271             {
27272               newval = get_thumb32_insn (buf);
27273               newval &= 0xfbf08f00;
27274               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27275               newval |= (value & 0x0800) << 15;
27276               newval |= (value & 0x0700) << 4;
27277               newval |= (value & 0x00ff);
27278               put_thumb32_insn (buf, newval);
27279             }
27280           else
27281             {
27282               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
27283               newval &= 0xfff0f000;
27284               newval |= value & 0x0fff;
27285               newval |= (value & 0xf000) << 4;
27286               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
27287             }
27288         }
27289       return;
27290
27291    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27292    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27293    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27294    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27295       gas_assert (!fixP->fx_done);
27296       {
27297         bfd_vma insn;
27298         bfd_boolean is_mov;
27299         bfd_vma encoded_addend = value;
27300
27301         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
27302         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
27303           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27304                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27305                         (unsigned long) encoded_addend);
27306
27307         /* Extract the instruction.  */
27308         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27309         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
27310
27311         /* Encode insn.  */
27312         if (is_mov)
27313           {
27314             if (!seg->use_rela_p)
27315               insn |= encoded_addend;
27316           }
27317         else
27318           {
27319             int rd, rs;
27320
27321             /* Extract the instruction.  */
27322              /* Encoding is the following
27323                 0x8000  SUB
27324                 0x00F0  Rd
27325                 0x000F  Rs
27326              */
27327              /* The following conditions must be true :
27328                 - ADD
27329                 - Rd == Rs
27330                 - Rd <= 7
27331              */
27332             rd = (insn >> 4) & 0xf;
27333             rs = insn & 0xf;
27334             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
27335               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27336                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
27337                         (unsigned long) insn);
27338
27339             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
27340             insn = 0x3000 | (rd << 8);
27341
27342             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
27343                instruction.  */
27344             if (!seg->use_rela_p)
27345               insn |= encoded_addend;
27346           }
27347
27348         /* Update the instruction.  */
27349         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
27350       }
27351       break;
27352
27353    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27354    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27355    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27356    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27357    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27358    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27359    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27360    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27361    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27362    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27363      gas_assert (!fixP->fx_done);
27364      if (!seg->use_rela_p)
27365        {
27366          bfd_vma insn;
27367          bfd_vma encoded_addend;
27368          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27369
27370          /* Check that the absolute value of the addend can be
27371             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
27372          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
27373          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
27374            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27375                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
27376                          (unsigned long) addend_abs);
27377
27378          /* Extract the instruction.  */
27379          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27380
27381          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
27382             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
27383          insn &= 0xff1fffff;
27384          if (value < 0)
27385            insn |= 1 << 22;
27386          else
27387            insn |= 1 << 23;
27388
27389          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
27390             instruction.  */
27391          insn &= 0xfffff000;
27392          insn |= encoded_addend;
27393
27394          /* Update the instruction.  */
27395          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27396        }
27397      break;
27398
27399     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27400     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27401     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27402     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27403     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27404     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27405       gas_assert (!fixP->fx_done);
27406       if (!seg->use_rela_p)
27407         {
27408           bfd_vma insn;
27409           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27410
27411           /* Check that the absolute value of the addend can be
27412              encoded in 12 bits.  */
27413           if (addend_abs >= 0x1000)
27414             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27415                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
27416                           (unsigned long) addend_abs);
27417
27418           /* Extract the instruction.  */
27419           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27420
27421           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27422              Otherwise set it.  */
27423           if (value < 0)
27424             insn &= ~(1 << 23);
27425           else
27426             insn |= 1 << 23;
27427
27428           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
27429              of the instruction.  */
27430           insn &= 0xfffff000;
27431           insn |= addend_abs;
27432
27433           /* Update the instruction.  */
27434           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27435         }
27436       break;
27437
27438     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27439     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27440     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27441     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27442     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27443     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27444       gas_assert (!fixP->fx_done);
27445       if (!seg->use_rela_p)
27446         {
27447           bfd_vma insn;
27448           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27449
27450           /* Check that the absolute value of the addend can be
27451              encoded in 8 bits.  */
27452           if (addend_abs >= 0x100)
27453             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27454                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
27455                           (unsigned long) addend_abs);
27456
27457           /* Extract the instruction.  */
27458           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27459
27460           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27461              Otherwise set it.  */
27462           if (value < 0)
27463             insn &= ~(1 << 23);
27464           else
27465             insn |= 1 << 23;
27466
27467           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
27468              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
27469              four into bits 8 .. 11.  */
27470           insn &= 0xfffff0f0;
27471           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
27472
27473           /* Update the instruction.  */
27474           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27475         }
27476       break;
27477
27478     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27479     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27480     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27481     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27482     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27483     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27484       gas_assert (!fixP->fx_done);
27485       if (!seg->use_rela_p)
27486         {
27487           bfd_vma insn;
27488           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
27489
27490           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
27491              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
27492           if (addend_abs & 0x3)
27493             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27494                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
27495                           (unsigned long) addend_abs);
27496
27497           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
27498             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27499                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
27500                           (unsigned long) addend_abs);
27501
27502           /* Extract the instruction.  */
27503           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
27504
27505           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
27506              Otherwise set it.  */
27507           if (value < 0)
27508             insn &= ~(1 << 23);
27509           else
27510             insn |= 1 << 23;
27511
27512           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
27513              bits of the instruction.  */
27514           insn &= 0xfffffff0;
27515           insn |= addend_abs >> 2;
27516
27517           /* Update the instruction.  */
27518           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
27519         }
27520       break;
27521
27522     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27523       if (fixP->fx_addsy
27524           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27525           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27526           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27527           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27528         {
27529           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
27530           fixP->fx_done = 0;
27531         }
27532       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
27533         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27534                       BAD_BRANCH_OFF);
27535
27536       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27537         {
27538           addressT boff = value >> 1;
27539
27540           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27541           newval |= (boff << 7);
27542           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27543         }
27544       break;
27545
27546     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27547       if (fixP->fx_addsy
27548           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27549           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27550           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27551           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27552         {
27553           fixP->fx_done = 0;
27554         }
27555       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
27556         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27557                       _("branch out of range"));
27558
27559       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27560         {
27561           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27562
27563           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
27564           addressT diff = value - boff;
27565
27566           if (diff == 4)
27567             {
27568               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
27569             }
27570           else if (diff != 2)
27571             {
27572               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27573                             _("out of range label-relative fixup value"));
27574             }
27575           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27576         }
27577       break;
27578
27579     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27580       if (fixP->fx_addsy
27581           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27582           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27583           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27584           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27585         {
27586           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
27587           fixP->fx_done = 0;
27588         }
27589
27590       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
27591         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27592                       BAD_BRANCH_OFF);
27593
27594       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27595         {
27596           offsetT newval2;
27597           addressT immA, immB, immC;
27598
27599           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
27600           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27601           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27602
27603           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27604           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27605           newval  |= immA;
27606           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27607           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27608           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27609         }
27610       break;
27611
27612     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27613       if (fixP->fx_addsy
27614           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27615           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27616           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27617           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27618         {
27619           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
27620           fixP->fx_done = 0;
27621         }
27622
27623       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
27624         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27625                       BAD_BRANCH_OFF);
27626
27627       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27628         {
27629           offsetT newval2;
27630           addressT immA, immB, immC;
27631
27632           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
27633           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27634           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27635
27636           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27637           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27638           newval  |= immA;
27639           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27640           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27641           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27642         }
27643       break;
27644
27645     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27646       if (fixP->fx_addsy
27647           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27648           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27649           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27650           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27651         {
27652           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
27653           fixP->fx_done = 0;
27654         }
27655
27656       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
27657         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27658                       BAD_BRANCH_OFF);
27659
27660       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27661         {
27662           offsetT newval2;
27663           addressT immA, immB, immC;
27664
27665           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
27666           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27667           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
27668
27669           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
27670           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27671           newval  |= immA;
27672           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
27673           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
27674           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
27675         }
27676       break;
27677
27678     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27679       if (fixP->fx_addsy
27680           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
27681           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
27682           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
27683           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
27684         {
27685           /* Force a relocation for a branch 12 bits wide.  */
27686           fixP->fx_done = 0;
27687         }
27688
27689       bfd_vma insn = get_thumb32_insn (buf);
27690       /* le lr, <label> or le <label> */
27691       if (((insn & 0xffffffff) == 0xf00fc001)
27692           || ((insn & 0xffffffff) == 0xf02fc001))
27693         value = -value;
27694
27695       if (v8_1_branch_value_check (value, 12, FALSE) == FAIL)
27696         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27697                       BAD_BRANCH_OFF);
27698       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
27699         {
27700           addressT imml, immh;
27701
27702           immh = (value & 0x00000ffc) >> 2;
27703           imml = (value & 0x00000002) >> 1;
27704
27705           newval  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
27706           newval |= (imml << 11) | (immh << 1);
27707           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
27708         }
27709       break;
27710
27711     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27712       /* This will need to go in the object file.  */
27713       fixP->fx_done = 0;
27714       break;
27715
27716     case BFD_RELOC_UNUSED:
27717     default:
27718       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
27719                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
27720     }
27721 }
27722
27723 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
27724    format.  */
27725
27726 arelent *
27727 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
27728 {
27729   arelent * reloc;
27730   bfd_reloc_code_real_type code;
27731
27732   reloc = XNEW (arelent);
27733
27734   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
27735   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
27736   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
27737
27738   if (fixp->fx_pcrel)
27739     {
27740       if (section->use_rela_p)
27741         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
27742       else
27743         fixp->fx_offset = reloc->address;
27744     }
27745   reloc->addend = fixp->fx_offset;
27746
27747   switch (fixp->fx_r_type)
27748     {
27749     case BFD_RELOC_8:
27750       if (fixp->fx_pcrel)
27751         {
27752           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
27753           break;
27754         }
27755       /* Fall through.  */
27756
27757     case BFD_RELOC_16:
27758       if (fixp->fx_pcrel)
27759         {
27760           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
27761           break;
27762         }
27763       /* Fall through.  */
27764
27765     case BFD_RELOC_32:
27766       if (fixp->fx_pcrel)
27767         {
27768           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
27769           break;
27770         }
27771       /* Fall through.  */
27772
27773     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
27774       if (fixp->fx_pcrel)
27775         {
27776           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
27777           break;
27778         }
27779       /* Fall through.  */
27780
27781     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
27782       if (fixp->fx_pcrel)
27783         {
27784           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
27785           break;
27786         }
27787       /* Fall through.  */
27788
27789     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
27790       if (fixp->fx_pcrel)
27791         {
27792           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
27793           break;
27794         }
27795       /* Fall through.  */
27796
27797     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
27798       if (fixp->fx_pcrel)
27799         {
27800           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
27801           break;
27802         }
27803       /* Fall through.  */
27804
27805     case BFD_RELOC_NONE:
27806     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
27807     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
27808     case BFD_RELOC_RVA:
27809     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
27810     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
27811     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
27812     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
27813     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
27814     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
27815     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
27816     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
27817 #ifdef TE_PE
27818     case BFD_RELOC_32_SECREL:
27819 #endif
27820       code = fixp->fx_r_type;
27821       break;
27822
27823     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
27824 #ifdef OBJ_ELF
27825       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
27826         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
27827       else
27828 #endif
27829         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
27830       break;
27831
27832     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
27833     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
27834       /* If this is called then the a literal has
27835          been referenced across a section boundary.  */
27836       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27837                     _("literal referenced across section boundary"));
27838       return NULL;
27839
27840 #ifdef OBJ_ELF
27841     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
27842     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
27843     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
27844     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
27845     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
27846     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
27847     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
27848     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
27849     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
27850     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
27851     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
27852     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
27853     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
27854     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
27855     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
27856     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
27857     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
27858     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
27859     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
27860     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
27861     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
27862     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
27863     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
27864     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
27865     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
27866     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
27867     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
27868     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
27869     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
27870     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
27871     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
27872     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
27873     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
27874     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
27875     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
27876     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
27877     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
27878     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
27879     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
27880     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
27881     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
27882     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
27883     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
27884     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
27885     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
27886     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
27887     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
27888     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
27889     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
27890     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
27891     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
27892     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
27893     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
27894     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
27895     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
27896       code = fixp->fx_r_type;
27897       break;
27898
27899     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
27900     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
27901     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
27902     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
27903     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
27904     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
27905     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
27906     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
27907       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
27908          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
27909       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
27910         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
27911       code = fixp->fx_r_type;
27912       break;
27913 #endif
27914
27915     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
27916       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27917                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
27918       return NULL;
27919
27920     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
27921       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27922                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
27923       return NULL;
27924
27925     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
27926     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
27927     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_LOOP12:
27928       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27929                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
27930                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
27931       return NULL;
27932
27933     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
27934       if (section->use_rela_p)
27935         {
27936           code = fixp->fx_r_type;
27937           break;
27938         }
27939
27940       if (fixp->fx_addsy != NULL
27941           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
27942           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
27943         {
27944           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27945                         _("undefined local label `%s'"),
27946                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
27947           return NULL;
27948         }
27949
27950       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27951                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
27952       return NULL;
27953
27954     default:
27955       {
27956         const char * type;
27957
27958         switch (fixp->fx_r_type)
27959           {
27960           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
27961           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
27962           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
27963           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
27964           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
27965           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
27966           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
27967           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
27968           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
27969           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
27970           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
27971           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
27972           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
27973           default:                         type = _("<unknown>"); break;
27974           }
27975         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27976                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27977                       type);
27978         return NULL;
27979       }
27980     }
27981
27982 #ifdef OBJ_ELF
27983   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
27984       && GOT_symbol
27985       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
27986     {
27987       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
27988       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
27989     }
27990 #endif
27991
27992   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
27993
27994   if (reloc->howto == NULL)
27995     {
27996       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
27997                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
27998                     bfd_get_reloc_code_name (code));
27999       return NULL;
28000     }
28001
28002   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
28003      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
28004   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
28005     reloc->address = fixp->fx_offset;
28006
28007   return reloc;
28008 }
28009
28010 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
28011
28012 void
28013 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
28014                   int           where,
28015                   int           size,
28016                   expressionS * exp,
28017                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
28018 {
28019   int pcrel = 0;
28020
28021   /* Pick a reloc.
28022      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
28023   switch (size)
28024     {
28025     case 1:
28026       reloc = BFD_RELOC_8;
28027       break;
28028     case 2:
28029       reloc = BFD_RELOC_16;
28030       break;
28031     case 4:
28032     default:
28033       reloc = BFD_RELOC_32;
28034       break;
28035     case 8:
28036       reloc = BFD_RELOC_64;
28037       break;
28038     }
28039
28040 #ifdef TE_PE
28041   if (exp->X_op == O_secrel)
28042   {
28043     exp->X_op = O_symbol;
28044     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
28045   }
28046 #endif
28047
28048   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
28049 }
28050
28051 #if defined (OBJ_COFF)
28052 void
28053 arm_validate_fix (fixS * fixP)
28054 {
28055   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
28056      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
28057      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
28058      function and change the branch to refer to that function instead.  */
28059   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
28060       && fixP->fx_addsy != NULL
28061       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
28062       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28063     {
28064       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
28065     }
28066 }
28067 #endif
28068
28069
28070 int
28071 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
28072 {
28073 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
28074   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
28075     return 1;
28076 #endif
28077
28078   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
28079      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
28080      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
28081      are possible.  */
28082
28083 #ifdef OBJ_ELF
28084   switch (fixp->fx_r_type)
28085     {
28086     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
28087     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28088     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28089       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28090         return 1;
28091       break;
28092
28093     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28094     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
28095     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
28096     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28097       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
28098         return 1;
28099       break;
28100
28101     default:
28102       break;
28103     }
28104 #endif
28105
28106   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
28107      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
28108      In practice these relocations do not have enough range to be useful
28109      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
28110      expects these references to be resolved.  */
28111   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
28112       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
28113       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
28114       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
28115       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
28116       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
28117       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
28118       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
28119       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
28120       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
28121       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
28122       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
28123       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
28124       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
28125     return 0;
28126
28127   /* Always leave these relocations for the linker.  */
28128   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28129        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28130       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28131     return 1;
28132
28133   /* Always generate relocations against function symbols.  */
28134   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
28135       && fixp->fx_addsy
28136       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
28137     return 1;
28138
28139   return generic_force_reloc (fixp);
28140 }
28141
28142 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
28143 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
28144    so that the linker can use this information to generate interworking
28145    stubs.  The MIPS version of this function
28146    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
28147    know why it does this.
28148
28149    FIXME:
28150    There is one other problem that ought to be addressed here, but
28151    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
28152    than a function) and then later jumping to that address.  Such
28153    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
28154    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
28155
28156 bfd_boolean
28157 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
28158 {
28159   if (fixP->fx_addsy == NULL)
28160     return 1;
28161
28162   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
28163   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
28164     return FALSE;
28165
28166   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
28167       && fixP->fx_subsy == NULL)
28168     return FALSE;
28169
28170   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
28171   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
28172       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
28173     return FALSE;
28174
28175   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
28176   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
28177       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
28178       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
28179       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
28180       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
28181       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
28182       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
28183       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
28184       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
28185       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
28186       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
28187       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
28188       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
28189       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
28190       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
28191       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
28192       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
28193     return FALSE;
28194
28195   /* Similarly for group relocations.  */
28196   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
28197        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
28198       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
28199     return FALSE;
28200
28201   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
28202   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
28203       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
28204       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
28205       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
28206       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
28207       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
28208       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
28209       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
28210     return FALSE;
28211
28212   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
28213      offsets, so keep these symbols.  */
28214   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
28215       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
28216     return FALSE;
28217
28218   return TRUE;
28219 }
28220 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
28221
28222 #ifdef OBJ_ELF
28223 const char *
28224 elf32_arm_target_format (void)
28225 {
28226 #ifdef TE_SYMBIAN
28227   return (target_big_endian
28228           ? "elf32-bigarm-symbian"
28229           : "elf32-littlearm-symbian");
28230 #elif defined (TE_VXWORKS)
28231   return (target_big_endian
28232           ? "elf32-bigarm-vxworks"
28233           : "elf32-littlearm-vxworks");
28234 #elif defined (TE_NACL)
28235   return (target_big_endian
28236           ? "elf32-bigarm-nacl"
28237           : "elf32-littlearm-nacl");
28238 #else
28239   if (arm_fdpic)
28240     {
28241       if (target_big_endian)
28242         return "elf32-bigarm-fdpic";
28243       else
28244         return "elf32-littlearm-fdpic";
28245     }
28246   else
28247     {
28248       if (target_big_endian)
28249         return "elf32-bigarm";
28250       else
28251         return "elf32-littlearm";
28252     }
28253 #endif
28254 }
28255
28256 void
28257 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
28258                     int *     puntp)
28259 {
28260   elf_frob_symbol (symp, puntp);
28261 }
28262 #endif
28263
28264 /* MD interface: Finalization.  */
28265
28266 void
28267 arm_cleanup (void)
28268 {
28269   literal_pool * pool;
28270
28271   /* Ensure that all the predication blocks are properly closed.  */
28272   check_pred_blocks_finished ();
28273
28274   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
28275     {
28276       /* Put it at the end of the relevant section.  */
28277       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
28278 #ifdef OBJ_ELF
28279       arm_elf_change_section ();
28280 #endif
28281       s_ltorg (0);
28282     }
28283 }
28284
28285 #ifdef OBJ_ELF
28286 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
28287    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
28288    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
28289    alignment.  */
28290 static void
28291 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
28292                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
28293 {
28294   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
28295   fragS *fragp;
28296
28297   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
28298     return;
28299
28300   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
28301        fragp != NULL;
28302        fragp = fragp->fr_next)
28303     {
28304       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
28305       fragS *next = fragp->fr_next;
28306
28307       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
28308          this point.  But if this was variable-sized to start with,
28309          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
28310          next == NULL.  */
28311       if (sym == NULL || next == NULL)
28312         continue;
28313
28314       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
28315         /* Not at the end of this frag.  */
28316         continue;
28317       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
28318
28319       do
28320         {
28321           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
28322             {
28323               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
28324                  one.  */
28325               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28326               break;
28327             }
28328
28329           if (next->fr_next == NULL)
28330             {
28331               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
28332                  it.  */
28333               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
28334               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
28335               break;
28336             }
28337
28338           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
28339              keep looking.  */
28340           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
28341              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
28342           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
28343             break;
28344
28345           next = next->fr_next;
28346         }
28347       while (next != NULL);
28348     }
28349 }
28350 #endif
28351
28352 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
28353    ARM ones.  */
28354
28355 void
28356 arm_adjust_symtab (void)
28357 {
28358 #ifdef OBJ_COFF
28359   symbolS * sym;
28360
28361   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28362     {
28363       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28364         {
28365           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28366             {
28367               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
28368               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
28369                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
28370                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
28371
28372               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
28373                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
28374               else
28375                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
28376                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
28377             }
28378           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
28379             {
28380             case C_EXT:
28381               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
28382               break;
28383             case C_STAT:
28384               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
28385               break;
28386             case C_LABEL:
28387               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
28388               break;
28389             default:
28390               /* Do nothing.  */
28391               break;
28392             }
28393         }
28394
28395       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
28396         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
28397     }
28398 #endif
28399 #ifdef OBJ_ELF
28400   symbolS * sym;
28401   char      bind;
28402
28403   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
28404     {
28405       if (ARM_IS_THUMB (sym))
28406         {
28407           elf_symbol_type * elf_sym;
28408
28409           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
28410           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
28411
28412           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
28413                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
28414             {
28415               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
28416                  otherwise tag label as .code 16.  */
28417               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
28418                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
28419                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
28420               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28421                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
28422                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
28423             }
28424         }
28425     }
28426
28427   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
28428   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
28429   /* Now do generic ELF adjustments.  */
28430   elf_adjust_symtab ();
28431 #endif
28432 }
28433
28434 /* MD interface: Initialization.  */
28435
28436 static void
28437 set_constant_flonums (void)
28438 {
28439   int i;
28440
28441   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
28442     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
28443       abort ();
28444 }
28445
28446 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
28447    given architecture.  */
28448
28449 static void
28450 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
28451 {
28452   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
28453     opcode_select (16);
28454 }
28455
28456 void
28457 md_begin (void)
28458 {
28459   unsigned mach;
28460   unsigned int i;
28461
28462   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
28463       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
28464       || (arm_vcond_hsh = hash_new ()) == NULL
28465       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
28466       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28467       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
28468       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
28469       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
28470       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
28471     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
28472
28473   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
28474     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
28475   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28476     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
28477   for (i = 0; i < sizeof (vconds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
28478     hash_insert (arm_vcond_hsh, vconds[i].template_name, (void *) (vconds + i));
28479   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
28480     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
28481   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28482     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
28483   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
28484     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
28485                  (void *) (v7m_psrs + i));
28486   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
28487     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
28488   for (i = 0;
28489        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
28490        i++)
28491     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
28492                  (void *) (barrier_opt_names + i));
28493 #ifdef OBJ_ELF
28494   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
28495     {
28496       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
28497
28498       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
28499         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
28500         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
28501
28502       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
28503     }
28504 #endif
28505
28506   set_constant_flonums ();
28507
28508   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
28509      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
28510      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
28511      Use of legacy options with new options are faulted.  */
28512   if (legacy_cpu)
28513     {
28514       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
28515         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
28516
28517       selected_arch = *legacy_cpu;
28518     }
28519   else if (mcpu_cpu_opt)
28520     {
28521       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
28522       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
28523     }
28524   else if (march_cpu_opt)
28525     {
28526       selected_arch = *march_cpu_opt;
28527       selected_ext = *march_ext_opt;
28528     }
28529   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28530
28531   if (legacy_fpu)
28532     {
28533       if (mfpu_opt)
28534         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
28535
28536       selected_fpu = *legacy_fpu;
28537     }
28538   else if (mfpu_opt)
28539     selected_fpu = *mfpu_opt;
28540   else
28541     {
28542 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
28543         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
28544       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
28545          from the processor.  */
28546       if (mcpu_fpu_opt)
28547         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
28548       else if (march_fpu_opt)
28549         selected_fpu = *march_fpu_opt;
28550 #else
28551       selected_fpu = fpu_default;
28552 #endif
28553     }
28554
28555   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
28556     {
28557       if (!no_cpu_selected ())
28558         selected_fpu = fpu_default;
28559       else
28560         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
28561     }
28562
28563 #ifdef CPU_DEFAULT
28564   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28565     {
28566       selected_arch = cpu_default;
28567       selected_cpu = selected_arch;
28568     }
28569   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28570 #else
28571   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
28572       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
28573       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
28574       should be selected.  */
28575   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
28576     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28577   else
28578     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28579 #endif
28580
28581   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
28582
28583   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
28584
28585 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
28586   {
28587     unsigned int flags = 0;
28588
28589 #if defined OBJ_ELF
28590     flags = meabi_flags;
28591
28592     switch (meabi_flags)
28593       {
28594       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
28595 #endif
28596         /* Set the flags in the private structure.  */
28597         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
28598         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
28599         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
28600         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
28601         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
28602           flags |= F_SOFT_FLOAT;
28603
28604         switch (mfloat_abi_opt)
28605           {
28606           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
28607           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
28608             flags |= F_SOFT_FLOAT;
28609             break;
28610
28611           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
28612             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
28613               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
28614             break;
28615           }
28616
28617         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
28618         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
28619           flags |= F_VFP_FLOAT;
28620
28621 #if defined OBJ_ELF
28622         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
28623             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
28624         break;
28625
28626       case EF_ARM_EABI_VER4:
28627       case EF_ARM_EABI_VER5:
28628         /* No additional flags to set.  */
28629         break;
28630
28631       default:
28632         abort ();
28633       }
28634 #endif
28635     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
28636
28637     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
28638        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
28639        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
28640     if (atpcs)
28641       {
28642         asection * sec;
28643
28644         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
28645
28646         if (sec != NULL)
28647           {
28648             bfd_set_section_flags
28649               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
28650             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
28651             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
28652           }
28653       }
28654   }
28655 #endif
28656
28657   /* Record the CPU type as well.  */
28658   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
28659     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
28660   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
28661     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
28662   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
28663     mach = bfd_mach_arm_XScale;
28664   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
28665     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
28666   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
28667     mach = bfd_mach_arm_5TE;
28668   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
28669     {
28670       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28671         mach = bfd_mach_arm_5T;
28672       else
28673         mach = bfd_mach_arm_5;
28674     }
28675   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
28676     {
28677       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
28678         mach = bfd_mach_arm_4T;
28679       else
28680         mach = bfd_mach_arm_4;
28681     }
28682   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
28683     mach = bfd_mach_arm_3M;
28684   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
28685     mach = bfd_mach_arm_3;
28686   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
28687     mach = bfd_mach_arm_2a;
28688   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
28689     mach = bfd_mach_arm_2;
28690   else
28691     mach = bfd_mach_arm_unknown;
28692
28693   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
28694 }
28695
28696 /* Command line processing.  */
28697
28698 /* md_parse_option
28699       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
28700       See if it's a processor-specific option.
28701
28702       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
28703       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
28704       The new options try to make the interface as compatible as
28705       possible with GCC.
28706
28707       New options (supported) are:
28708
28709               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
28710               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
28711               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
28712               -EB/-mbig-endian           Big-endian
28713               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
28714               -k                         Generate PIC code
28715               -mthumb                    Start in Thumb mode
28716               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
28717
28718               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
28719               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
28720
28721       For now we will also provide support for:
28722
28723               -mapcs-32                  32-bit Program counter
28724               -mapcs-26                  26-bit Program counter
28725               -macps-float               Floats passed in FP registers
28726               -mapcs-reentrant           Reentrant code
28727               -matpcs
28728       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
28729       and -matpcs=<list of options>)
28730
28731       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
28732       Cpu variants, the arm part is optional:
28733               -m[arm]1                Currently not supported.
28734               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
28735               -m[arm]3                Arm 3 processor
28736               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
28737               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
28738               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
28739               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
28740               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
28741               -mxscale                XScale processors
28742               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
28743               -mall                   All (except the ARM1)
28744       FP variants:
28745               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
28746               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
28747               -mvfpxd                 VFP Single precision
28748               -mvfp                   All VFP
28749               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
28750
28751       The following CPU names are recognized:
28752               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
28753               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
28754               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
28755               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
28756               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
28757               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
28758               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
28759
28760       */
28761
28762 const char * md_shortopts = "m:k";
28763
28764 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
28765 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28766 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28767 #else
28768 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
28769 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
28770 #else
28771 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
28772 #endif
28773 #endif
28774 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
28775 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
28776
28777 struct option md_longopts[] =
28778 {
28779 #ifdef OPTION_EB
28780   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
28781 #endif
28782 #ifdef OPTION_EL
28783   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
28784 #endif
28785   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
28786 #ifdef OBJ_ELF
28787   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
28788 #endif
28789   {NULL, no_argument, NULL, 0}
28790 };
28791
28792 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
28793
28794 struct arm_option_table
28795 {
28796   const char *  option;         /* Option name to match.  */
28797   const char *  help;           /* Help information.  */
28798   int *         var;            /* Variable to change.  */
28799   int           value;          /* What to change it to.  */
28800   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
28801 };
28802
28803 struct arm_option_table arm_opts[] =
28804 {
28805   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
28806   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
28807   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
28808    &support_interwork, 1, NULL},
28809   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
28810   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
28811   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
28812    1, NULL},
28813   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
28814   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
28815   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
28816   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
28817    NULL},
28818
28819   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
28820   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
28821   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
28822
28823   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
28824   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
28825    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
28826   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
28827   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
28828   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
28829 };
28830
28831 struct arm_legacy_option_table
28832 {
28833   const char *              option;             /* Option name to match.  */
28834   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
28835   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
28836   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
28837 };
28838
28839 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
28840 {
28841   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
28842      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
28843   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28844   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
28845   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28846   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
28847   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28848   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
28849   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28850   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
28851   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28852   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
28853   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28854   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
28855   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28856   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
28857   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28858   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
28859   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28860   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
28861   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28862   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
28863   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28864   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
28865   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28866   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
28867   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28868   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
28869   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28870   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
28871   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28872   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
28873   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28874   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
28875   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28876   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
28877   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28878   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
28879   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28880   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
28881   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28882   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
28883   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28884   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
28885   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28886   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
28887   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28888   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
28889   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28890   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28891   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28892   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
28893   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28894   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
28895   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28896   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
28897   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28898   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
28899   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28900   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
28901   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28902   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
28903   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28904   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
28905   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28906   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
28907   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28908   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
28909   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28910   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
28911   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
28912   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28913    N_("use -mcpu=strongarm110")},
28914   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28915    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
28916   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
28917    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
28918   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
28919   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
28920   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
28921
28922   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
28923   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28924   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
28925   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28926   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
28927   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28928   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
28929   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28930   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
28931   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28932   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
28933   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28934   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
28935   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28936   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
28937   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28938   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
28939   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28940   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
28941
28942   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
28943   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
28944   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
28945   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
28946   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
28947    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
28948
28949   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
28950 };
28951
28952 struct arm_cpu_option_table
28953 {
28954   const char *           name;
28955   size_t                 name_len;
28956   const arm_feature_set  value;
28957   const arm_feature_set  ext;
28958   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
28959      -mfpu=...  */
28960   const arm_feature_set  default_fpu;
28961   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
28962      case.  */
28963   const char *           canonical_name;
28964 };
28965
28966 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
28967    recognized by GCC.  */
28968 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
28969
28970 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
28971 {
28972   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
28973                ARM_ARCH_NONE,
28974                FPU_ARCH_FPA),
28975   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
28976                ARM_ARCH_NONE,
28977                FPU_ARCH_FPA),
28978   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
28979                ARM_ARCH_NONE,
28980                FPU_ARCH_FPA),
28981   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28982                ARM_ARCH_NONE,
28983                FPU_ARCH_FPA),
28984   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
28985                ARM_ARCH_NONE,
28986                FPU_ARCH_FPA),
28987   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
28988                ARM_ARCH_NONE,
28989                FPU_ARCH_FPA),
28990   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
28991                ARM_ARCH_NONE,
28992                FPU_ARCH_FPA),
28993   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28994                ARM_ARCH_NONE,
28995                FPU_ARCH_FPA),
28996   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
28997                ARM_ARCH_NONE,
28998                FPU_ARCH_FPA),
28999   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29000                ARM_ARCH_NONE,
29001                FPU_ARCH_FPA),
29002   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
29003                ARM_ARCH_NONE,
29004                FPU_ARCH_FPA),
29005   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29006                ARM_ARCH_NONE,
29007                FPU_ARCH_FPA),
29008   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
29009                ARM_ARCH_NONE,
29010                FPU_ARCH_FPA),
29011   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29012                ARM_ARCH_NONE,
29013                FPU_ARCH_FPA),
29014   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29015                ARM_ARCH_NONE,
29016                FPU_ARCH_FPA),
29017   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
29018                ARM_ARCH_NONE,
29019                FPU_ARCH_FPA),
29020   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
29021                ARM_ARCH_NONE,
29022                FPU_ARCH_FPA),
29023   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29024                ARM_ARCH_NONE,
29025                FPU_ARCH_FPA),
29026   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29027                ARM_ARCH_NONE,
29028                FPU_ARCH_FPA),
29029   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29030                ARM_ARCH_NONE,
29031                FPU_ARCH_FPA),
29032   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29033                ARM_ARCH_NONE,
29034                FPU_ARCH_FPA),
29035   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
29036                ARM_ARCH_NONE,
29037                FPU_ARCH_FPA),
29038   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29039                ARM_ARCH_NONE,
29040                FPU_ARCH_FPA),
29041   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29042                ARM_ARCH_NONE,
29043                FPU_ARCH_FPA),
29044   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29045                ARM_ARCH_NONE,
29046                FPU_ARCH_FPA),
29047   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29048                ARM_ARCH_NONE,
29049                FPU_ARCH_FPA),
29050   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
29051                ARM_ARCH_NONE,
29052                FPU_ARCH_FPA),
29053   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
29054                ARM_ARCH_NONE,
29055                FPU_ARCH_FPA),
29056   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29057                ARM_ARCH_NONE,
29058                FPU_ARCH_FPA),
29059   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29060                ARM_ARCH_NONE,
29061                FPU_ARCH_FPA),
29062   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29063                ARM_ARCH_NONE,
29064                FPU_ARCH_FPA),
29065   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
29066                ARM_ARCH_NONE,
29067                FPU_ARCH_FPA),
29068   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
29069                ARM_ARCH_NONE,
29070                FPU_ARCH_FPA),
29071   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
29072                ARM_ARCH_NONE,
29073                FPU_ARCH_FPA),
29074   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
29075                ARM_ARCH_NONE,
29076                FPU_ARCH_FPA),
29077   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
29078                ARM_ARCH_NONE,
29079                FPU_ARCH_FPA),
29080   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29081                ARM_ARCH_NONE,
29082                FPU_ARCH_FPA),
29083   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
29084                ARM_ARCH_NONE,
29085                FPU_ARCH_FPA),
29086   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29087                ARM_ARCH_NONE,
29088                FPU_ARCH_FPA),
29089   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
29090                ARM_ARCH_NONE,
29091                FPU_ARCH_FPA),
29092   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29093                ARM_ARCH_NONE,
29094                FPU_ARCH_FPA),
29095   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29096                ARM_ARCH_NONE,
29097                FPU_ARCH_FPA),
29098   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29099                ARM_ARCH_NONE,
29100                FPU_ARCH_FPA),
29101   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
29102                ARM_ARCH_NONE,
29103                FPU_ARCH_FPA),
29104   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29105                ARM_ARCH_NONE,
29106                FPU_ARCH_FPA),
29107   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
29108                ARM_ARCH_NONE,
29109                FPU_ARCH_FPA),
29110
29111   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
29112      should really set the FPU type explicitly.  */
29113   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29114                ARM_ARCH_NONE,
29115                FPU_ARCH_VFP_V2),
29116   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29117                ARM_ARCH_NONE,
29118                FPU_ARCH_VFP_V2),
29119   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29120                ARM_ARCH_NONE,
29121                FPU_ARCH_VFP_V2),
29122   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
29123                ARM_ARCH_NONE,
29124                FPU_ARCH_VFP_V2),
29125   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29126                ARM_ARCH_NONE,
29127                FPU_ARCH_VFP_V2),
29128   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29129                ARM_ARCH_NONE,
29130                FPU_ARCH_VFP_V2),
29131   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29132                ARM_ARCH_NONE,
29133                FPU_ARCH_VFP_V2),
29134   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29135                ARM_ARCH_NONE,
29136                FPU_ARCH_VFP_V2),
29137   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
29138                ARM_ARCH_NONE,
29139                FPU_ARCH_VFP_V2),
29140   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
29141                ARM_ARCH_NONE,
29142                FPU_ARCH_VFP_V2),
29143   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29144                ARM_ARCH_NONE,
29145                FPU_ARCH_VFP_V2),
29146   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29147                ARM_ARCH_NONE,
29148                FPU_ARCH_VFP_V2),
29149   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29150                ARM_ARCH_NONE,
29151                FPU_ARCH_VFP_V1),
29152   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29153                ARM_ARCH_NONE,
29154                FPU_ARCH_VFP_V1),
29155   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29156                ARM_ARCH_NONE,
29157                FPU_ARCH_VFP_V2),
29158   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
29159                ARM_ARCH_NONE,
29160                FPU_ARCH_VFP_V2),
29161   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
29162                ARM_ARCH_NONE,
29163                FPU_ARCH_VFP_V1),
29164   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29165                ARM_ARCH_NONE,
29166                FPU_ARCH_VFP_V2),
29167   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29168                ARM_ARCH_NONE,
29169                FPU_ARCH_VFP_V2),
29170   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
29171                ARM_ARCH_NONE,
29172                FPU_ARCH_VFP_V2),
29173   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
29174                ARM_ARCH_NONE,
29175                FPU_ARCH_VFP_V2),
29176   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29177                ARM_ARCH_NONE,
29178                FPU_ARCH_VFP_V2),
29179   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29180                ARM_ARCH_NONE,
29181                FPU_ARCH_VFP_V2),
29182   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29183                ARM_ARCH_NONE,
29184                FPU_ARCH_VFP_V2),
29185   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29186                ARM_ARCH_NONE,
29187                FPU_ARCH_VFP_V2),
29188   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
29189                ARM_ARCH_NONE,
29190                FPU_ARCH_VFP_V2),
29191   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
29192                ARM_ARCH_NONE,
29193                FPU_NONE),
29194   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
29195                ARM_ARCH_NONE,
29196                FPU_NONE),
29197   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
29198                ARM_ARCH_NONE,
29199                FPU_ARCH_VFP_V2),
29200   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
29201                ARM_ARCH_NONE,
29202                FPU_ARCH_VFP_V2),
29203   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29204                ARM_ARCH_NONE,
29205                FPU_ARCH_VFP_V2),
29206   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
29207                ARM_ARCH_NONE,
29208                FPU_NONE),
29209   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29210                ARM_ARCH_NONE,
29211                FPU_NONE),
29212   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
29213                ARM_ARCH_NONE,
29214                FPU_ARCH_VFP_V2),
29215   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29216                ARM_ARCH_NONE,
29217                FPU_NONE),
29218   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
29219                ARM_ARCH_NONE,
29220                FPU_ARCH_VFP_V2),
29221   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
29222                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29223                FPU_NONE),
29224   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
29225                ARM_ARCH_NONE,
29226                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29227   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
29228                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29229                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29230   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
29231                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29232                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
29233   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
29234                ARM_ARCH_NONE,
29235                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29236   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
29237                ARM_ARCH_NONE,
29238                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29239   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
29240                ARM_ARCH_NONE,
29241                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29242   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
29243                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29244                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29245   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
29246                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29247                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29248   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
29249                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29250                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29251   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
29252                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29253                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29254   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
29255                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29256                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29257   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
29258               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29259               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29260   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
29261               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29262               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29263   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
29264                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29265                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29266   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
29267                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29268                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29269   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
29270                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29271                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29272   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
29273                ARM_ARCH_NONE,
29274                FPU_NONE),
29275   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
29276                ARM_ARCH_NONE,
29277                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29278   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
29279                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29280                FPU_NONE),
29281   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
29282                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29283                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29284   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
29285                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
29286                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29287   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
29288               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29289               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29290   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
29291                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29292                FPU_NONE),
29293   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
29294                ARM_ARCH_NONE,
29295                FPU_NONE),
29296   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
29297                ARM_ARCH_NONE,
29298                FPU_NONE),
29299   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
29300                ARM_ARCH_NONE,
29301                FPU_NONE),
29302   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
29303                ARM_ARCH_NONE,
29304                FPU_NONE),
29305   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
29306                ARM_ARCH_NONE,
29307                FPU_NONE),
29308   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
29309                ARM_ARCH_NONE,
29310                FPU_NONE),
29311   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
29312                ARM_ARCH_NONE,
29313                FPU_NONE),
29314   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
29315                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29316                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29317   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
29318                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29319                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
29320   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
29321   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29322                ARM_ARCH_NONE,
29323                FPU_ARCH_VFP_V2),
29324
29325   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
29326   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
29327                ARM_ARCH_NONE,
29328                FPU_ARCH_VFP_V2),
29329   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
29330                ARM_ARCH_NONE,
29331                FPU_ARCH_VFP_V2),
29332   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
29333                ARM_ARCH_NONE,
29334                FPU_ARCH_VFP_V2),
29335
29336   /* Maverick.  */
29337   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
29338                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
29339                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
29340
29341   /* Marvell processors.  */
29342   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29343                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29344                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29345   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
29346                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
29347                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29348
29349   /* APM X-Gene family.  */
29350   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
29351                ARM_ARCH_NONE,
29352                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29353   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
29354                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29355                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
29356
29357   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29358 };
29359 #undef ARM_CPU_OPT
29360
29361 struct arm_ext_table
29362 {
29363   const char *            name;
29364   size_t                  name_len;
29365   const arm_feature_set   merge;
29366   const arm_feature_set   clear;
29367 };
29368
29369 struct arm_arch_option_table
29370 {
29371   const char *                  name;
29372   size_t                        name_len;
29373   const arm_feature_set         value;
29374   const arm_feature_set         default_fpu;
29375   const struct arm_ext_table *  ext_table;
29376 };
29377
29378 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
29379 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
29380 /* Used to add support for a +E extension.  */
29381 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
29382 /* Used to add support for a +noE extension.  */
29383 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
29384
29385 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
29386                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
29387
29388 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
29389 {
29390   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
29391   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29392 };
29393
29394 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
29395 {
29396   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29397   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29398 };
29399
29400 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
29401 {
29402   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
29403   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
29404   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29405   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29406   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29407   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
29408   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29409
29410   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
29411            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29412
29413   /* Aliases for +simd.  */
29414   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29415
29416   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29417   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29418   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29419
29420   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29421 };
29422
29423 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
29424 {
29425   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29426   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29427   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
29428   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29429   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
29430   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
29431   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
29432
29433   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
29434            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
29435
29436   /* Aliases for +simd.  */
29437   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29438   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
29439
29440   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
29441   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
29442
29443   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
29444   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
29445   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29446 };
29447
29448 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
29449 {
29450   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
29451   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
29452   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
29453   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
29454   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
29455   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
29456   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29457            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
29458   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29459 };
29460
29461 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
29462 {
29463   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
29464   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
29465   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
29466   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29467   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29468   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29469   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29470 };
29471
29472 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
29473 {
29474   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29475   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29476   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29477            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29478
29479   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29480      should use the +simd option to turn on FP.  */
29481   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29482   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29483   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29484   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29485 };
29486
29487
29488 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
29489 {
29490   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29491   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29492            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29493
29494   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29495      should use the +simd option to turn on FP.  */
29496   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29497   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29498   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29499   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29500 };
29501
29502 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
29503 {
29504   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
29505   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
29506   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
29507   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
29508            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29509   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29510
29511   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29512      should use the +simd option to turn on FP.  */
29513   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29514   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29515   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29516   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29517 };
29518
29519 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
29520 {
29521   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29522   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29523   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29524            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29525
29526   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29527      should use the +simd option to turn on FP.  */
29528   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29529   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
29530   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
29531   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29532 };
29533
29534 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
29535 {
29536   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
29537   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
29538   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
29539            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29540
29541   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
29542      should use the +simd option to turn on FP.  */
29543   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29544   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29545 };
29546
29547 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
29548 {
29549   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29550                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29551   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
29552   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
29553   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29554 };
29555
29556 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
29557 {
29558   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29559                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
29560   ARM_EXT ("fp",
29561            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29562                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
29563            ALL_FP),
29564   ARM_ADD ("fp.dp",
29565            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29566                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29567   ARM_EXT ("mve", ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE),
29568            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_MVE | FPU_MVE_FP)),
29569   ARM_ADD ("mve.fp",
29570            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
29571                         FPU_MVE | FPU_MVE_FP | FPU_VFP_V5_SP_D16 |
29572                         FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
29573   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29574 };
29575
29576 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
29577 {
29578   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
29579   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
29580   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29581            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
29582   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
29583   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
29584   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
29585 };
29586
29587 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
29588    recognized by GCC.  */
29589 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
29590 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
29591   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
29592
29593 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
29594 {
29595   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
29596   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
29597   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
29598   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29599   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
29600   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
29601   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
29602   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
29603   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
29604   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
29605   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
29606   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
29607   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
29608   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
29609   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29610   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
29611   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29612   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29613   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29614   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29615   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29616   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
29617      kept to preserve existing behaviour.  */
29618   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29619   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29620   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29621   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29622   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29623   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
29624      kept to preserve existing behaviour.  */
29625   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29626   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
29627   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
29628   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
29629   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
29630   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
29631      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
29632   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29633   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
29634   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29635   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29636   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
29637   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
29638   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
29639   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
29640   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
29641   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
29642                  armv8m_main),
29643   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
29644                  armv8_1m_main),
29645   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
29646   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
29647   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29648   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
29649   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
29650   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
29651   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
29652   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
29653   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
29654   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
29655   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
29656 };
29657 #undef ARM_ARCH_OPT
29658
29659 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
29660
29661 struct arm_option_extension_value_table
29662 {
29663   const char *           name;
29664   size_t                 name_len;
29665   const arm_feature_set  merge_value;
29666   const arm_feature_set  clear_value;
29667   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
29668      indicates that an extension is available for all architectures while
29669      ARM_ANY marks an empty entry.  */
29670   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
29671 };
29672
29673 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
29674
29675 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
29676 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
29677
29678 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
29679    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
29680 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
29681 {
29682   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
29683                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29684   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
29685                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
29686                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29687   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
29688                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
29689                           ARM_ARCH_V8_2A),
29690   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29691                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
29692                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
29693   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
29694                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29695   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29696                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
29697                         ARM_ARCH_V8_2A),
29698   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29699                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29700                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
29701                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
29702                            ARM_ARCH_V8_2A),
29703   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29704                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
29705                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29706                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29707   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
29708      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
29709      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
29710      only considered by build attribute selection code.  */
29711   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29712                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
29713                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
29714   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
29715                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
29716   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
29717                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
29718   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
29719                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
29720   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29721                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
29722                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
29723                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
29724   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29725                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
29726                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
29727   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
29728                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
29729                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29730   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29731                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
29732                         ARM_ARCH_V8A),
29733   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
29734                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
29735                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29736   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
29737                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
29738                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
29739   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29740                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
29741                         ARM_ARCH_V8A),
29742   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29743                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
29744                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
29745                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29746   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
29747                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
29748                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
29749   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
29750                                      | ARM_EXT_DIV),
29751                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
29752                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
29753   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
29754                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
29755   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
29756 };
29757 #undef ARM_EXT_OPT
29758
29759 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
29760 struct arm_option_fpu_value_table
29761 {
29762   const char *           name;
29763   const arm_feature_set  value;
29764 };
29765
29766 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
29767    recognized by GCC.  */
29768 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
29769 {
29770   {"softfpa",           FPU_NONE},
29771   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
29772   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
29773   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
29774   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
29775   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
29776   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
29777   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
29778   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
29779   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29780   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
29781   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
29782   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
29783   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29784   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29785   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
29786   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
29787   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
29788   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
29789   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
29790   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
29791   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
29792   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
29793   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
29794   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
29795   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
29796   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
29797   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
29798   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29799   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
29800   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
29801   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
29802   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
29803   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
29804   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
29805   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
29806   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
29807   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
29808   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
29809   {"crypto-neon-fp-armv8",
29810                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
29811   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
29812   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
29813                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
29814   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
29815 };
29816
29817 struct arm_option_value_table
29818 {
29819   const char *name;
29820   long value;
29821 };
29822
29823 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
29824 {
29825   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
29826   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
29827   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
29828   {NULL,        0}
29829 };
29830
29831 #ifdef OBJ_ELF
29832 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
29833 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
29834 {
29835   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
29836   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
29837   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
29838   {NULL,        0}
29839 };
29840 #endif
29841
29842 struct arm_long_option_table
29843 {
29844   const char * option;                  /* Substring to match.  */
29845   const char * help;                    /* Help information.  */
29846   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
29847   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
29848 };
29849
29850 static bfd_boolean
29851 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
29852                      arm_feature_set *ext_set,
29853                      const struct arm_ext_table *ext_table)
29854 {
29855   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
29856      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
29857      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
29858      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
29859      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
29860      -1 -> 1 -> 0.  */
29861   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
29862   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
29863   int adding_value = -1;
29864
29865   while (str != NULL && *str != 0)
29866     {
29867       const char *ext;
29868       size_t len;
29869
29870       if (*str != '+')
29871         {
29872           as_bad (_("invalid architectural extension"));
29873           return FALSE;
29874         }
29875
29876       str++;
29877       ext = strchr (str, '+');
29878
29879       if (ext != NULL)
29880         len = ext - str;
29881       else
29882         len = strlen (str);
29883
29884       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
29885         {
29886           if (adding_value != 0)
29887             {
29888               adding_value = 0;
29889               opt = arm_extensions;
29890             }
29891
29892           len -= 2;
29893           str += 2;
29894         }
29895       else if (len > 0)
29896         {
29897           if (adding_value == -1)
29898             {
29899               adding_value = 1;
29900               opt = arm_extensions;
29901             }
29902           else if (adding_value != 1)
29903             {
29904               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
29905                         "those to remove"));
29906               return FALSE;
29907             }
29908         }
29909
29910       if (len == 0)
29911         {
29912           as_bad (_("missing architectural extension"));
29913           return FALSE;
29914         }
29915
29916       gas_assert (adding_value != -1);
29917       gas_assert (opt != NULL);
29918
29919       if (ext_table != NULL)
29920         {
29921           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
29922           bfd_boolean found = FALSE;
29923           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
29924             if (ext_opt->name_len == len
29925                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
29926               {
29927                 if (adding_value)
29928                   {
29929                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
29930                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29931                            legacy table this case should error out.  */
29932                         continue;
29933
29934                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
29935                   }
29936                 else
29937                   {
29938                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
29939                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
29940                            legacy table this case should error out.  */
29941                         continue;
29942                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
29943                   }
29944                 found = TRUE;
29945                 break;
29946               }
29947           if (found)
29948             {
29949               str = ext;
29950               continue;
29951             }
29952         }
29953
29954       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
29955       for (; opt->name != NULL; opt++)
29956         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29957           {
29958             int i, nb_allowed_archs =
29959               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
29960             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
29961             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
29962               {
29963                 /* Empty entry.  */
29964                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
29965                   continue;
29966                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
29967                   break;
29968               }
29969             if (i == nb_allowed_archs)
29970               {
29971                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
29972                 return FALSE;
29973               }
29974
29975             /* Add or remove the extension.  */
29976             if (adding_value)
29977               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
29978             else
29979               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
29980
29981             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
29982                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
29983                with the same name as a previous extension in the list) are not
29984                considered for command-line parsing.  */
29985             break;
29986           }
29987
29988       if (opt->name == NULL)
29989         {
29990           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
29991              alphabetical order, or because it does not exist?  */
29992
29993           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
29994             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
29995               break;
29996
29997           if (opt->name == NULL)
29998             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
29999           else
30000             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
30001                       "alphabetical order"));
30002
30003           return FALSE;
30004         }
30005       else
30006         {
30007           /* We should skip the extension we've just matched the next time
30008              round.  */
30009           opt++;
30010         }
30011
30012       str = ext;
30013     };
30014
30015   return TRUE;
30016 }
30017
30018 static bfd_boolean
30019 arm_parse_cpu (const char *str)
30020 {
30021   const struct arm_cpu_option_table *opt;
30022   const char *ext = strchr (str, '+');
30023   size_t len;
30024
30025   if (ext != NULL)
30026     len = ext - str;
30027   else
30028     len = strlen (str);
30029
30030   if (len == 0)
30031     {
30032       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
30033       return FALSE;
30034     }
30035
30036   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
30037     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30038       {
30039         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
30040         if (mcpu_ext_opt == NULL)
30041           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30042         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
30043         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30044         if (opt->canonical_name)
30045           {
30046             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
30047             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30048           }
30049         else
30050           {
30051             size_t i;
30052
30053             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
30054               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
30055
30056             for (i = 0; i < len; i++)
30057               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30058             selected_cpu_name[i] = 0;
30059           }
30060
30061         if (ext != NULL)
30062           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
30063
30064         return TRUE;
30065       }
30066
30067   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
30068   return FALSE;
30069 }
30070
30071 static bfd_boolean
30072 arm_parse_arch (const char *str)
30073 {
30074   const struct arm_arch_option_table *opt;
30075   const char *ext = strchr (str, '+');
30076   size_t len;
30077
30078   if (ext != NULL)
30079     len = ext - str;
30080   else
30081     len = strlen (str);
30082
30083   if (len == 0)
30084     {
30085       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
30086       return FALSE;
30087     }
30088
30089   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
30090     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
30091       {
30092         march_cpu_opt = &opt->value;
30093         if (march_ext_opt == NULL)
30094           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
30095         *march_ext_opt = arm_arch_none;
30096         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
30097         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30098
30099         if (ext != NULL)
30100           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
30101                                       opt->ext_table);
30102
30103         return TRUE;
30104       }
30105
30106   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
30107   return FALSE;
30108 }
30109
30110 static bfd_boolean
30111 arm_parse_fpu (const char * str)
30112 {
30113   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
30114
30115   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
30116     if (streq (opt->name, str))
30117       {
30118         mfpu_opt = &opt->value;
30119         return TRUE;
30120       }
30121
30122   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
30123   return FALSE;
30124 }
30125
30126 static bfd_boolean
30127 arm_parse_float_abi (const char * str)
30128 {
30129   const struct arm_option_value_table * opt;
30130
30131   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
30132     if (streq (opt->name, str))
30133       {
30134         mfloat_abi_opt = opt->value;
30135         return TRUE;
30136       }
30137
30138   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
30139   return FALSE;
30140 }
30141
30142 #ifdef OBJ_ELF
30143 static bfd_boolean
30144 arm_parse_eabi (const char * str)
30145 {
30146   const struct arm_option_value_table *opt;
30147
30148   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
30149     if (streq (opt->name, str))
30150       {
30151         meabi_flags = opt->value;
30152         return TRUE;
30153       }
30154   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
30155   return FALSE;
30156 }
30157 #endif
30158
30159 static bfd_boolean
30160 arm_parse_it_mode (const char * str)
30161 {
30162   bfd_boolean ret = TRUE;
30163
30164   if (streq ("arm", str))
30165     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
30166   else if (streq ("thumb", str))
30167     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
30168   else if (streq ("always", str))
30169     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
30170   else if (streq ("never", str))
30171     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
30172   else
30173     {
30174       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
30175                 "arm, thumb, always, or never."), str);
30176       ret = FALSE;
30177     }
30178
30179   return ret;
30180 }
30181
30182 static bfd_boolean
30183 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
30184 {
30185   codecomposer_syntax = TRUE;
30186   arm_comment_chars[0] = ';';
30187   arm_line_separator_chars[0] = 0;
30188   return TRUE;
30189 }
30190
30191 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
30192 {
30193   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
30194    arm_parse_cpu, NULL},
30195   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
30196    arm_parse_arch, NULL},
30197   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
30198    arm_parse_fpu, NULL},
30199   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
30200    arm_parse_float_abi, NULL},
30201 #ifdef OBJ_ELF
30202   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
30203    arm_parse_eabi, NULL},
30204 #endif
30205   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
30206    arm_parse_it_mode, NULL},
30207   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
30208    arm_ccs_mode, NULL},
30209   {NULL, NULL, 0, NULL}
30210 };
30211
30212 int
30213 md_parse_option (int c, const char * arg)
30214 {
30215   struct arm_option_table *opt;
30216   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
30217   struct arm_long_option_table *lopt;
30218
30219   switch (c)
30220     {
30221 #ifdef OPTION_EB
30222     case OPTION_EB:
30223       target_big_endian = 1;
30224       break;
30225 #endif
30226
30227 #ifdef OPTION_EL
30228     case OPTION_EL:
30229       target_big_endian = 0;
30230       break;
30231 #endif
30232
30233     case OPTION_FIX_V4BX:
30234       fix_v4bx = TRUE;
30235       break;
30236
30237 #ifdef OBJ_ELF
30238     case OPTION_FDPIC:
30239       arm_fdpic = TRUE;
30240       break;
30241 #endif /* OBJ_ELF */
30242
30243     case 'a':
30244       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
30245          ones.  */
30246       return 0;
30247
30248     default:
30249       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30250         {
30251           if (c == opt->option[0]
30252               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
30253                   || streq (arg, opt->option + 1)))
30254             {
30255               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30256               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
30257                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30258                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
30259
30260               if (opt->var != NULL)
30261                 *opt->var = opt->value;
30262
30263               return 1;
30264             }
30265         }
30266
30267       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
30268         {
30269           if (c == fopt->option[0]
30270               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
30271                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
30272             {
30273               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30274               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
30275                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
30276                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
30277
30278               if (fopt->var != NULL)
30279                 *fopt->var = &fopt->value;
30280
30281               return 1;
30282             }
30283         }
30284
30285       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30286         {
30287           /* These options are expected to have an argument.  */
30288           if (c == lopt->option[0]
30289               && arg != NULL
30290               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
30291                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
30292             {
30293               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
30294               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
30295                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
30296                            _(lopt->deprecated));
30297
30298               /* Call the sup-option parser.  */
30299               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
30300             }
30301         }
30302
30303       return 0;
30304     }
30305
30306   return 1;
30307 }
30308
30309 void
30310 md_show_usage (FILE * fp)
30311 {
30312   struct arm_option_table *opt;
30313   struct arm_long_option_table *lopt;
30314
30315   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
30316
30317   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
30318     if (opt->help != NULL)
30319       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
30320
30321   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
30322     if (lopt->help != NULL)
30323       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
30324
30325 #ifdef OPTION_EB
30326   fprintf (fp, _("\
30327   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
30328 #endif
30329
30330 #ifdef OPTION_EL
30331   fprintf (fp, _("\
30332   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
30333 #endif
30334
30335   fprintf (fp, _("\
30336   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
30337
30338 #ifdef OBJ_ELF
30339   fprintf (fp, _("\
30340   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
30341 #endif /* OBJ_ELF */
30342 }
30343
30344 #ifdef OBJ_ELF
30345
30346 typedef struct
30347 {
30348   int val;
30349   arm_feature_set flags;
30350 } cpu_arch_ver_table;
30351
30352 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
30353    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
30354    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
30355    special case.  This allows for build attribute selection results to be
30356    stable when new architectures are added.  */
30357 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
30358 {
30359     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
30360     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
30361     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
30362     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
30363     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
30364     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
30365     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
30366     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
30367     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
30368     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
30369     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
30370     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
30371     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
30372     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
30373     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
30374     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
30375     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
30376     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
30377     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
30378     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
30379     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
30380     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
30381     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
30382     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
30383
30384     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
30385        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
30386        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
30387        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
30388        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
30389        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
30390        move them before ARMv7 architectures.  */
30391     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
30392     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
30393
30394     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
30395     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
30396     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
30397     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
30398     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
30399     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
30400     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
30401     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
30402     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
30403     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
30404     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
30405     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
30406     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
30407     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
30408     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
30409     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
30410     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
30411 };
30412
30413 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
30414
30415 static void
30416 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
30417 {
30418   if (tag < 1
30419       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30420       || !attributes_set_explicitly[tag])
30421     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
30422 }
30423
30424 static void
30425 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
30426 {
30427   if (tag < 1
30428       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
30429       || !attributes_set_explicitly[tag])
30430     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
30431 }
30432
30433 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
30434    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
30435
30436 static bfd_boolean
30437 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
30438                             const arm_feature_set *needed)
30439 {
30440   int i, nb_allowed_archs;
30441   arm_feature_set ext_fset;
30442   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30443
30444   ext_fset = arm_arch_none;
30445   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30446     {
30447       /* Extension does not provide any feature we need.  */
30448       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
30449         continue;
30450
30451       nb_allowed_archs =
30452         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
30453       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30454         {
30455           /* Empty entry.  */
30456           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
30457             break;
30458
30459           /* Extension is available, add it.  */
30460           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
30461             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
30462         }
30463     }
30464
30465   /* Can we enable all features in *needed?  */
30466   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
30467 }
30468
30469 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
30470    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
30471    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
30472    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
30473    - otherwise, select build attribute value of the first superset
30474      architecture released so that results remains stable when new architectures
30475      are added.
30476    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
30477    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
30478    PROFILE.  */
30479
30480 static int
30481 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
30482                               const arm_feature_set *ext_fset,
30483                               char *profile, int exact_match)
30484 {
30485   arm_feature_set arch_fset;
30486   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
30487
30488   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
30489      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
30490   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
30491     {
30492       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
30493       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30494       *profile = 'A';
30495       return TAG_CPU_ARCH_V8;
30496     }
30497
30498   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
30499
30500   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
30501     {
30502       arm_feature_set known_arch_fset;
30503
30504       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
30505       if (exact_match)
30506         {
30507           /* Base architecture match user-specified architecture and
30508              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
30509           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
30510             {
30511               p_ver_ret = p_ver;
30512               goto found;
30513             }
30514           /* Base architecture match user-specified architecture only
30515              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
30516              find a match with above condition.  */
30517           else if (p_ver_ret == NULL
30518                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
30519             p_ver_ret = p_ver;
30520         }
30521       else
30522         {
30523
30524           /* Architecture has all features wanted.  */
30525           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
30526             {
30527               arm_feature_set added_fset;
30528
30529               /* Compute features added by this architecture over the one
30530                  recorded in p_ver_ret.  */
30531               if (p_ver_ret != NULL)
30532                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
30533                                    p_ver_ret->flags);
30534               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
30535                  only difference in features over the recorded match is
30536                  features that were optional and are now mandatory.  */
30537               if (p_ver_ret == NULL
30538                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
30539                 {
30540                   p_ver_ret = p_ver;
30541                   goto found;
30542                 }
30543             }
30544           else if (p_ver_ret == NULL)
30545             {
30546               arm_feature_set needed_ext_fset;
30547
30548               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
30549
30550               /* Architecture has all features needed when using some
30551                  extensions.  Record it and continue searching in case there
30552                  exist an architecture providing all needed features without
30553                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
30554                  OS extension).  */
30555               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
30556                                               &needed_ext_fset))
30557                 p_ver_ret = p_ver;
30558             }
30559         }
30560     }
30561
30562   if (p_ver_ret == NULL)
30563     return -1;
30564
30565 found:
30566   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30567   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
30568       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
30569       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
30570           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
30571     *profile = 'A';
30572   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
30573     *profile = 'R';
30574   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
30575     *profile = 'M';
30576   else
30577     *profile = '\0';
30578   return p_ver_ret->val;
30579 }
30580
30581 /* Set the public EABI object attributes.  */
30582
30583 static void
30584 aeabi_set_public_attributes (void)
30585 {
30586   char profile = '\0';
30587   int arch = -1;
30588   int virt_sec = 0;
30589   int fp16_optional = 0;
30590   int skip_exact_match = 0;
30591   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
30592
30593   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
30594      actually used.  */
30595   if (no_cpu_selected ())
30596     {
30597       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
30598
30599       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
30600         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
30601
30602       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
30603         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
30604
30605       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
30606       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30607       flags_ext = arm_arch_none;
30608       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
30609       selected_ext = flags_ext;
30610       selected_cpu = flags;
30611     }
30612   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
30613      requested cpu.  */
30614   else
30615     {
30616       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
30617       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
30618       flags_ext = selected_ext;
30619       flags = selected_cpu;
30620     }
30621   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
30622
30623   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
30624   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
30625     {
30626       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
30627       flags_ext = arm_arch_none;
30628     }
30629   else
30630     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
30631
30632   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
30633      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
30634      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
30635      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
30636      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
30637      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
30638      back to autodetection.  */
30639   if (!skip_exact_match)
30640     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
30641   if (arch == -1)
30642     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
30643   if (arch == -1)
30644     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
30645
30646   /* Tag_CPU_name.  */
30647   if (selected_cpu_name[0])
30648     {
30649       char *q;
30650
30651       q = selected_cpu_name;
30652       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
30653         {
30654           int i;
30655
30656           q += 4;
30657           for (i = 0; q[i]; i++)
30658             q[i] = TOUPPER (q[i]);
30659         }
30660       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
30661     }
30662
30663   /* Tag_CPU_arch.  */
30664   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
30665
30666   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
30667   if (profile != '\0')
30668     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
30669
30670   /* Tag_DSP_extension.  */
30671   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
30672     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
30673
30674   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
30675   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
30676   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
30677       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30678     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
30679
30680   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
30681   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
30682       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
30683     {
30684       int thumb_isa_use;
30685
30686       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30687           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
30688         thumb_isa_use = 3;
30689       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
30690         thumb_isa_use = 2;
30691       else
30692         thumb_isa_use = 1;
30693       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
30694     }
30695
30696   /* Tag_VFP_arch.  */
30697   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
30698     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30699                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30700                              ? 7 : 8);
30701   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
30702     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
30703                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
30704                              ? 5 : 6);
30705   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
30706     {
30707       fp16_optional = 1;
30708       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
30709     }
30710   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
30711     {
30712       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
30713       fp16_optional = 1;
30714     }
30715   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
30716     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
30717   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
30718            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
30719     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
30720
30721   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
30722   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
30723       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
30724     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
30725
30726   /* Tag_WMMX_arch.  */
30727   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
30728     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
30729   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
30730     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
30731
30732   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
30733   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
30734     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
30735   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
30736     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
30737   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
30738     {
30739       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
30740         {
30741           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
30742         }
30743       else
30744         {
30745           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
30746           fp16_optional = 1;
30747         }
30748     }
30749
30750   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_fp_ext))
30751     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 2);
30752   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, mve_ext))
30753     aeabi_set_attribute_int (Tag_MVE_arch, 1);
30754
30755   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
30756   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
30757     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
30758
30759   /* Tag_DIV_use.
30760
30761      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
30762      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
30763      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
30764
30765      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
30766      by the base architecture.
30767
30768      For new architectures we will have to check these tests.  */
30769   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
30770   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
30771       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
30772     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
30773   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
30774            || (profile == '\0'
30775                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
30776                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
30777     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
30778
30779   /* Tag_MP_extension_use.  */
30780   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
30781     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
30782
30783   /* Tag Virtualization_use.  */
30784   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
30785     virt_sec |= 1;
30786   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
30787     virt_sec |= 2;
30788   if (virt_sec != 0)
30789     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
30790 }
30791
30792 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
30793    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
30794
30795 void
30796 arm_md_post_relax (void)
30797 {
30798   aeabi_set_public_attributes ();
30799   XDELETE (mcpu_ext_opt);
30800   mcpu_ext_opt = NULL;
30801   XDELETE (march_ext_opt);
30802   march_ext_opt = NULL;
30803 }
30804
30805 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
30806
30807 void
30808 arm_md_end (void)
30809 {
30810   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
30811     return;
30812
30813   aeabi_set_public_attributes ();
30814 }
30815 #endif /* OBJ_ELF */
30816
30817 /* Parse a .cpu directive.  */
30818
30819 static void
30820 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30821 {
30822   const struct arm_cpu_option_table *opt;
30823   char *name;
30824   char saved_char;
30825
30826   name = input_line_pointer;
30827   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30828     input_line_pointer++;
30829   saved_char = *input_line_pointer;
30830   *input_line_pointer = 0;
30831
30832   /* Skip the first "all" entry.  */
30833   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
30834     if (streq (opt->name, name))
30835       {
30836         selected_arch = opt->value;
30837         selected_ext = opt->ext;
30838         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30839         if (opt->canonical_name)
30840           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
30841         else
30842           {
30843             int i;
30844             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
30845               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
30846
30847             selected_cpu_name[i] = 0;
30848           }
30849         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30850
30851         *input_line_pointer = saved_char;
30852         demand_empty_rest_of_line ();
30853         return;
30854       }
30855   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
30856   *input_line_pointer = saved_char;
30857   ignore_rest_of_line ();
30858 }
30859
30860 /* Parse a .arch directive.  */
30861
30862 static void
30863 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30864 {
30865   const struct arm_arch_option_table *opt;
30866   char saved_char;
30867   char *name;
30868
30869   name = input_line_pointer;
30870   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30871     input_line_pointer++;
30872   saved_char = *input_line_pointer;
30873   *input_line_pointer = 0;
30874
30875   /* Skip the first "all" entry.  */
30876   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30877     if (streq (opt->name, name))
30878       {
30879         selected_arch = opt->value;
30880         selected_ext = arm_arch_none;
30881         selected_cpu = selected_arch;
30882         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
30883         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30884         *input_line_pointer = saved_char;
30885         demand_empty_rest_of_line ();
30886         return;
30887       }
30888
30889   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30890   *input_line_pointer = saved_char;
30891   ignore_rest_of_line ();
30892 }
30893
30894 /* Parse a .object_arch directive.  */
30895
30896 static void
30897 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30898 {
30899   const struct arm_arch_option_table *opt;
30900   char saved_char;
30901   char *name;
30902
30903   name = input_line_pointer;
30904   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30905     input_line_pointer++;
30906   saved_char = *input_line_pointer;
30907   *input_line_pointer = 0;
30908
30909   /* Skip the first "all" entry.  */
30910   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
30911     if (streq (opt->name, name))
30912       {
30913         selected_object_arch = opt->value;
30914         *input_line_pointer = saved_char;
30915         demand_empty_rest_of_line ();
30916         return;
30917       }
30918
30919   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
30920   *input_line_pointer = saved_char;
30921   ignore_rest_of_line ();
30922 }
30923
30924 /* Parse a .arch_extension directive.  */
30925
30926 static void
30927 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30928 {
30929   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
30930   char saved_char;
30931   char *name;
30932   int adding_value = 1;
30933
30934   name = input_line_pointer;
30935   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
30936     input_line_pointer++;
30937   saved_char = *input_line_pointer;
30938   *input_line_pointer = 0;
30939
30940   if (strlen (name) >= 2
30941       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
30942     {
30943       adding_value = 0;
30944       name += 2;
30945     }
30946
30947   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
30948     if (streq (opt->name, name))
30949       {
30950         int i, nb_allowed_archs =
30951           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
30952         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
30953           {
30954             /* Empty entry.  */
30955             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
30956               continue;
30957             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
30958               break;
30959           }
30960
30961         if (i == nb_allowed_archs)
30962           {
30963             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
30964                       "current base architecture"), name);
30965             break;
30966           }
30967
30968         if (adding_value)
30969           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
30970                                   opt->merge_value);
30971         else
30972           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
30973
30974         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
30975         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
30976         *input_line_pointer = saved_char;
30977         demand_empty_rest_of_line ();
30978         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
30979            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
30980            same name as a previous extension in the list) are not considered
30981            for command-line parsing.  */
30982         return;
30983       }
30984
30985   if (opt->name == NULL)
30986     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
30987
30988   *input_line_pointer = saved_char;
30989   ignore_rest_of_line ();
30990 }
30991
30992 /* Parse a .fpu directive.  */
30993
30994 static void
30995 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
30996 {
30997   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
30998   char saved_char;
30999   char *name;
31000
31001   name = input_line_pointer;
31002   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
31003     input_line_pointer++;
31004   saved_char = *input_line_pointer;
31005   *input_line_pointer = 0;
31006
31007   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
31008     if (streq (opt->name, name))
31009       {
31010         selected_fpu = opt->value;
31011 #ifndef CPU_DEFAULT
31012         if (no_cpu_selected ())
31013           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
31014         else
31015 #endif
31016           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
31017         *input_line_pointer = saved_char;
31018         demand_empty_rest_of_line ();
31019         return;
31020       }
31021
31022   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
31023   *input_line_pointer = saved_char;
31024   ignore_rest_of_line ();
31025 }
31026
31027 /* Copy symbol information.  */
31028
31029 void
31030 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
31031 {
31032   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
31033 }
31034
31035 #ifdef OBJ_ELF
31036 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
31037    Returns -1 if the attribute is not known.  */
31038
31039 int
31040 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
31041 {
31042   static const struct
31043   {
31044     const char * name;
31045     const int    tag;
31046   }
31047   attribute_table[] =
31048     {
31049       /* When you modify this table you should
31050          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
31051 #define T(tag) {#tag, tag}
31052       T (Tag_CPU_raw_name),
31053       T (Tag_CPU_name),
31054       T (Tag_CPU_arch),
31055       T (Tag_CPU_arch_profile),
31056       T (Tag_ARM_ISA_use),
31057       T (Tag_THUMB_ISA_use),
31058       T (Tag_FP_arch),
31059       T (Tag_VFP_arch),
31060       T (Tag_WMMX_arch),
31061       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
31062       T (Tag_PCS_config),
31063       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
31064       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
31065       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
31066       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
31067       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
31068       T (Tag_ABI_FP_rounding),
31069       T (Tag_ABI_FP_denormal),
31070       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
31071       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
31072       T (Tag_ABI_FP_number_model),
31073       T (Tag_ABI_align_needed),
31074       T (Tag_ABI_align8_needed),
31075       T (Tag_ABI_align_preserved),
31076       T (Tag_ABI_align8_preserved),
31077       T (Tag_ABI_enum_size),
31078       T (Tag_ABI_HardFP_use),
31079       T (Tag_ABI_VFP_args),
31080       T (Tag_ABI_WMMX_args),
31081       T (Tag_ABI_optimization_goals),
31082       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
31083       T (Tag_compatibility),
31084       T (Tag_CPU_unaligned_access),
31085       T (Tag_FP_HP_extension),
31086       T (Tag_VFP_HP_extension),
31087       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
31088       T (Tag_MPextension_use),
31089       T (Tag_DIV_use),
31090       T (Tag_nodefaults),
31091       T (Tag_also_compatible_with),
31092       T (Tag_conformance),
31093       T (Tag_T2EE_use),
31094       T (Tag_Virtualization_use),
31095       T (Tag_DSP_extension),
31096       T (Tag_MVE_arch),
31097       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
31098 #undef T
31099     };
31100   unsigned int i;
31101
31102   if (name == NULL)
31103     return -1;
31104
31105   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
31106     if (streq (name, attribute_table[i].name))
31107       return attribute_table[i].tag;
31108
31109   return -1;
31110 }
31111
31112 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
31113    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
31114    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
31115
31116 int
31117 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
31118 {
31119   if (fixP->fx_addsy
31120       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
31121       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
31122          will always be generated for it, so applying the symbol value now
31123          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
31124       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
31125       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
31126     {
31127       switch (fixP->fx_r_type)
31128         {
31129         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
31130         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
31131           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31132             return 1;
31133           break;
31134
31135         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
31136         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
31137           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
31138             return 1;
31139           break;
31140
31141         default:
31142           break;
31143         }
31144
31145     }
31146   return 0;
31147 }
31148 #endif /* OBJ_ELF */