[binutils, ARM, 11/16] New BFCSEL instruction for Armv8.1-M Mainline
[external/binutils.git] / gas / config / tc-arm.c
1 /* tc-arm.c -- Assemble for the ARM
2    Copyright (C) 1994-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Richard Earnshaw (rwe@pegasus.esprit.ec.org)
4         Modified by David Taylor (dtaylor@armltd.co.uk)
5         Cirrus coprocessor mods by Aldy Hernandez (aldyh@redhat.com)
6         Cirrus coprocessor fixes by Petko Manolov (petkan@nucleusys.com)
7         Cirrus coprocessor fixes by Vladimir Ivanov (vladitx@nucleusys.com)
8
9    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
10
11    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
14    any later version.
15
16    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
24    02110-1301, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include <limits.h>
28 #include <stdarg.h>
29 #define  NO_RELOC 0
30 #include "safe-ctype.h"
31 #include "subsegs.h"
32 #include "obstack.h"
33 #include "libiberty.h"
34 #include "opcode/arm.h"
35
36 #ifdef OBJ_ELF
37 #include "elf/arm.h"
38 #include "dw2gencfi.h"
39 #endif
40
41 #include "dwarf2dbg.h"
42
43 #ifdef OBJ_ELF
44 /* Must be at least the size of the largest unwind opcode (currently two).  */
45 #define ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE 8
46
47 /* This structure holds the unwinding state.  */
48
49 static struct
50 {
51   symbolS *       proc_start;
52   symbolS *       table_entry;
53   symbolS *       personality_routine;
54   int             personality_index;
55   /* The segment containing the function.  */
56   segT            saved_seg;
57   subsegT         saved_subseg;
58   /* Opcodes generated from this function.  */
59   unsigned char * opcodes;
60   int             opcode_count;
61   int             opcode_alloc;
62   /* The number of bytes pushed to the stack.  */
63   offsetT         frame_size;
64   /* We don't add stack adjustment opcodes immediately so that we can merge
65      multiple adjustments.  We can also omit the final adjustment
66      when using a frame pointer.  */
67   offsetT         pending_offset;
68   /* These two fields are set by both unwind_movsp and unwind_setfp.  They
69      hold the reg+offset to use when restoring sp from a frame pointer.  */
70   offsetT         fp_offset;
71   int             fp_reg;
72   /* Nonzero if an unwind_setfp directive has been seen.  */
73   unsigned        fp_used:1;
74   /* Nonzero if the last opcode restores sp from fp_reg.  */
75   unsigned        sp_restored:1;
76 } unwind;
77
78 /* Whether --fdpic was given.  */
79 static int arm_fdpic;
80
81 #endif /* OBJ_ELF */
82
83 /* Results from operand parsing worker functions.  */
84
85 typedef enum
86 {
87   PARSE_OPERAND_SUCCESS,
88   PARSE_OPERAND_FAIL,
89   PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK
90 } parse_operand_result;
91
92 enum arm_float_abi
93 {
94   ARM_FLOAT_ABI_HARD,
95   ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP,
96   ARM_FLOAT_ABI_SOFT
97 };
98
99 /* Types of processor to assemble for.  */
100 #ifndef CPU_DEFAULT
101 /* The code that was here used to select a default CPU depending on compiler
102    pre-defines which were only present when doing native builds, thus
103    changing gas' default behaviour depending upon the build host.
104
105    If you have a target that requires a default CPU option then the you
106    should define CPU_DEFAULT here.  */
107 #endif
108
109 #ifndef FPU_DEFAULT
110 # ifdef TE_LINUX
111 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
112 # elif defined (TE_NetBSD)
113 #  ifdef OBJ_ELF
114 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP     /* Soft-float, but VFP order.  */
115 #  else
116     /* Legacy a.out format.  */
117 #   define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA     /* Soft-float, but FPA order.  */
118 #  endif
119 # elif defined (TE_VXWORKS)
120 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_VFP      /* Soft-float, VFP order.  */
121 # else
122    /* For backwards compatibility, default to FPA.  */
123 #  define FPU_DEFAULT FPU_ARCH_FPA
124 # endif
125 #endif /* ifndef FPU_DEFAULT */
126
127 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
128
129 /* Current set of feature bits available (CPU+FPU).  Different from
130    selected_cpu + selected_fpu in case of autodetection since the CPU
131    feature bits are then all set.  */
132 static arm_feature_set cpu_variant;
133 /* Feature bits used in each execution state.  Used to set build attribute
134    (in particular Tag_*_ISA_use) in CPU autodetection mode.  */
135 static arm_feature_set arm_arch_used;
136 static arm_feature_set thumb_arch_used;
137
138 /* Flags stored in private area of BFD structure.  */
139 static int uses_apcs_26      = FALSE;
140 static int atpcs             = FALSE;
141 static int support_interwork = FALSE;
142 static int uses_apcs_float   = FALSE;
143 static int pic_code          = FALSE;
144 static int fix_v4bx          = FALSE;
145 /* Warn on using deprecated features.  */
146 static int warn_on_deprecated = TRUE;
147
148 /* Understand CodeComposer Studio assembly syntax.  */
149 bfd_boolean codecomposer_syntax = FALSE;
150
151 /* Variables that we set while parsing command-line options.  Once all
152    options have been read we re-process these values to set the real
153    assembly flags.  */
154
155 /* CPU and FPU feature bits set for legacy CPU and FPU options (eg. -marm1
156    instead of -mcpu=arm1).  */
157 static const arm_feature_set *legacy_cpu = NULL;
158 static const arm_feature_set *legacy_fpu = NULL;
159
160 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -mcpu.  */
161 static const arm_feature_set *mcpu_cpu_opt = NULL;
162 static arm_feature_set *mcpu_ext_opt = NULL;
163 static const arm_feature_set *mcpu_fpu_opt = NULL;
164
165 /* CPU, extension and FPU feature bits selected by -march.  */
166 static const arm_feature_set *march_cpu_opt = NULL;
167 static arm_feature_set *march_ext_opt = NULL;
168 static const arm_feature_set *march_fpu_opt = NULL;
169
170 /* Feature bits selected by -mfpu.  */
171 static const arm_feature_set *mfpu_opt = NULL;
172
173 /* Constants for known architecture features.  */
174 static const arm_feature_set fpu_default = FPU_DEFAULT;
175 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V1;
176 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v2 = FPU_ARCH_VFP_V2;
177 static const arm_feature_set fpu_arch_vfp_v3 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_VFP_V3;
178 static const arm_feature_set fpu_arch_neon_v1 ATTRIBUTE_UNUSED = FPU_ARCH_NEON_V1;
179 static const arm_feature_set fpu_arch_fpa = FPU_ARCH_FPA;
180 static const arm_feature_set fpu_any_hard = FPU_ANY_HARD;
181 #ifdef OBJ_ELF
182 static const arm_feature_set fpu_arch_maverick = FPU_ARCH_MAVERICK;
183 #endif
184 static const arm_feature_set fpu_endian_pure = FPU_ARCH_ENDIAN_PURE;
185
186 #ifdef CPU_DEFAULT
187 static const arm_feature_set cpu_default = CPU_DEFAULT;
188 #endif
189
190 static const arm_feature_set arm_ext_v1 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V1);
191 static const arm_feature_set arm_ext_v2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2);
192 static const arm_feature_set arm_ext_v2s = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V2S);
193 static const arm_feature_set arm_ext_v3 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3);
194 static const arm_feature_set arm_ext_v3m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V3M);
195 static const arm_feature_set arm_ext_v4 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4);
196 static const arm_feature_set arm_ext_v4t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T);
197 static const arm_feature_set arm_ext_v5 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5);
198 static const arm_feature_set arm_ext_v4t_5 =
199   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V4T | ARM_EXT_V5);
200 static const arm_feature_set arm_ext_v5t = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5T);
201 static const arm_feature_set arm_ext_v5e = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E);
202 static const arm_feature_set arm_ext_v5exp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP);
203 static const arm_feature_set arm_ext_v5j = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5J);
204 static const arm_feature_set arm_ext_v6 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6);
205 static const arm_feature_set arm_ext_v6k = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K);
206 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6T2);
207 /* Only for compatability of hint instructions.  */
208 static const arm_feature_set arm_ext_v6k_v6t2 =
209   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_V6T2);
210 static const arm_feature_set arm_ext_v6_notm =
211   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_NOTM);
212 static const arm_feature_set arm_ext_v6_dsp =
213   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6_DSP);
214 static const arm_feature_set arm_ext_barrier =
215   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_BARRIER);
216 static const arm_feature_set arm_ext_msr =
217   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_THUMB_MSR);
218 static const arm_feature_set arm_ext_div = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV);
219 static const arm_feature_set arm_ext_v7 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7);
220 static const arm_feature_set arm_ext_v7a = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A);
221 static const arm_feature_set arm_ext_v7r = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R);
222 #ifdef OBJ_ELF
223 static const arm_feature_set ATTRIBUTE_UNUSED arm_ext_v7m = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7M);
224 #endif
225 static const arm_feature_set arm_ext_v8 = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8);
226 static const arm_feature_set arm_ext_m =
227   ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V6M | ARM_EXT_V7M,
228                     ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
229 static const arm_feature_set arm_ext_mp = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP);
230 static const arm_feature_set arm_ext_sec = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC);
231 static const arm_feature_set arm_ext_os = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS);
232 static const arm_feature_set arm_ext_adiv = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV);
233 static const arm_feature_set arm_ext_virt = ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT);
234 static const arm_feature_set arm_ext_pan = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN);
235 static const arm_feature_set arm_ext_v8m = ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M);
236 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_main =
237   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M_MAIN);
238 static const arm_feature_set arm_ext_v8_1m_main =
239 ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_1M_MAIN);
240 /* Instructions in ARMv8-M only found in M profile architectures.  */
241 static const arm_feature_set arm_ext_v8m_m_only =
242   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8M | ARM_EXT2_V8M_MAIN);
243 static const arm_feature_set arm_ext_v6t2_v8m =
244   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V6T2_V8M);
245 /* Instructions shared between ARMv8-A and ARMv8-M.  */
246 static const arm_feature_set arm_ext_atomics =
247   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_ATOMICS);
248 #ifdef OBJ_ELF
249 /* DSP instructions Tag_DSP_extension refers to.  */
250 static const arm_feature_set arm_ext_dsp =
251   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5E | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP);
252 #endif
253 static const arm_feature_set arm_ext_ras =
254   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS);
255 /* FP16 instructions.  */
256 static const arm_feature_set arm_ext_fp16 =
257   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST);
258 static const arm_feature_set arm_ext_fp16_fml =
259   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_FML);
260 static const arm_feature_set arm_ext_v8_2 =
261   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_2A);
262 static const arm_feature_set arm_ext_v8_3 =
263   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8_3A);
264 static const arm_feature_set arm_ext_sb =
265   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB);
266 static const arm_feature_set arm_ext_predres =
267   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES);
268
269 static const arm_feature_set arm_arch_any = ARM_ANY;
270 #ifdef OBJ_ELF
271 static const arm_feature_set fpu_any = FPU_ANY;
272 #endif
273 static const arm_feature_set arm_arch_full ATTRIBUTE_UNUSED = ARM_FEATURE (-1, -1, -1);
274 static const arm_feature_set arm_arch_t2 = ARM_ARCH_THUMB2;
275 static const arm_feature_set arm_arch_none = ARM_ARCH_NONE;
276
277 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt2 =
278   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2);
279 static const arm_feature_set arm_cext_iwmmxt =
280   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT);
281 static const arm_feature_set arm_cext_xscale =
282   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE);
283 static const arm_feature_set arm_cext_maverick =
284   ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK);
285 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v1 =
286   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V1);
287 static const arm_feature_set fpu_fpa_ext_v2 =
288   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_FPA_EXT_V2);
289 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1xd =
290   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1xD);
291 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v1 =
292   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V1);
293 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v2 =
294   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V2);
295 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3xd =
296   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3xD);
297 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_v3 =
298   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_V3);
299 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_d32 =
300   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_D32);
301 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v1 =
302   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1);
303 static const arm_feature_set fpu_vfp_v3_or_neon_ext =
304   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_V3);
305 #ifdef OBJ_ELF
306 static const arm_feature_set fpu_vfp_fp16 =
307   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FP16);
308 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_fma =
309   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_FMA);
310 #endif
311 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_fma =
312   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_FMA);
313 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8 =
314   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8);
315 static const arm_feature_set fpu_vfp_ext_armv8xd =
316   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_EXT_ARMV8xD);
317 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_armv8 =
318   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_ARMV8);
319 static const arm_feature_set fpu_crypto_ext_armv8 =
320   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8);
321 static const arm_feature_set crc_ext_armv8 =
322   ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8);
323 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v8_1 =
324   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_RDMA);
325 static const arm_feature_set fpu_neon_ext_dotprod =
326   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD);
327
328 static int mfloat_abi_opt = -1;
329 /* Architecture feature bits selected by the last -mcpu/-march or .cpu/.arch
330    directive.  */
331 static arm_feature_set selected_arch = ARM_ARCH_NONE;
332 /* Extension feature bits selected by the last -mcpu/-march or .arch_extension
333    directive.  */
334 static arm_feature_set selected_ext = ARM_ARCH_NONE;
335 /* Feature bits selected by the last -mcpu/-march or by the combination of the
336    last .cpu/.arch directive .arch_extension directives since that
337    directive.  */
338 static arm_feature_set selected_cpu = ARM_ARCH_NONE;
339 /* FPU feature bits selected by the last -mfpu or .fpu directive.  */
340 static arm_feature_set selected_fpu = FPU_NONE;
341 /* Feature bits selected by the last .object_arch directive.  */
342 static arm_feature_set selected_object_arch = ARM_ARCH_NONE;
343 /* Must be long enough to hold any of the names in arm_cpus.  */
344 static char selected_cpu_name[20];
345
346 extern FLONUM_TYPE generic_floating_point_number;
347
348 /* Return if no cpu was selected on command-line.  */
349 static bfd_boolean
350 no_cpu_selected (void)
351 {
352   return ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_none);
353 }
354
355 #ifdef OBJ_ELF
356 # ifdef EABI_DEFAULT
357 static int meabi_flags = EABI_DEFAULT;
358 # else
359 static int meabi_flags = EF_ARM_EABI_UNKNOWN;
360 # endif
361
362 static int attributes_set_explicitly[NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES];
363
364 bfd_boolean
365 arm_is_eabi (void)
366 {
367   return (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4);
368 }
369 #endif
370
371 #ifdef OBJ_ELF
372 /* Pre-defined "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_"  */
373 symbolS * GOT_symbol;
374 #endif
375
376 /* 0: assemble for ARM,
377    1: assemble for Thumb,
378    2: assemble for Thumb even though target CPU does not support thumb
379       instructions.  */
380 static int thumb_mode = 0;
381 /* A value distinct from the possible values for thumb_mode that we
382    can use to record whether thumb_mode has been copied into the
383    tc_frag_data field of a frag.  */
384 #define MODE_RECORDED (1 << 4)
385
386 /* Specifies the intrinsic IT insn behavior mode.  */
387 enum implicit_it_mode
388 {
389   IMPLICIT_IT_MODE_NEVER  = 0x00,
390   IMPLICIT_IT_MODE_ARM    = 0x01,
391   IMPLICIT_IT_MODE_THUMB  = 0x02,
392   IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS = (IMPLICIT_IT_MODE_ARM | IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
393 };
394 static int implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
395
396 /* If unified_syntax is true, we are processing the new unified
397    ARM/Thumb syntax.  Important differences from the old ARM mode:
398
399      - Immediate operands do not require a # prefix.
400      - Conditional affixes always appear at the end of the
401        instruction.  (For backward compatibility, those instructions
402        that formerly had them in the middle, continue to accept them
403        there.)
404      - The IT instruction may appear, and if it does is validated
405        against subsequent conditional affixes.  It does not generate
406        machine code.
407
408    Important differences from the old Thumb mode:
409
410      - Immediate operands do not require a # prefix.
411      - Most of the V6T2 instructions are only available in unified mode.
412      - The .N and .W suffixes are recognized and honored (it is an error
413        if they cannot be honored).
414      - All instructions set the flags if and only if they have an 's' affix.
415      - Conditional affixes may be used.  They are validated against
416        preceding IT instructions.  Unlike ARM mode, you cannot use a
417        conditional affix except in the scope of an IT instruction.  */
418
419 static bfd_boolean unified_syntax = FALSE;
420
421 /* An immediate operand can start with #, and ld*, st*, pld operands
422    can contain [ and ].  We need to tell APP not to elide whitespace
423    before a [, which can appear as the first operand for pld.
424    Likewise, a { can appear as the first operand for push, pop, vld*, etc.  */
425 const char arm_symbol_chars[] = "#[]{}";
426
427 enum neon_el_type
428 {
429   NT_invtype,
430   NT_untyped,
431   NT_integer,
432   NT_float,
433   NT_poly,
434   NT_signed,
435   NT_unsigned
436 };
437
438 struct neon_type_el
439 {
440   enum neon_el_type type;
441   unsigned size;
442 };
443
444 #define NEON_MAX_TYPE_ELS 4
445
446 struct neon_type
447 {
448   struct neon_type_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
449   unsigned elems;
450 };
451
452 enum it_instruction_type
453 {
454    OUTSIDE_IT_INSN,
455    INSIDE_IT_INSN,
456    INSIDE_IT_LAST_INSN,
457    IF_INSIDE_IT_LAST_INSN, /* Either outside or inside;
458                               if inside, should be the last one.  */
459    NEUTRAL_IT_INSN,        /* This could be either inside or outside,
460                               i.e. BKPT and NOP.  */
461    IT_INSN                 /* The IT insn has been parsed.  */
462 };
463
464 /* The maximum number of operands we need.  */
465 #define ARM_IT_MAX_OPERANDS 6
466 #define ARM_IT_MAX_RELOCS 3
467
468 struct arm_it
469 {
470   const char *  error;
471   unsigned long instruction;
472   int           size;
473   int           size_req;
474   int           cond;
475   /* "uncond_value" is set to the value in place of the conditional field in
476      unconditional versions of the instruction, or -1 if nothing is
477      appropriate.  */
478   int           uncond_value;
479   struct neon_type vectype;
480   /* This does not indicate an actual NEON instruction, only that
481      the mnemonic accepts neon-style type suffixes.  */
482   int           is_neon;
483   /* Set to the opcode if the instruction needs relaxation.
484      Zero if the instruction is not relaxed.  */
485   unsigned long relax;
486   struct
487   {
488     bfd_reloc_code_real_type type;
489     expressionS              exp;
490     int                      pc_rel;
491   } relocs[ARM_IT_MAX_RELOCS];
492
493   enum it_instruction_type it_insn_type;
494
495   struct
496   {
497     unsigned reg;
498     signed int imm;
499     struct neon_type_el vectype;
500     unsigned present    : 1;  /* Operand present.  */
501     unsigned isreg      : 1;  /* Operand was a register.  */
502     unsigned immisreg   : 1;  /* .imm field is a second register.  */
503     unsigned isscalar   : 1;  /* Operand is a (Neon) scalar.  */
504     unsigned immisalign : 1;  /* Immediate is an alignment specifier.  */
505     unsigned immisfloat : 1;  /* Immediate was parsed as a float.  */
506     /* Note: we abuse "regisimm" to mean "is Neon register" in VMOV
507        instructions. This allows us to disambiguate ARM <-> vector insns.  */
508     unsigned regisimm   : 1;  /* 64-bit immediate, reg forms high 32 bits.  */
509     unsigned isvec      : 1;  /* Is a single, double or quad VFP/Neon reg.  */
510     unsigned isquad     : 1;  /* Operand is Neon quad-precision register.  */
511     unsigned issingle   : 1;  /* Operand is VFP single-precision register.  */
512     unsigned hasreloc   : 1;  /* Operand has relocation suffix.  */
513     unsigned writeback  : 1;  /* Operand has trailing !  */
514     unsigned preind     : 1;  /* Preindexed address.  */
515     unsigned postind    : 1;  /* Postindexed address.  */
516     unsigned negative   : 1;  /* Index register was negated.  */
517     unsigned shifted    : 1;  /* Shift applied to operation.  */
518     unsigned shift_kind : 3;  /* Shift operation (enum shift_kind).  */
519   } operands[ARM_IT_MAX_OPERANDS];
520 };
521
522 static struct arm_it inst;
523
524 #define NUM_FLOAT_VALS 8
525
526 const char * fp_const[] =
527 {
528   "0.0", "1.0", "2.0", "3.0", "4.0", "5.0", "0.5", "10.0", 0
529 };
530
531 /* Number of littlenums required to hold an extended precision number.  */
532 #define MAX_LITTLENUMS 6
533
534 LITTLENUM_TYPE fp_values[NUM_FLOAT_VALS][MAX_LITTLENUMS];
535
536 #define FAIL    (-1)
537 #define SUCCESS (0)
538
539 #define SUFF_S 1
540 #define SUFF_D 2
541 #define SUFF_E 3
542 #define SUFF_P 4
543
544 #define CP_T_X   0x00008000
545 #define CP_T_Y   0x00400000
546
547 #define CONDS_BIT        0x00100000
548 #define LOAD_BIT         0x00100000
549
550 #define DOUBLE_LOAD_FLAG 0x00000001
551
552 struct asm_cond
553 {
554   const char *   template_name;
555   unsigned long  value;
556 };
557
558 #define COND_ALWAYS 0xE
559
560 struct asm_psr
561 {
562   const char *   template_name;
563   unsigned long  field;
564 };
565
566 struct asm_barrier_opt
567 {
568   const char *    template_name;
569   unsigned long   value;
570   const arm_feature_set arch;
571 };
572
573 /* The bit that distinguishes CPSR and SPSR.  */
574 #define SPSR_BIT   (1 << 22)
575
576 /* The individual PSR flag bits.  */
577 #define PSR_c   (1 << 16)
578 #define PSR_x   (1 << 17)
579 #define PSR_s   (1 << 18)
580 #define PSR_f   (1 << 19)
581
582 struct reloc_entry
583 {
584   const char *              name;
585   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
586 };
587
588 enum vfp_reg_pos
589 {
590   VFP_REG_Sd, VFP_REG_Sm, VFP_REG_Sn,
591   VFP_REG_Dd, VFP_REG_Dm, VFP_REG_Dn
592 };
593
594 enum vfp_ldstm_type
595 {
596   VFP_LDSTMIA, VFP_LDSTMDB, VFP_LDSTMIAX, VFP_LDSTMDBX
597 };
598
599 /* Bits for DEFINED field in neon_typed_alias.  */
600 #define NTA_HASTYPE  1
601 #define NTA_HASINDEX 2
602
603 struct neon_typed_alias
604 {
605   unsigned char        defined;
606   unsigned char        index;
607   struct neon_type_el  eltype;
608 };
609
610 /* ARM register categories.  This includes coprocessor numbers and various
611    architecture extensions' registers.  Each entry should have an error message
612    in reg_expected_msgs below.  */
613 enum arm_reg_type
614 {
615   REG_TYPE_RN,
616   REG_TYPE_CP,
617   REG_TYPE_CN,
618   REG_TYPE_FN,
619   REG_TYPE_VFS,
620   REG_TYPE_VFD,
621   REG_TYPE_NQ,
622   REG_TYPE_VFSD,
623   REG_TYPE_NDQ,
624   REG_TYPE_NSD,
625   REG_TYPE_NSDQ,
626   REG_TYPE_VFC,
627   REG_TYPE_MVF,
628   REG_TYPE_MVD,
629   REG_TYPE_MVFX,
630   REG_TYPE_MVDX,
631   REG_TYPE_MVAX,
632   REG_TYPE_DSPSC,
633   REG_TYPE_MMXWR,
634   REG_TYPE_MMXWC,
635   REG_TYPE_MMXWCG,
636   REG_TYPE_XSCALE,
637   REG_TYPE_RNB
638 };
639
640 /* Structure for a hash table entry for a register.
641    If TYPE is REG_TYPE_VFD or REG_TYPE_NQ, the NEON field can point to extra
642    information which states whether a vector type or index is specified (for a
643    register alias created with .dn or .qn). Otherwise NEON should be NULL.  */
644 struct reg_entry
645 {
646   const char *               name;
647   unsigned int               number;
648   unsigned char              type;
649   unsigned char              builtin;
650   struct neon_typed_alias *  neon;
651 };
652
653 /* Diagnostics used when we don't get a register of the expected type.  */
654 const char * const reg_expected_msgs[] =
655 {
656   [REG_TYPE_RN]     = N_("ARM register expected"),
657   [REG_TYPE_CP]     = N_("bad or missing co-processor number"),
658   [REG_TYPE_CN]     = N_("co-processor register expected"),
659   [REG_TYPE_FN]     = N_("FPA register expected"),
660   [REG_TYPE_VFS]    = N_("VFP single precision register expected"),
661   [REG_TYPE_VFD]    = N_("VFP/Neon double precision register expected"),
662   [REG_TYPE_NQ]     = N_("Neon quad precision register expected"),
663   [REG_TYPE_VFSD]   = N_("VFP single or double precision register expected"),
664   [REG_TYPE_NDQ]    = N_("Neon double or quad precision register expected"),
665   [REG_TYPE_NSD]    = N_("Neon single or double precision register expected"),
666   [REG_TYPE_NSDQ]   = N_("VFP single, double or Neon quad precision register"
667                          " expected"),
668   [REG_TYPE_VFC]    = N_("VFP system register expected"),
669   [REG_TYPE_MVF]    = N_("Maverick MVF register expected"),
670   [REG_TYPE_MVD]    = N_("Maverick MVD register expected"),
671   [REG_TYPE_MVFX]   = N_("Maverick MVFX register expected"),
672   [REG_TYPE_MVDX]   = N_("Maverick MVDX register expected"),
673   [REG_TYPE_MVAX]   = N_("Maverick MVAX register expected"),
674   [REG_TYPE_DSPSC]  = N_("Maverick DSPSC register expected"),
675   [REG_TYPE_MMXWR]  = N_("iWMMXt data register expected"),
676   [REG_TYPE_MMXWC]  = N_("iWMMXt control register expected"),
677   [REG_TYPE_MMXWCG] = N_("iWMMXt scalar register expected"),
678   [REG_TYPE_XSCALE] = N_("XScale accumulator register expected"),
679   [REG_TYPE_RNB]    = N_("")
680 };
681
682 /* Some well known registers that we refer to directly elsewhere.  */
683 #define REG_R12 12
684 #define REG_SP  13
685 #define REG_LR  14
686 #define REG_PC  15
687
688 /* ARM instructions take 4bytes in the object file, Thumb instructions
689    take 2:  */
690 #define INSN_SIZE       4
691
692 struct asm_opcode
693 {
694   /* Basic string to match.  */
695   const char * template_name;
696
697   /* Parameters to instruction.  */
698   unsigned int operands[8];
699
700   /* Conditional tag - see opcode_lookup.  */
701   unsigned int tag : 4;
702
703   /* Basic instruction code.  */
704   unsigned int avalue : 28;
705
706   /* Thumb-format instruction code.  */
707   unsigned int tvalue;
708
709   /* Which architecture variant provides this instruction.  */
710   const arm_feature_set * avariant;
711   const arm_feature_set * tvariant;
712
713   /* Function to call to encode instruction in ARM format.  */
714   void (* aencode) (void);
715
716   /* Function to call to encode instruction in Thumb format.  */
717   void (* tencode) (void);
718 };
719
720 /* Defines for various bits that we will want to toggle.  */
721 #define INST_IMMEDIATE  0x02000000
722 #define OFFSET_REG      0x02000000
723 #define HWOFFSET_IMM    0x00400000
724 #define SHIFT_BY_REG    0x00000010
725 #define PRE_INDEX       0x01000000
726 #define INDEX_UP        0x00800000
727 #define WRITE_BACK      0x00200000
728 #define LDM_TYPE_2_OR_3 0x00400000
729 #define CPSI_MMOD       0x00020000
730
731 #define LITERAL_MASK    0xf000f000
732 #define OPCODE_MASK     0xfe1fffff
733 #define V4_STR_BIT      0x00000020
734 #define VLDR_VMOV_SAME  0x0040f000
735
736 #define T2_SUBS_PC_LR   0xf3de8f00
737
738 #define DATA_OP_SHIFT   21
739 #define SBIT_SHIFT      20
740
741 #define T2_OPCODE_MASK  0xfe1fffff
742 #define T2_DATA_OP_SHIFT 21
743 #define T2_SBIT_SHIFT    20
744
745 #define A_COND_MASK         0xf0000000
746 #define A_PUSH_POP_OP_MASK  0x0fff0000
747
748 /* Opcodes for pushing/poping registers to/from the stack.  */
749 #define A1_OPCODE_PUSH    0x092d0000
750 #define A2_OPCODE_PUSH    0x052d0004
751 #define A2_OPCODE_POP     0x049d0004
752
753 /* Codes to distinguish the arithmetic instructions.  */
754 #define OPCODE_AND      0
755 #define OPCODE_EOR      1
756 #define OPCODE_SUB      2
757 #define OPCODE_RSB      3
758 #define OPCODE_ADD      4
759 #define OPCODE_ADC      5
760 #define OPCODE_SBC      6
761 #define OPCODE_RSC      7
762 #define OPCODE_TST      8
763 #define OPCODE_TEQ      9
764 #define OPCODE_CMP      10
765 #define OPCODE_CMN      11
766 #define OPCODE_ORR      12
767 #define OPCODE_MOV      13
768 #define OPCODE_BIC      14
769 #define OPCODE_MVN      15
770
771 #define T2_OPCODE_AND   0
772 #define T2_OPCODE_BIC   1
773 #define T2_OPCODE_ORR   2
774 #define T2_OPCODE_ORN   3
775 #define T2_OPCODE_EOR   4
776 #define T2_OPCODE_ADD   8
777 #define T2_OPCODE_ADC   10
778 #define T2_OPCODE_SBC   11
779 #define T2_OPCODE_SUB   13
780 #define T2_OPCODE_RSB   14
781
782 #define T_OPCODE_MUL 0x4340
783 #define T_OPCODE_TST 0x4200
784 #define T_OPCODE_CMN 0x42c0
785 #define T_OPCODE_NEG 0x4240
786 #define T_OPCODE_MVN 0x43c0
787
788 #define T_OPCODE_ADD_R3 0x1800
789 #define T_OPCODE_SUB_R3 0x1a00
790 #define T_OPCODE_ADD_HI 0x4400
791 #define T_OPCODE_ADD_ST 0xb000
792 #define T_OPCODE_SUB_ST 0xb080
793 #define T_OPCODE_ADD_SP 0xa800
794 #define T_OPCODE_ADD_PC 0xa000
795 #define T_OPCODE_ADD_I8 0x3000
796 #define T_OPCODE_SUB_I8 0x3800
797 #define T_OPCODE_ADD_I3 0x1c00
798 #define T_OPCODE_SUB_I3 0x1e00
799
800 #define T_OPCODE_ASR_R  0x4100
801 #define T_OPCODE_LSL_R  0x4080
802 #define T_OPCODE_LSR_R  0x40c0
803 #define T_OPCODE_ROR_R  0x41c0
804 #define T_OPCODE_ASR_I  0x1000
805 #define T_OPCODE_LSL_I  0x0000
806 #define T_OPCODE_LSR_I  0x0800
807
808 #define T_OPCODE_MOV_I8 0x2000
809 #define T_OPCODE_CMP_I8 0x2800
810 #define T_OPCODE_CMP_LR 0x4280
811 #define T_OPCODE_MOV_HR 0x4600
812 #define T_OPCODE_CMP_HR 0x4500
813
814 #define T_OPCODE_LDR_PC 0x4800
815 #define T_OPCODE_LDR_SP 0x9800
816 #define T_OPCODE_STR_SP 0x9000
817 #define T_OPCODE_LDR_IW 0x6800
818 #define T_OPCODE_STR_IW 0x6000
819 #define T_OPCODE_LDR_IH 0x8800
820 #define T_OPCODE_STR_IH 0x8000
821 #define T_OPCODE_LDR_IB 0x7800
822 #define T_OPCODE_STR_IB 0x7000
823 #define T_OPCODE_LDR_RW 0x5800
824 #define T_OPCODE_STR_RW 0x5000
825 #define T_OPCODE_LDR_RH 0x5a00
826 #define T_OPCODE_STR_RH 0x5200
827 #define T_OPCODE_LDR_RB 0x5c00
828 #define T_OPCODE_STR_RB 0x5400
829
830 #define T_OPCODE_PUSH   0xb400
831 #define T_OPCODE_POP    0xbc00
832
833 #define T_OPCODE_BRANCH 0xe000
834
835 #define THUMB_SIZE      2       /* Size of thumb instruction.  */
836 #define THUMB_PP_PC_LR 0x0100
837 #define THUMB_LOAD_BIT 0x0800
838 #define THUMB2_LOAD_BIT 0x00100000
839
840 #define BAD_ARGS        _("bad arguments to instruction")
841 #define BAD_SP          _("r13 not allowed here")
842 #define BAD_PC          _("r15 not allowed here")
843 #define BAD_COND        _("instruction cannot be conditional")
844 #define BAD_OVERLAP     _("registers may not be the same")
845 #define BAD_HIREG       _("lo register required")
846 #define BAD_THUMB32     _("instruction not supported in Thumb16 mode")
847 #define BAD_ADDR_MODE   _("instruction does not accept this addressing mode");
848 #define BAD_BRANCH      _("branch must be last instruction in IT block")
849 #define BAD_BRANCH_OFF  _("branch out of range or not a multiple of 2")
850 #define BAD_NOT_IT      _("instruction not allowed in IT block")
851 #define BAD_FPU         _("selected FPU does not support instruction")
852 #define BAD_OUT_IT      _("thumb conditional instruction should be in IT block")
853 #define BAD_IT_COND     _("incorrect condition in IT block")
854 #define BAD_IT_IT       _("IT falling in the range of a previous IT block")
855 #define MISSING_FNSTART _("missing .fnstart before unwinding directive")
856 #define BAD_PC_ADDRESSING \
857         _("cannot use register index with PC-relative addressing")
858 #define BAD_PC_WRITEBACK \
859         _("cannot use writeback with PC-relative addressing")
860 #define BAD_RANGE       _("branch out of range")
861 #define BAD_FP16        _("selected processor does not support fp16 instruction")
862 #define UNPRED_REG(R)   _("using " R " results in unpredictable behaviour")
863 #define THUMB1_RELOC_ONLY  _("relocation valid in thumb1 code only")
864
865 static struct hash_control * arm_ops_hsh;
866 static struct hash_control * arm_cond_hsh;
867 static struct hash_control * arm_shift_hsh;
868 static struct hash_control * arm_psr_hsh;
869 static struct hash_control * arm_v7m_psr_hsh;
870 static struct hash_control * arm_reg_hsh;
871 static struct hash_control * arm_reloc_hsh;
872 static struct hash_control * arm_barrier_opt_hsh;
873
874 /* Stuff needed to resolve the label ambiguity
875    As:
876      ...
877      label:   <insn>
878    may differ from:
879      ...
880      label:
881               <insn>  */
882
883 symbolS *  last_label_seen;
884 static int label_is_thumb_function_name = FALSE;
885
886 /* Literal pool structure.  Held on a per-section
887    and per-sub-section basis.  */
888
889 #define MAX_LITERAL_POOL_SIZE 1024
890 typedef struct literal_pool
891 {
892   expressionS            literals [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
893   unsigned int           next_free_entry;
894   unsigned int           id;
895   symbolS *              symbol;
896   segT                   section;
897   subsegT                sub_section;
898 #ifdef OBJ_ELF
899   struct dwarf2_line_info locs [MAX_LITERAL_POOL_SIZE];
900 #endif
901   struct literal_pool *  next;
902   unsigned int           alignment;
903 } literal_pool;
904
905 /* Pointer to a linked list of literal pools.  */
906 literal_pool * list_of_pools = NULL;
907
908 typedef enum asmfunc_states
909 {
910   OUTSIDE_ASMFUNC,
911   WAITING_ASMFUNC_NAME,
912   WAITING_ENDASMFUNC
913 } asmfunc_states;
914
915 static asmfunc_states asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
916
917 #ifdef OBJ_ELF
918 #  define now_it seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.current_it
919 #else
920 static struct current_it now_it;
921 #endif
922
923 static inline int
924 now_it_compatible (int cond)
925 {
926   return (cond & ~1) == (now_it.cc & ~1);
927 }
928
929 static inline int
930 conditional_insn (void)
931 {
932   return inst.cond != COND_ALWAYS;
933 }
934
935 static int in_it_block (void);
936
937 static int handle_it_state (void);
938
939 static void force_automatic_it_block_close (void);
940
941 static void it_fsm_post_encode (void);
942
943 #define set_it_insn_type(type)                  \
944   do                                            \
945     {                                           \
946       inst.it_insn_type = type;                 \
947       if (handle_it_state () == FAIL)           \
948         return;                                 \
949     }                                           \
950   while (0)
951
952 #define set_it_insn_type_nonvoid(type, failret) \
953   do                                            \
954     {                                           \
955       inst.it_insn_type = type;                 \
956       if (handle_it_state () == FAIL)           \
957         return failret;                         \
958     }                                           \
959   while(0)
960
961 #define set_it_insn_type_last()                         \
962   do                                                    \
963     {                                                   \
964       if (inst.cond == COND_ALWAYS)                     \
965         set_it_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);      \
966       else                                              \
967         set_it_insn_type (INSIDE_IT_LAST_INSN);         \
968     }                                                   \
969   while (0)
970
971 /* Pure syntax.  */
972
973 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
974    pre-processor is disabled, these aren't very useful.  */
975 char arm_comment_chars[] = "@";
976
977 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
978    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
979    .line and .file directives will appear in the pre-processed output.  */
980 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
981    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
982    #NO_APP at the beginning of its output.  */
983 /* Also note that comments like this one will always work.  */
984 const char line_comment_chars[] = "#";
985
986 char arm_line_separator_chars[] = ";";
987
988 /* Chars that can be used to separate mant
989    from exp in floating point numbers.  */
990 const char EXP_CHARS[] = "eE";
991
992 /* Chars that mean this number is a floating point constant.  */
993 /* As in 0f12.456  */
994 /* or    0d1.2345e12  */
995
996 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXeEpP";
997
998 /* Prefix characters that indicate the start of an immediate
999    value.  */
1000 #define is_immediate_prefix(C) ((C) == '#' || (C) == '$')
1001
1002 /* Separator character handling.  */
1003
1004 #define skip_whitespace(str)  do { if (*(str) == ' ') ++(str); } while (0)
1005
1006 static inline int
1007 skip_past_char (char ** str, char c)
1008 {
1009   /* PR gas/14987: Allow for whitespace before the expected character.  */
1010   skip_whitespace (*str);
1011
1012   if (**str == c)
1013     {
1014       (*str)++;
1015       return SUCCESS;
1016     }
1017   else
1018     return FAIL;
1019 }
1020
1021 #define skip_past_comma(str) skip_past_char (str, ',')
1022
1023 /* Arithmetic expressions (possibly involving symbols).  */
1024
1025 /* Return TRUE if anything in the expression is a bignum.  */
1026
1027 static bfd_boolean
1028 walk_no_bignums (symbolS * sp)
1029 {
1030   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_op == O_big)
1031     return TRUE;
1032
1033   if (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1034     {
1035       return (walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_add_symbol)
1036               || (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol
1037                   && walk_no_bignums (symbol_get_value_expression (sp)->X_op_symbol)));
1038     }
1039
1040   return FALSE;
1041 }
1042
1043 static bfd_boolean in_my_get_expression = FALSE;
1044
1045 /* Third argument to my_get_expression.  */
1046 #define GE_NO_PREFIX 0
1047 #define GE_IMM_PREFIX 1
1048 #define GE_OPT_PREFIX 2
1049 /* This is a bit of a hack. Use an optional prefix, and also allow big (64-bit)
1050    immediates, as can be used in Neon VMVN and VMOV immediate instructions.  */
1051 #define GE_OPT_PREFIX_BIG 3
1052
1053 static int
1054 my_get_expression (expressionS * ep, char ** str, int prefix_mode)
1055 {
1056   char * save_in;
1057
1058   /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
1059   if (unified_syntax)
1060     prefix_mode = (prefix_mode == GE_OPT_PREFIX_BIG) ? prefix_mode
1061                   : GE_OPT_PREFIX;
1062
1063   switch (prefix_mode)
1064     {
1065     case GE_NO_PREFIX: break;
1066     case GE_IMM_PREFIX:
1067       if (!is_immediate_prefix (**str))
1068         {
1069           inst.error = _("immediate expression requires a # prefix");
1070           return FAIL;
1071         }
1072       (*str)++;
1073       break;
1074     case GE_OPT_PREFIX:
1075     case GE_OPT_PREFIX_BIG:
1076       if (is_immediate_prefix (**str))
1077         (*str)++;
1078       break;
1079     default:
1080       abort ();
1081     }
1082
1083   memset (ep, 0, sizeof (expressionS));
1084
1085   save_in = input_line_pointer;
1086   input_line_pointer = *str;
1087   in_my_get_expression = TRUE;
1088   expression (ep);
1089   in_my_get_expression = FALSE;
1090
1091   if (ep->X_op == O_illegal || ep->X_op == O_absent)
1092     {
1093       /* We found a bad or missing expression in md_operand().  */
1094       *str = input_line_pointer;
1095       input_line_pointer = save_in;
1096       if (inst.error == NULL)
1097         inst.error = (ep->X_op == O_absent
1098                       ? _("missing expression") :_("bad expression"));
1099       return 1;
1100     }
1101
1102   /* Get rid of any bignums now, so that we don't generate an error for which
1103      we can't establish a line number later on.  Big numbers are never valid
1104      in instructions, which is where this routine is always called.  */
1105   if (prefix_mode != GE_OPT_PREFIX_BIG
1106       && (ep->X_op == O_big
1107           || (ep->X_add_symbol
1108               && (walk_no_bignums (ep->X_add_symbol)
1109                   || (ep->X_op_symbol
1110                       && walk_no_bignums (ep->X_op_symbol))))))
1111     {
1112       inst.error = _("invalid constant");
1113       *str = input_line_pointer;
1114       input_line_pointer = save_in;
1115       return 1;
1116     }
1117
1118   *str = input_line_pointer;
1119   input_line_pointer = save_in;
1120   return SUCCESS;
1121 }
1122
1123 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
1124    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
1125    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
1126    returned, or NULL on OK.
1127
1128    Note that fp constants aren't represent in the normal way on the ARM.
1129    In big endian mode, things are as expected.  However, in little endian
1130    mode fp constants are big-endian word-wise, and little-endian byte-wise
1131    within the words.  For example, (double) 1.1 in big endian mode is
1132    the byte sequence 3f f1 99 99 99 99 99 9a, and in little endian mode is
1133    the byte sequence 99 99 f1 3f 9a 99 99 99.
1134
1135    ??? The format of 12 byte floats is uncertain according to gcc's arm.h.  */
1136
1137 const char *
1138 md_atof (int type, char * litP, int * sizeP)
1139 {
1140   int prec;
1141   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
1142   char *t;
1143   int i;
1144
1145   switch (type)
1146     {
1147     case 'f':
1148     case 'F':
1149     case 's':
1150     case 'S':
1151       prec = 2;
1152       break;
1153
1154     case 'd':
1155     case 'D':
1156     case 'r':
1157     case 'R':
1158       prec = 4;
1159       break;
1160
1161     case 'x':
1162     case 'X':
1163       prec = 5;
1164       break;
1165
1166     case 'p':
1167     case 'P':
1168       prec = 5;
1169       break;
1170
1171     default:
1172       *sizeP = 0;
1173       return _("Unrecognized or unsupported floating point constant");
1174     }
1175
1176   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1177   if (t)
1178     input_line_pointer = t;
1179   *sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1180
1181   if (target_big_endian)
1182     {
1183       for (i = 0; i < prec; i++)
1184         {
1185           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1186           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1187         }
1188     }
1189   else
1190     {
1191       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
1192         for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1193           {
1194             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1195             litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1196           }
1197       else
1198         /* For a 4 byte float the order of elements in `words' is 1 0.
1199            For an 8 byte float the order is 1 0 3 2.  */
1200         for (i = 0; i < prec; i += 2)
1201           {
1202             md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i + 1],
1203                                 sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1204             md_number_to_chars (litP + sizeof (LITTLENUM_TYPE),
1205                                 (valueT) words[i], sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1206             litP += 2 * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1207           }
1208     }
1209
1210   return NULL;
1211 }
1212
1213 /* We handle all bad expressions here, so that we can report the faulty
1214    instruction in the error message.  */
1215
1216 void
1217 md_operand (expressionS * exp)
1218 {
1219   if (in_my_get_expression)
1220     exp->X_op = O_illegal;
1221 }
1222
1223 /* Immediate values.  */
1224
1225 #ifdef OBJ_ELF
1226 /* Generic immediate-value read function for use in directives.
1227    Accepts anything that 'expression' can fold to a constant.
1228    *val receives the number.  */
1229
1230 static int
1231 immediate_for_directive (int *val)
1232 {
1233   expressionS exp;
1234   exp.X_op = O_illegal;
1235
1236   if (is_immediate_prefix (*input_line_pointer))
1237     {
1238       input_line_pointer++;
1239       expression (&exp);
1240     }
1241
1242   if (exp.X_op != O_constant)
1243     {
1244       as_bad (_("expected #constant"));
1245       ignore_rest_of_line ();
1246       return FAIL;
1247     }
1248   *val = exp.X_add_number;
1249   return SUCCESS;
1250 }
1251 #endif
1252
1253 /* Register parsing.  */
1254
1255 /* Generic register parser.  CCP points to what should be the
1256    beginning of a register name.  If it is indeed a valid register
1257    name, advance CCP over it and return the reg_entry structure;
1258    otherwise return NULL.  Does not issue diagnostics.  */
1259
1260 static struct reg_entry *
1261 arm_reg_parse_multi (char **ccp)
1262 {
1263   char *start = *ccp;
1264   char *p;
1265   struct reg_entry *reg;
1266
1267   skip_whitespace (start);
1268
1269 #ifdef REGISTER_PREFIX
1270   if (*start != REGISTER_PREFIX)
1271     return NULL;
1272   start++;
1273 #endif
1274 #ifdef OPTIONAL_REGISTER_PREFIX
1275   if (*start == OPTIONAL_REGISTER_PREFIX)
1276     start++;
1277 #endif
1278
1279   p = start;
1280   if (!ISALPHA (*p) || !is_name_beginner (*p))
1281     return NULL;
1282
1283   do
1284     p++;
1285   while (ISALPHA (*p) || ISDIGIT (*p) || *p == '_');
1286
1287   reg = (struct reg_entry *) hash_find_n (arm_reg_hsh, start, p - start);
1288
1289   if (!reg)
1290     return NULL;
1291
1292   *ccp = p;
1293   return reg;
1294 }
1295
1296 static int
1297 arm_reg_alt_syntax (char **ccp, char *start, struct reg_entry *reg,
1298                     enum arm_reg_type type)
1299 {
1300   /* Alternative syntaxes are accepted for a few register classes.  */
1301   switch (type)
1302     {
1303     case REG_TYPE_MVF:
1304     case REG_TYPE_MVD:
1305     case REG_TYPE_MVFX:
1306     case REG_TYPE_MVDX:
1307       /* Generic coprocessor register names are allowed for these.  */
1308       if (reg && reg->type == REG_TYPE_CN)
1309         return reg->number;
1310       break;
1311
1312     case REG_TYPE_CP:
1313       /* For backward compatibility, a bare number is valid here.  */
1314       {
1315         unsigned long processor = strtoul (start, ccp, 10);
1316         if (*ccp != start && processor <= 15)
1317           return processor;
1318       }
1319       /* Fall through.  */
1320
1321     case REG_TYPE_MMXWC:
1322       /* WC includes WCG.  ??? I'm not sure this is true for all
1323          instructions that take WC registers.  */
1324       if (reg && reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)
1325         return reg->number;
1326       break;
1327
1328     default:
1329       break;
1330     }
1331
1332   return FAIL;
1333 }
1334
1335 /* As arm_reg_parse_multi, but the register must be of type TYPE, and the
1336    return value is the register number or FAIL.  */
1337
1338 static int
1339 arm_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type)
1340 {
1341   char *start = *ccp;
1342   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (ccp);
1343   int ret;
1344
1345   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1346   if (reg && reg->neon && (reg->neon->defined & NTA_HASINDEX))
1347     return FAIL;
1348
1349   if (reg && reg->type == type)
1350     return reg->number;
1351
1352   if ((ret = arm_reg_alt_syntax (ccp, start, reg, type)) != FAIL)
1353     return ret;
1354
1355   *ccp = start;
1356   return FAIL;
1357 }
1358
1359 /* Parse a Neon type specifier. *STR should point at the leading '.'
1360    character. Does no verification at this stage that the type fits the opcode
1361    properly. E.g.,
1362
1363      .i32.i32.s16
1364      .s32.f32
1365      .u16
1366
1367    Can all be legally parsed by this function.
1368
1369    Fills in neon_type struct pointer with parsed information, and updates STR
1370    to point after the parsed type specifier. Returns SUCCESS if this was a legal
1371    type, FAIL if not.  */
1372
1373 static int
1374 parse_neon_type (struct neon_type *type, char **str)
1375 {
1376   char *ptr = *str;
1377
1378   if (type)
1379     type->elems = 0;
1380
1381   while (type->elems < NEON_MAX_TYPE_ELS)
1382     {
1383       enum neon_el_type thistype = NT_untyped;
1384       unsigned thissize = -1u;
1385
1386       if (*ptr != '.')
1387         break;
1388
1389       ptr++;
1390
1391       /* Just a size without an explicit type.  */
1392       if (ISDIGIT (*ptr))
1393         goto parsesize;
1394
1395       switch (TOLOWER (*ptr))
1396         {
1397         case 'i': thistype = NT_integer; break;
1398         case 'f': thistype = NT_float; break;
1399         case 'p': thistype = NT_poly; break;
1400         case 's': thistype = NT_signed; break;
1401         case 'u': thistype = NT_unsigned; break;
1402         case 'd':
1403           thistype = NT_float;
1404           thissize = 64;
1405           ptr++;
1406           goto done;
1407         default:
1408           as_bad (_("unexpected character `%c' in type specifier"), *ptr);
1409           return FAIL;
1410         }
1411
1412       ptr++;
1413
1414       /* .f is an abbreviation for .f32.  */
1415       if (thistype == NT_float && !ISDIGIT (*ptr))
1416         thissize = 32;
1417       else
1418         {
1419         parsesize:
1420           thissize = strtoul (ptr, &ptr, 10);
1421
1422           if (thissize != 8 && thissize != 16 && thissize != 32
1423               && thissize != 64)
1424             {
1425               as_bad (_("bad size %d in type specifier"), thissize);
1426               return FAIL;
1427             }
1428         }
1429
1430       done:
1431       if (type)
1432         {
1433           type->el[type->elems].type = thistype;
1434           type->el[type->elems].size = thissize;
1435           type->elems++;
1436         }
1437     }
1438
1439   /* Empty/missing type is not a successful parse.  */
1440   if (type->elems == 0)
1441     return FAIL;
1442
1443   *str = ptr;
1444
1445   return SUCCESS;
1446 }
1447
1448 /* Errors may be set multiple times during parsing or bit encoding
1449    (particularly in the Neon bits), but usually the earliest error which is set
1450    will be the most meaningful. Avoid overwriting it with later (cascading)
1451    errors by calling this function.  */
1452
1453 static void
1454 first_error (const char *err)
1455 {
1456   if (!inst.error)
1457     inst.error = err;
1458 }
1459
1460 /* Parse a single type, e.g. ".s32", leading period included.  */
1461 static int
1462 parse_neon_operand_type (struct neon_type_el *vectype, char **ccp)
1463 {
1464   char *str = *ccp;
1465   struct neon_type optype;
1466
1467   if (*str == '.')
1468     {
1469       if (parse_neon_type (&optype, &str) == SUCCESS)
1470         {
1471           if (optype.elems == 1)
1472             *vectype = optype.el[0];
1473           else
1474             {
1475               first_error (_("only one type should be specified for operand"));
1476               return FAIL;
1477             }
1478         }
1479       else
1480         {
1481           first_error (_("vector type expected"));
1482           return FAIL;
1483         }
1484     }
1485   else
1486     return FAIL;
1487
1488   *ccp = str;
1489
1490   return SUCCESS;
1491 }
1492
1493 /* Special meanings for indices (which have a range of 0-7), which will fit into
1494    a 4-bit integer.  */
1495
1496 #define NEON_ALL_LANES          15
1497 #define NEON_INTERLEAVE_LANES   14
1498
1499 /* Parse either a register or a scalar, with an optional type. Return the
1500    register number, and optionally fill in the actual type of the register
1501    when multiple alternatives were given (NEON_TYPE_NDQ) in *RTYPE, and
1502    type/index information in *TYPEINFO.  */
1503
1504 static int
1505 parse_typed_reg_or_scalar (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1506                            enum arm_reg_type *rtype,
1507                            struct neon_typed_alias *typeinfo)
1508 {
1509   char *str = *ccp;
1510   struct reg_entry *reg = arm_reg_parse_multi (&str);
1511   struct neon_typed_alias atype;
1512   struct neon_type_el parsetype;
1513
1514   atype.defined = 0;
1515   atype.index = -1;
1516   atype.eltype.type = NT_invtype;
1517   atype.eltype.size = -1;
1518
1519   /* Try alternate syntax for some types of register. Note these are mutually
1520      exclusive with the Neon syntax extensions.  */
1521   if (reg == NULL)
1522     {
1523       int altreg = arm_reg_alt_syntax (&str, *ccp, reg, type);
1524       if (altreg != FAIL)
1525         *ccp = str;
1526       if (typeinfo)
1527         *typeinfo = atype;
1528       return altreg;
1529     }
1530
1531   /* Undo polymorphism when a set of register types may be accepted.  */
1532   if ((type == REG_TYPE_NDQ
1533        && (reg->type == REG_TYPE_NQ || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1534       || (type == REG_TYPE_VFSD
1535           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1536       || (type == REG_TYPE_NSDQ
1537           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD
1538               || reg->type == REG_TYPE_NQ))
1539       || (type == REG_TYPE_NSD
1540           && (reg->type == REG_TYPE_VFS || reg->type == REG_TYPE_VFD))
1541       || (type == REG_TYPE_MMXWC
1542           && (reg->type == REG_TYPE_MMXWCG)))
1543     type = (enum arm_reg_type) reg->type;
1544
1545   if (type != reg->type)
1546     return FAIL;
1547
1548   if (reg->neon)
1549     atype = *reg->neon;
1550
1551   if (parse_neon_operand_type (&parsetype, &str) == SUCCESS)
1552     {
1553       if ((atype.defined & NTA_HASTYPE) != 0)
1554         {
1555           first_error (_("can't redefine type for operand"));
1556           return FAIL;
1557         }
1558       atype.defined |= NTA_HASTYPE;
1559       atype.eltype = parsetype;
1560     }
1561
1562   if (skip_past_char (&str, '[') == SUCCESS)
1563     {
1564       if (type != REG_TYPE_VFD
1565           && !(type == REG_TYPE_VFS
1566                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8_2)))
1567         {
1568           first_error (_("only D registers may be indexed"));
1569           return FAIL;
1570         }
1571
1572       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1573         {
1574           first_error (_("can't change index for operand"));
1575           return FAIL;
1576         }
1577
1578       atype.defined |= NTA_HASINDEX;
1579
1580       if (skip_past_char (&str, ']') == SUCCESS)
1581         atype.index = NEON_ALL_LANES;
1582       else
1583         {
1584           expressionS exp;
1585
1586           my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX);
1587
1588           if (exp.X_op != O_constant)
1589             {
1590               first_error (_("constant expression required"));
1591               return FAIL;
1592             }
1593
1594           if (skip_past_char (&str, ']') == FAIL)
1595             return FAIL;
1596
1597           atype.index = exp.X_add_number;
1598         }
1599     }
1600
1601   if (typeinfo)
1602     *typeinfo = atype;
1603
1604   if (rtype)
1605     *rtype = type;
1606
1607   *ccp = str;
1608
1609   return reg->number;
1610 }
1611
1612 /* Like arm_reg_parse, but allow allow the following extra features:
1613     - If RTYPE is non-zero, return the (possibly restricted) type of the
1614       register (e.g. Neon double or quad reg when either has been requested).
1615     - If this is a Neon vector type with additional type information, fill
1616       in the struct pointed to by VECTYPE (if non-NULL).
1617    This function will fault on encountering a scalar.  */
1618
1619 static int
1620 arm_typed_reg_parse (char **ccp, enum arm_reg_type type,
1621                      enum arm_reg_type *rtype, struct neon_type_el *vectype)
1622 {
1623   struct neon_typed_alias atype;
1624   char *str = *ccp;
1625   int reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, type, rtype, &atype);
1626
1627   if (reg == FAIL)
1628     return FAIL;
1629
1630   /* Do not allow regname(... to parse as a register.  */
1631   if (*str == '(')
1632     return FAIL;
1633
1634   /* Do not allow a scalar (reg+index) to parse as a register.  */
1635   if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
1636     {
1637       first_error (_("register operand expected, but got scalar"));
1638       return FAIL;
1639     }
1640
1641   if (vectype)
1642     *vectype = atype.eltype;
1643
1644   *ccp = str;
1645
1646   return reg;
1647 }
1648
1649 #define NEON_SCALAR_REG(X)      ((X) >> 4)
1650 #define NEON_SCALAR_INDEX(X)    ((X) & 15)
1651
1652 /* Parse a Neon scalar. Most of the time when we're parsing a scalar, we don't
1653    have enough information to be able to do a good job bounds-checking. So, we
1654    just do easy checks here, and do further checks later.  */
1655
1656 static int
1657 parse_scalar (char **ccp, int elsize, struct neon_type_el *type)
1658 {
1659   int reg;
1660   char *str = *ccp;
1661   struct neon_typed_alias atype;
1662   enum arm_reg_type reg_type = REG_TYPE_VFD;
1663
1664   if (elsize == 4)
1665     reg_type = REG_TYPE_VFS;
1666
1667   reg = parse_typed_reg_or_scalar (&str, reg_type, NULL, &atype);
1668
1669   if (reg == FAIL || (atype.defined & NTA_HASINDEX) == 0)
1670     return FAIL;
1671
1672   if (atype.index == NEON_ALL_LANES)
1673     {
1674       first_error (_("scalar must have an index"));
1675       return FAIL;
1676     }
1677   else if (atype.index >= 64 / elsize)
1678     {
1679       first_error (_("scalar index out of range"));
1680       return FAIL;
1681     }
1682
1683   if (type)
1684     *type = atype.eltype;
1685
1686   *ccp = str;
1687
1688   return reg * 16 + atype.index;
1689 }
1690
1691 /* Parse an ARM register list.  Returns the bitmask, or FAIL.  */
1692
1693 static long
1694 parse_reg_list (char ** strp)
1695 {
1696   char * str = * strp;
1697   long   range = 0;
1698   int    another_range;
1699
1700   /* We come back here if we get ranges concatenated by '+' or '|'.  */
1701   do
1702     {
1703       skip_whitespace (str);
1704
1705       another_range = 0;
1706
1707       if (*str == '{')
1708         {
1709           int in_range = 0;
1710           int cur_reg = -1;
1711
1712           str++;
1713           do
1714             {
1715               int reg;
1716
1717               if ((reg = arm_reg_parse (&str, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
1718                 {
1719                   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
1720                   return FAIL;
1721                 }
1722
1723               if (in_range)
1724                 {
1725                   int i;
1726
1727                   if (reg <= cur_reg)
1728                     {
1729                       first_error (_("bad range in register list"));
1730                       return FAIL;
1731                     }
1732
1733                   for (i = cur_reg + 1; i < reg; i++)
1734                     {
1735                       if (range & (1 << i))
1736                         as_tsktsk
1737                           (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1738                            i);
1739                       else
1740                         range |= 1 << i;
1741                     }
1742                   in_range = 0;
1743                 }
1744
1745               if (range & (1 << reg))
1746                 as_tsktsk (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1747                            reg);
1748               else if (reg <= cur_reg)
1749                 as_tsktsk (_("Warning: register range not in ascending order"));
1750
1751               range |= 1 << reg;
1752               cur_reg = reg;
1753             }
1754           while (skip_past_comma (&str) != FAIL
1755                  || (in_range = 1, *str++ == '-'));
1756           str--;
1757
1758           if (skip_past_char (&str, '}') == FAIL)
1759             {
1760               first_error (_("missing `}'"));
1761               return FAIL;
1762             }
1763         }
1764       else
1765         {
1766           expressionS exp;
1767
1768           if (my_get_expression (&exp, &str, GE_NO_PREFIX))
1769             return FAIL;
1770
1771           if (exp.X_op == O_constant)
1772             {
1773               if (exp.X_add_number
1774                   != (exp.X_add_number & 0x0000ffff))
1775                 {
1776                   inst.error = _("invalid register mask");
1777                   return FAIL;
1778                 }
1779
1780               if ((range & exp.X_add_number) != 0)
1781                 {
1782                   int regno = range & exp.X_add_number;
1783
1784                   regno &= -regno;
1785                   regno = (1 << regno) - 1;
1786                   as_tsktsk
1787                     (_("Warning: duplicated register (r%d) in register list"),
1788                      regno);
1789                 }
1790
1791               range |= exp.X_add_number;
1792             }
1793           else
1794             {
1795               if (inst.relocs[0].type != 0)
1796                 {
1797                   inst.error = _("expression too complex");
1798                   return FAIL;
1799                 }
1800
1801               memcpy (&inst.relocs[0].exp, &exp, sizeof (expressionS));
1802               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MULTI;
1803               inst.relocs[0].pc_rel = 0;
1804             }
1805         }
1806
1807       if (*str == '|' || *str == '+')
1808         {
1809           str++;
1810           another_range = 1;
1811         }
1812     }
1813   while (another_range);
1814
1815   *strp = str;
1816   return range;
1817 }
1818
1819 /* Types of registers in a list.  */
1820
1821 enum reg_list_els
1822 {
1823   REGLIST_VFP_S,
1824   REGLIST_VFP_D,
1825   REGLIST_NEON_D
1826 };
1827
1828 /* Parse a VFP register list.  If the string is invalid return FAIL.
1829    Otherwise return the number of registers, and set PBASE to the first
1830    register.  Parses registers of type ETYPE.
1831    If REGLIST_NEON_D is used, several syntax enhancements are enabled:
1832      - Q registers can be used to specify pairs of D registers
1833      - { } can be omitted from around a singleton register list
1834          FIXME: This is not implemented, as it would require backtracking in
1835          some cases, e.g.:
1836            vtbl.8 d3,d4,d5
1837          This could be done (the meaning isn't really ambiguous), but doesn't
1838          fit in well with the current parsing framework.
1839      - 32 D registers may be used (also true for VFPv3).
1840    FIXME: Types are ignored in these register lists, which is probably a
1841    bug.  */
1842
1843 static int
1844 parse_vfp_reg_list (char **ccp, unsigned int *pbase, enum reg_list_els etype)
1845 {
1846   char *str = *ccp;
1847   int base_reg;
1848   int new_base;
1849   enum arm_reg_type regtype = (enum arm_reg_type) 0;
1850   int max_regs = 0;
1851   int count = 0;
1852   int warned = 0;
1853   unsigned long mask = 0;
1854   int i;
1855
1856   if (skip_past_char (&str, '{') == FAIL)
1857     {
1858       inst.error = _("expecting {");
1859       return FAIL;
1860     }
1861
1862   switch (etype)
1863     {
1864     case REGLIST_VFP_S:
1865       regtype = REG_TYPE_VFS;
1866       max_regs = 32;
1867       break;
1868
1869     case REGLIST_VFP_D:
1870       regtype = REG_TYPE_VFD;
1871       break;
1872
1873     case REGLIST_NEON_D:
1874       regtype = REG_TYPE_NDQ;
1875       break;
1876     }
1877
1878   if (etype != REGLIST_VFP_S)
1879     {
1880       /* VFPv3 allows 32 D registers, except for the VFPv3-D16 variant.  */
1881       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
1882         {
1883           max_regs = 32;
1884           if (thumb_mode)
1885             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
1886                                     fpu_vfp_ext_d32);
1887           else
1888             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
1889                                     fpu_vfp_ext_d32);
1890         }
1891       else
1892         max_regs = 16;
1893     }
1894
1895   base_reg = max_regs;
1896
1897   do
1898     {
1899       int setmask = 1, addregs = 1;
1900
1901       new_base = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, &regtype, NULL);
1902
1903       if (new_base == FAIL)
1904         {
1905           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));
1906           return FAIL;
1907         }
1908
1909       if (new_base >= max_regs)
1910         {
1911           first_error (_("register out of range in list"));
1912           return FAIL;
1913         }
1914
1915       /* Note: a value of 2 * n is returned for the register Q<n>.  */
1916       if (regtype == REG_TYPE_NQ)
1917         {
1918           setmask = 3;
1919           addregs = 2;
1920         }
1921
1922       if (new_base < base_reg)
1923         base_reg = new_base;
1924
1925       if (mask & (setmask << new_base))
1926         {
1927           first_error (_("invalid register list"));
1928           return FAIL;
1929         }
1930
1931       if ((mask >> new_base) != 0 && ! warned)
1932         {
1933           as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
1934           warned = 1;
1935         }
1936
1937       mask |= setmask << new_base;
1938       count += addregs;
1939
1940       if (*str == '-') /* We have the start of a range expression */
1941         {
1942           int high_range;
1943
1944           str++;
1945
1946           if ((high_range = arm_typed_reg_parse (&str, regtype, NULL, NULL))
1947               == FAIL)
1948             {
1949               inst.error = gettext (reg_expected_msgs[regtype]);
1950               return FAIL;
1951             }
1952
1953           if (high_range >= max_regs)
1954             {
1955               first_error (_("register out of range in list"));
1956               return FAIL;
1957             }
1958
1959           if (regtype == REG_TYPE_NQ)
1960             high_range = high_range + 1;
1961
1962           if (high_range <= new_base)
1963             {
1964               inst.error = _("register range not in ascending order");
1965               return FAIL;
1966             }
1967
1968           for (new_base += addregs; new_base <= high_range; new_base += addregs)
1969             {
1970               if (mask & (setmask << new_base))
1971                 {
1972                   inst.error = _("invalid register list");
1973                   return FAIL;
1974                 }
1975
1976               mask |= setmask << new_base;
1977               count += addregs;
1978             }
1979         }
1980     }
1981   while (skip_past_comma (&str) != FAIL);
1982
1983   str++;
1984
1985   /* Sanity check -- should have raised a parse error above.  */
1986   if (count == 0 || count > max_regs)
1987     abort ();
1988
1989   *pbase = base_reg;
1990
1991   /* Final test -- the registers must be consecutive.  */
1992   mask >>= base_reg;
1993   for (i = 0; i < count; i++)
1994     {
1995       if ((mask & (1u << i)) == 0)
1996         {
1997           inst.error = _("non-contiguous register range");
1998           return FAIL;
1999         }
2000     }
2001
2002   *ccp = str;
2003
2004   return count;
2005 }
2006
2007 /* True if two alias types are the same.  */
2008
2009 static bfd_boolean
2010 neon_alias_types_same (struct neon_typed_alias *a, struct neon_typed_alias *b)
2011 {
2012   if (!a && !b)
2013     return TRUE;
2014
2015   if (!a || !b)
2016     return FALSE;
2017
2018   if (a->defined != b->defined)
2019     return FALSE;
2020
2021   if ((a->defined & NTA_HASTYPE) != 0
2022       && (a->eltype.type != b->eltype.type
2023           || a->eltype.size != b->eltype.size))
2024     return FALSE;
2025
2026   if ((a->defined & NTA_HASINDEX) != 0
2027       && (a->index != b->index))
2028     return FALSE;
2029
2030   return TRUE;
2031 }
2032
2033 /* Parse element/structure lists for Neon VLD<n> and VST<n> instructions.
2034    The base register is put in *PBASE.
2035    The lane (or one of the NEON_*_LANES constants) is placed in bits [3:0] of
2036    the return value.
2037    The register stride (minus one) is put in bit 4 of the return value.
2038    Bits [6:5] encode the list length (minus one).
2039    The type of the list elements is put in *ELTYPE, if non-NULL.  */
2040
2041 #define NEON_LANE(X)            ((X) & 0xf)
2042 #define NEON_REG_STRIDE(X)      ((((X) >> 4) & 1) + 1)
2043 #define NEON_REGLIST_LENGTH(X)  ((((X) >> 5) & 3) + 1)
2044
2045 static int
2046 parse_neon_el_struct_list (char **str, unsigned *pbase,
2047                            struct neon_type_el *eltype)
2048 {
2049   char *ptr = *str;
2050   int base_reg = -1;
2051   int reg_incr = -1;
2052   int count = 0;
2053   int lane = -1;
2054   int leading_brace = 0;
2055   enum arm_reg_type rtype = REG_TYPE_NDQ;
2056   const char *const incr_error = _("register stride must be 1 or 2");
2057   const char *const type_error = _("mismatched element/structure types in list");
2058   struct neon_typed_alias firsttype;
2059   firsttype.defined = 0;
2060   firsttype.eltype.type = NT_invtype;
2061   firsttype.eltype.size = -1;
2062   firsttype.index = -1;
2063
2064   if (skip_past_char (&ptr, '{') == SUCCESS)
2065     leading_brace = 1;
2066
2067   do
2068     {
2069       struct neon_typed_alias atype;
2070       int getreg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, &rtype, &atype);
2071
2072       if (getreg == FAIL)
2073         {
2074           first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2075           return FAIL;
2076         }
2077
2078       if (base_reg == -1)
2079         {
2080           base_reg = getreg;
2081           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2082             {
2083               reg_incr = 1;
2084             }
2085           firsttype = atype;
2086         }
2087       else if (reg_incr == -1)
2088         {
2089           reg_incr = getreg - base_reg;
2090           if (reg_incr < 1 || reg_incr > 2)
2091             {
2092               first_error (_(incr_error));
2093               return FAIL;
2094             }
2095         }
2096       else if (getreg != base_reg + reg_incr * count)
2097         {
2098           first_error (_(incr_error));
2099           return FAIL;
2100         }
2101
2102       if (! neon_alias_types_same (&atype, &firsttype))
2103         {
2104           first_error (_(type_error));
2105           return FAIL;
2106         }
2107
2108       /* Handle Dn-Dm or Qn-Qm syntax. Can only be used with non-indexed list
2109          modes.  */
2110       if (ptr[0] == '-')
2111         {
2112           struct neon_typed_alias htype;
2113           int hireg, dregs = (rtype == REG_TYPE_NQ) ? 2 : 1;
2114           if (lane == -1)
2115             lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2116           else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2117             {
2118               first_error (_(type_error));
2119               return FAIL;
2120             }
2121           if (reg_incr == -1)
2122             reg_incr = 1;
2123           else if (reg_incr != 1)
2124             {
2125               first_error (_("don't use Rn-Rm syntax with non-unit stride"));
2126               return FAIL;
2127             }
2128           ptr++;
2129           hireg = parse_typed_reg_or_scalar (&ptr, rtype, NULL, &htype);
2130           if (hireg == FAIL)
2131             {
2132               first_error (_(reg_expected_msgs[rtype]));
2133               return FAIL;
2134             }
2135           if (! neon_alias_types_same (&htype, &firsttype))
2136             {
2137               first_error (_(type_error));
2138               return FAIL;
2139             }
2140           count += hireg + dregs - getreg;
2141           continue;
2142         }
2143
2144       /* If we're using Q registers, we can't use [] or [n] syntax.  */
2145       if (rtype == REG_TYPE_NQ)
2146         {
2147           count += 2;
2148           continue;
2149         }
2150
2151       if ((atype.defined & NTA_HASINDEX) != 0)
2152         {
2153           if (lane == -1)
2154             lane = atype.index;
2155           else if (lane != atype.index)
2156             {
2157               first_error (_(type_error));
2158               return FAIL;
2159             }
2160         }
2161       else if (lane == -1)
2162         lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2163       else if (lane != NEON_INTERLEAVE_LANES)
2164         {
2165           first_error (_(type_error));
2166           return FAIL;
2167         }
2168       count++;
2169     }
2170   while ((count != 1 || leading_brace) && skip_past_comma (&ptr) != FAIL);
2171
2172   /* No lane set by [x]. We must be interleaving structures.  */
2173   if (lane == -1)
2174     lane = NEON_INTERLEAVE_LANES;
2175
2176   /* Sanity check.  */
2177   if (lane == -1 || base_reg == -1 || count < 1 || count > 4
2178       || (count > 1 && reg_incr == -1))
2179     {
2180       first_error (_("error parsing element/structure list"));
2181       return FAIL;
2182     }
2183
2184   if ((count > 1 || leading_brace) && skip_past_char (&ptr, '}') == FAIL)
2185     {
2186       first_error (_("expected }"));
2187       return FAIL;
2188     }
2189
2190   if (reg_incr == -1)
2191     reg_incr = 1;
2192
2193   if (eltype)
2194     *eltype = firsttype.eltype;
2195
2196   *pbase = base_reg;
2197   *str = ptr;
2198
2199   return lane | ((reg_incr - 1) << 4) | ((count - 1) << 5);
2200 }
2201
2202 /* Parse an explicit relocation suffix on an expression.  This is
2203    either nothing, or a word in parentheses.  Note that if !OBJ_ELF,
2204    arm_reloc_hsh contains no entries, so this function can only
2205    succeed if there is no () after the word.  Returns -1 on error,
2206    BFD_RELOC_UNUSED if there wasn't any suffix.  */
2207
2208 static int
2209 parse_reloc (char **str)
2210 {
2211   struct reloc_entry *r;
2212   char *p, *q;
2213
2214   if (**str != '(')
2215     return BFD_RELOC_UNUSED;
2216
2217   p = *str + 1;
2218   q = p;
2219
2220   while (*q && *q != ')' && *q != ',')
2221     q++;
2222   if (*q != ')')
2223     return -1;
2224
2225   if ((r = (struct reloc_entry *)
2226        hash_find_n (arm_reloc_hsh, p, q - p)) == NULL)
2227     return -1;
2228
2229   *str = q + 1;
2230   return r->reloc;
2231 }
2232
2233 /* Directives: register aliases.  */
2234
2235 static struct reg_entry *
2236 insert_reg_alias (char *str, unsigned number, int type)
2237 {
2238   struct reg_entry *new_reg;
2239   const char *name;
2240
2241   if ((new_reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, str)) != 0)
2242     {
2243       if (new_reg->builtin)
2244         as_warn (_("ignoring attempt to redefine built-in register '%s'"), str);
2245
2246       /* Only warn about a redefinition if it's not defined as the
2247          same register.  */
2248       else if (new_reg->number != number || new_reg->type != type)
2249         as_warn (_("ignoring redefinition of register alias '%s'"), str);
2250
2251       return NULL;
2252     }
2253
2254   name = xstrdup (str);
2255   new_reg = XNEW (struct reg_entry);
2256
2257   new_reg->name = name;
2258   new_reg->number = number;
2259   new_reg->type = type;
2260   new_reg->builtin = FALSE;
2261   new_reg->neon = NULL;
2262
2263   if (hash_insert (arm_reg_hsh, name, (void *) new_reg))
2264     abort ();
2265
2266   return new_reg;
2267 }
2268
2269 static void
2270 insert_neon_reg_alias (char *str, int number, int type,
2271                        struct neon_typed_alias *atype)
2272 {
2273   struct reg_entry *reg = insert_reg_alias (str, number, type);
2274
2275   if (!reg)
2276     {
2277       first_error (_("attempt to redefine typed alias"));
2278       return;
2279     }
2280
2281   if (atype)
2282     {
2283       reg->neon = XNEW (struct neon_typed_alias);
2284       *reg->neon = *atype;
2285     }
2286 }
2287
2288 /* Look for the .req directive.  This is of the form:
2289
2290         new_register_name .req existing_register_name
2291
2292    If we find one, or if it looks sufficiently like one that we want to
2293    handle any error here, return TRUE.  Otherwise return FALSE.  */
2294
2295 static bfd_boolean
2296 create_register_alias (char * newname, char *p)
2297 {
2298   struct reg_entry *old;
2299   char *oldname, *nbuf;
2300   size_t nlen;
2301
2302   /* The input scrubber ensures that whitespace after the mnemonic is
2303      collapsed to single spaces.  */
2304   oldname = p;
2305   if (strncmp (oldname, " .req ", 6) != 0)
2306     return FALSE;
2307
2308   oldname += 6;
2309   if (*oldname == '\0')
2310     return FALSE;
2311
2312   old = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, oldname);
2313   if (!old)
2314     {
2315       as_warn (_("unknown register '%s' -- .req ignored"), oldname);
2316       return TRUE;
2317     }
2318
2319   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2320      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2321      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2322 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2323   nlen = p - newname;
2324 #else
2325   newname = original_case_string;
2326   nlen = strlen (newname);
2327 #endif
2328
2329   nbuf = xmemdup0 (newname, nlen);
2330
2331   /* Create aliases under the new name as stated; an all-lowercase
2332      version of the new name; and an all-uppercase version of the new
2333      name.  */
2334   if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) != NULL)
2335     {
2336       for (p = nbuf; *p; p++)
2337         *p = TOUPPER (*p);
2338
2339       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2340         {
2341           /* If this attempt to create an additional alias fails, do not bother
2342              trying to create the all-lower case alias.  We will fail and issue
2343              a second, duplicate error message.  This situation arises when the
2344              programmer does something like:
2345                foo .req r0
2346                Foo .req r1
2347              The second .req creates the "Foo" alias but then fails to create
2348              the artificial FOO alias because it has already been created by the
2349              first .req.  */
2350           if (insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type) == NULL)
2351             {
2352               free (nbuf);
2353               return TRUE;
2354             }
2355         }
2356
2357       for (p = nbuf; *p; p++)
2358         *p = TOLOWER (*p);
2359
2360       if (strncmp (nbuf, newname, nlen))
2361         insert_reg_alias (nbuf, old->number, old->type);
2362     }
2363
2364   free (nbuf);
2365   return TRUE;
2366 }
2367
2368 /* Create a Neon typed/indexed register alias using directives, e.g.:
2369      X .dn d5.s32[1]
2370      Y .qn 6.s16
2371      Z .dn d7
2372      T .dn Z[0]
2373    These typed registers can be used instead of the types specified after the
2374    Neon mnemonic, so long as all operands given have types. Types can also be
2375    specified directly, e.g.:
2376      vadd d0.s32, d1.s32, d2.s32  */
2377
2378 static bfd_boolean
2379 create_neon_reg_alias (char *newname, char *p)
2380 {
2381   enum arm_reg_type basetype;
2382   struct reg_entry *basereg;
2383   struct reg_entry mybasereg;
2384   struct neon_type ntype;
2385   struct neon_typed_alias typeinfo;
2386   char *namebuf, *nameend ATTRIBUTE_UNUSED;
2387   int namelen;
2388
2389   typeinfo.defined = 0;
2390   typeinfo.eltype.type = NT_invtype;
2391   typeinfo.eltype.size = -1;
2392   typeinfo.index = -1;
2393
2394   nameend = p;
2395
2396   if (strncmp (p, " .dn ", 5) == 0)
2397     basetype = REG_TYPE_VFD;
2398   else if (strncmp (p, " .qn ", 5) == 0)
2399     basetype = REG_TYPE_NQ;
2400   else
2401     return FALSE;
2402
2403   p += 5;
2404
2405   if (*p == '\0')
2406     return FALSE;
2407
2408   basereg = arm_reg_parse_multi (&p);
2409
2410   if (basereg && basereg->type != basetype)
2411     {
2412       as_bad (_("bad type for register"));
2413       return FALSE;
2414     }
2415
2416   if (basereg == NULL)
2417     {
2418       expressionS exp;
2419       /* Try parsing as an integer.  */
2420       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2421       if (exp.X_op != O_constant)
2422         {
2423           as_bad (_("expression must be constant"));
2424           return FALSE;
2425         }
2426       basereg = &mybasereg;
2427       basereg->number = (basetype == REG_TYPE_NQ) ? exp.X_add_number * 2
2428                                                   : exp.X_add_number;
2429       basereg->neon = 0;
2430     }
2431
2432   if (basereg->neon)
2433     typeinfo = *basereg->neon;
2434
2435   if (parse_neon_type (&ntype, &p) == SUCCESS)
2436     {
2437       /* We got a type.  */
2438       if (typeinfo.defined & NTA_HASTYPE)
2439         {
2440           as_bad (_("can't redefine the type of a register alias"));
2441           return FALSE;
2442         }
2443
2444       typeinfo.defined |= NTA_HASTYPE;
2445       if (ntype.elems != 1)
2446         {
2447           as_bad (_("you must specify a single type only"));
2448           return FALSE;
2449         }
2450       typeinfo.eltype = ntype.el[0];
2451     }
2452
2453   if (skip_past_char (&p, '[') == SUCCESS)
2454     {
2455       expressionS exp;
2456       /* We got a scalar index.  */
2457
2458       if (typeinfo.defined & NTA_HASINDEX)
2459         {
2460           as_bad (_("can't redefine the index of a scalar alias"));
2461           return FALSE;
2462         }
2463
2464       my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
2465
2466       if (exp.X_op != O_constant)
2467         {
2468           as_bad (_("scalar index must be constant"));
2469           return FALSE;
2470         }
2471
2472       typeinfo.defined |= NTA_HASINDEX;
2473       typeinfo.index = exp.X_add_number;
2474
2475       if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
2476         {
2477           as_bad (_("expecting ]"));
2478           return FALSE;
2479         }
2480     }
2481
2482   /* If TC_CASE_SENSITIVE is defined, then newname already points to
2483      the desired alias name, and p points to its end.  If not, then
2484      the desired alias name is in the global original_case_string.  */
2485 #ifdef TC_CASE_SENSITIVE
2486   namelen = nameend - newname;
2487 #else
2488   newname = original_case_string;
2489   namelen = strlen (newname);
2490 #endif
2491
2492   namebuf = xmemdup0 (newname, namelen);
2493
2494   insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2495                          typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2496
2497   /* Insert name in all uppercase.  */
2498   for (p = namebuf; *p; p++)
2499     *p = TOUPPER (*p);
2500
2501   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2502     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2503                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2504
2505   /* Insert name in all lowercase.  */
2506   for (p = namebuf; *p; p++)
2507     *p = TOLOWER (*p);
2508
2509   if (strncmp (namebuf, newname, namelen))
2510     insert_neon_reg_alias (namebuf, basereg->number, basetype,
2511                            typeinfo.defined != 0 ? &typeinfo : NULL);
2512
2513   free (namebuf);
2514   return TRUE;
2515 }
2516
2517 /* Should never be called, as .req goes between the alias and the
2518    register name, not at the beginning of the line.  */
2519
2520 static void
2521 s_req (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2522 {
2523   as_bad (_("invalid syntax for .req directive"));
2524 }
2525
2526 static void
2527 s_dn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2528 {
2529   as_bad (_("invalid syntax for .dn directive"));
2530 }
2531
2532 static void
2533 s_qn (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2534 {
2535   as_bad (_("invalid syntax for .qn directive"));
2536 }
2537
2538 /* The .unreq directive deletes an alias which was previously defined
2539    by .req.  For example:
2540
2541        my_alias .req r11
2542        .unreq my_alias    */
2543
2544 static void
2545 s_unreq (int a ATTRIBUTE_UNUSED)
2546 {
2547   char * name;
2548   char saved_char;
2549
2550   name = input_line_pointer;
2551
2552   while (*input_line_pointer != 0
2553          && *input_line_pointer != ' '
2554          && *input_line_pointer != '\n')
2555     ++input_line_pointer;
2556
2557   saved_char = *input_line_pointer;
2558   *input_line_pointer = 0;
2559
2560   if (!*name)
2561     as_bad (_("invalid syntax for .unreq directive"));
2562   else
2563     {
2564       struct reg_entry *reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh,
2565                                                               name);
2566
2567       if (!reg)
2568         as_bad (_("unknown register alias '%s'"), name);
2569       else if (reg->builtin)
2570         as_warn (_("ignoring attempt to use .unreq on fixed register name: '%s'"),
2571                  name);
2572       else
2573         {
2574           char * p;
2575           char * nbuf;
2576
2577           hash_delete (arm_reg_hsh, name, FALSE);
2578           free ((char *) reg->name);
2579           if (reg->neon)
2580             free (reg->neon);
2581           free (reg);
2582
2583           /* Also locate the all upper case and all lower case versions.
2584              Do not complain if we cannot find one or the other as it
2585              was probably deleted above.  */
2586
2587           nbuf = strdup (name);
2588           for (p = nbuf; *p; p++)
2589             *p = TOUPPER (*p);
2590           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2591           if (reg)
2592             {
2593               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2594               free ((char *) reg->name);
2595               if (reg->neon)
2596                 free (reg->neon);
2597               free (reg);
2598             }
2599
2600           for (p = nbuf; *p; p++)
2601             *p = TOLOWER (*p);
2602           reg = (struct reg_entry *) hash_find (arm_reg_hsh, nbuf);
2603           if (reg)
2604             {
2605               hash_delete (arm_reg_hsh, nbuf, FALSE);
2606               free ((char *) reg->name);
2607               if (reg->neon)
2608                 free (reg->neon);
2609               free (reg);
2610             }
2611
2612           free (nbuf);
2613         }
2614     }
2615
2616   *input_line_pointer = saved_char;
2617   demand_empty_rest_of_line ();
2618 }
2619
2620 /* Directives: Instruction set selection.  */
2621
2622 #ifdef OBJ_ELF
2623 /* This code is to handle mapping symbols as defined in the ARM ELF spec.
2624    (See "Mapping symbols", section 4.5.5, ARM AAELF version 1.0).
2625    Note that previously, $a and $t has type STT_FUNC (BSF_OBJECT flag),
2626    and $d has type STT_OBJECT (BSF_OBJECT flag). Now all three are untyped.  */
2627
2628 /* Create a new mapping symbol for the transition to STATE.  */
2629
2630 static void
2631 make_mapping_symbol (enum mstate state, valueT value, fragS *frag)
2632 {
2633   symbolS * symbolP;
2634   const char * symname;
2635   int type;
2636
2637   switch (state)
2638     {
2639     case MAP_DATA:
2640       symname = "$d";
2641       type = BSF_NO_FLAGS;
2642       break;
2643     case MAP_ARM:
2644       symname = "$a";
2645       type = BSF_NO_FLAGS;
2646       break;
2647     case MAP_THUMB:
2648       symname = "$t";
2649       type = BSF_NO_FLAGS;
2650       break;
2651     default:
2652       abort ();
2653     }
2654
2655   symbolP = symbol_new (symname, now_seg, value, frag);
2656   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= type | BSF_LOCAL;
2657
2658   switch (state)
2659     {
2660     case MAP_ARM:
2661       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 0);
2662       ARM_SET_THUMB (symbolP, 0);
2663       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2664       break;
2665
2666     case MAP_THUMB:
2667       THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
2668       ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
2669       ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
2670       break;
2671
2672     case MAP_DATA:
2673     default:
2674       break;
2675     }
2676
2677   /* Save the mapping symbols for future reference.  Also check that
2678      we do not place two mapping symbols at the same offset within a
2679      frag.  We'll handle overlap between frags in
2680      check_mapping_symbols.
2681
2682      If .fill or other data filling directive generates zero sized data,
2683      the mapping symbol for the following code will have the same value
2684      as the one generated for the data filling directive.  In this case,
2685      we replace the old symbol with the new one at the same address.  */
2686   if (value == 0)
2687     {
2688       if (frag->tc_frag_data.first_map != NULL)
2689         {
2690           know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.first_map) == 0);
2691           symbol_remove (frag->tc_frag_data.first_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2692         }
2693       frag->tc_frag_data.first_map = symbolP;
2694     }
2695   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL)
2696     {
2697       know (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) <= S_GET_VALUE (symbolP));
2698       if (S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == S_GET_VALUE (symbolP))
2699         symbol_remove (frag->tc_frag_data.last_map, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2700     }
2701   frag->tc_frag_data.last_map = symbolP;
2702 }
2703
2704 /* We must sometimes convert a region marked as code to data during
2705    code alignment, if an odd number of bytes have to be padded.  The
2706    code mapping symbol is pushed to an aligned address.  */
2707
2708 static void
2709 insert_data_mapping_symbol (enum mstate state,
2710                             valueT value, fragS *frag, offsetT bytes)
2711 {
2712   /* If there was already a mapping symbol, remove it.  */
2713   if (frag->tc_frag_data.last_map != NULL
2714       && S_GET_VALUE (frag->tc_frag_data.last_map) == frag->fr_address + value)
2715     {
2716       symbolS *symp = frag->tc_frag_data.last_map;
2717
2718       if (value == 0)
2719         {
2720           know (frag->tc_frag_data.first_map == symp);
2721           frag->tc_frag_data.first_map = NULL;
2722         }
2723       frag->tc_frag_data.last_map = NULL;
2724       symbol_remove (symp, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
2725     }
2726
2727   make_mapping_symbol (MAP_DATA, value, frag);
2728   make_mapping_symbol (state, value + bytes, frag);
2729 }
2730
2731 static void mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars);
2732
2733 /* Set the mapping state to STATE.  Only call this when about to
2734    emit some STATE bytes to the file.  */
2735
2736 #define TRANSITION(from, to) (mapstate == (from) && state == (to))
2737 void
2738 mapping_state (enum mstate state)
2739 {
2740   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2741
2742   if (mapstate == state)
2743     /* The mapping symbol has already been emitted.
2744        There is nothing else to do.  */
2745     return;
2746
2747   if (state == MAP_ARM || state == MAP_THUMB)
2748     /*  PR gas/12931
2749         All ARM instructions require 4-byte alignment.
2750         (Almost) all Thumb instructions require 2-byte alignment.
2751
2752         When emitting instructions into any section, mark the section
2753         appropriately.
2754
2755         Some Thumb instructions are alignment-sensitive modulo 4 bytes,
2756         but themselves require 2-byte alignment; this applies to some
2757         PC- relative forms.  However, these cases will involve implicit
2758         literal pool generation or an explicit .align >=2, both of
2759         which will cause the section to me marked with sufficient
2760         alignment.  Thus, we don't handle those cases here.  */
2761     record_alignment (now_seg, state == MAP_ARM ? 2 : 1);
2762
2763   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_DATA))
2764     /* This case will be evaluated later.  */
2765     return;
2766
2767   mapping_state_2 (state, 0);
2768 }
2769
2770 /* Same as mapping_state, but MAX_CHARS bytes have already been
2771    allocated.  Put the mapping symbol that far back.  */
2772
2773 static void
2774 mapping_state_2 (enum mstate state, int max_chars)
2775 {
2776   enum mstate mapstate = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate;
2777
2778   if (!SEG_NORMAL (now_seg))
2779     return;
2780
2781   if (mapstate == state)
2782     /* The mapping symbol has already been emitted.
2783        There is nothing else to do.  */
2784     return;
2785
2786   if (TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_ARM)
2787           || TRANSITION (MAP_UNDEFINED, MAP_THUMB))
2788     {
2789       struct frag * const frag_first = seg_info (now_seg)->frchainP->frch_root;
2790       const int add_symbol = (frag_now != frag_first) || (frag_now_fix () > 0);
2791
2792       if (add_symbol)
2793         make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) 0, frag_first);
2794     }
2795
2796   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = state;
2797   make_mapping_symbol (state, (valueT) frag_now_fix () - max_chars, frag_now);
2798 }
2799 #undef TRANSITION
2800 #else
2801 #define mapping_state(x) ((void)0)
2802 #define mapping_state_2(x, y) ((void)0)
2803 #endif
2804
2805 /* Find the real, Thumb encoded start of a Thumb function.  */
2806
2807 #ifdef OBJ_COFF
2808 static symbolS *
2809 find_real_start (symbolS * symbolP)
2810 {
2811   char *       real_start;
2812   const char * name = S_GET_NAME (symbolP);
2813   symbolS *    new_target;
2814
2815   /* This definition must agree with the one in gcc/config/arm/thumb.c.  */
2816 #define STUB_NAME ".real_start_of"
2817
2818   if (name == NULL)
2819     abort ();
2820
2821   /* The compiler may generate BL instructions to local labels because
2822      it needs to perform a branch to a far away location. These labels
2823      do not have a corresponding ".real_start_of" label.  We check
2824      both for S_IS_LOCAL and for a leading dot, to give a way to bypass
2825      the ".real_start_of" convention for nonlocal branches.  */
2826   if (S_IS_LOCAL (symbolP) || name[0] == '.')
2827     return symbolP;
2828
2829   real_start = concat (STUB_NAME, name, NULL);
2830   new_target = symbol_find (real_start);
2831   free (real_start);
2832
2833   if (new_target == NULL)
2834     {
2835       as_warn (_("Failed to find real start of function: %s\n"), name);
2836       new_target = symbolP;
2837     }
2838
2839   return new_target;
2840 }
2841 #endif
2842
2843 static void
2844 opcode_select (int width)
2845 {
2846   switch (width)
2847     {
2848     case 16:
2849       if (! thumb_mode)
2850         {
2851           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
2852             as_bad (_("selected processor does not support THUMB opcodes"));
2853
2854           thumb_mode = 1;
2855           /* No need to force the alignment, since we will have been
2856              coming from ARM mode, which is word-aligned.  */
2857           record_alignment (now_seg, 1);
2858         }
2859       break;
2860
2861     case 32:
2862       if (thumb_mode)
2863         {
2864           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
2865             as_bad (_("selected processor does not support ARM opcodes"));
2866
2867           thumb_mode = 0;
2868
2869           if (!need_pass_2)
2870             frag_align (2, 0, 0);
2871
2872           record_alignment (now_seg, 1);
2873         }
2874       break;
2875
2876     default:
2877       as_bad (_("invalid instruction size selected (%d)"), width);
2878     }
2879 }
2880
2881 static void
2882 s_arm (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2883 {
2884   opcode_select (32);
2885   demand_empty_rest_of_line ();
2886 }
2887
2888 static void
2889 s_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2890 {
2891   opcode_select (16);
2892   demand_empty_rest_of_line ();
2893 }
2894
2895 static void
2896 s_code (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
2897 {
2898   int temp;
2899
2900   temp = get_absolute_expression ();
2901   switch (temp)
2902     {
2903     case 16:
2904     case 32:
2905       opcode_select (temp);
2906       break;
2907
2908     default:
2909       as_bad (_("invalid operand to .code directive (%d) (expecting 16 or 32)"), temp);
2910     }
2911 }
2912
2913 static void
2914 s_force_thumb (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2915 {
2916   /* If we are not already in thumb mode go into it, EVEN if
2917      the target processor does not support thumb instructions.
2918      This is used by gcc/config/arm/lib1funcs.asm for example
2919      to compile interworking support functions even if the
2920      target processor should not support interworking.  */
2921   if (! thumb_mode)
2922     {
2923       thumb_mode = 2;
2924       record_alignment (now_seg, 1);
2925     }
2926
2927   demand_empty_rest_of_line ();
2928 }
2929
2930 static void
2931 s_thumb_func (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2932 {
2933   s_thumb (0);
2934
2935   /* The following label is the name/address of the start of a Thumb function.
2936      We need to know this for the interworking support.  */
2937   label_is_thumb_function_name = TRUE;
2938 }
2939
2940 /* Perform a .set directive, but also mark the alias as
2941    being a thumb function.  */
2942
2943 static void
2944 s_thumb_set (int equiv)
2945 {
2946   /* XXX the following is a duplicate of the code for s_set() in read.c
2947      We cannot just call that code as we need to get at the symbol that
2948      is created.  */
2949   char *    name;
2950   char      delim;
2951   char *    end_name;
2952   symbolS * symbolP;
2953
2954   /* Especial apologies for the random logic:
2955      This just grew, and could be parsed much more simply!
2956      Dean - in haste.  */
2957   delim     = get_symbol_name (& name);
2958   end_name  = input_line_pointer;
2959   (void) restore_line_pointer (delim);
2960
2961   if (*input_line_pointer != ',')
2962     {
2963       *end_name = 0;
2964       as_bad (_("expected comma after name \"%s\""), name);
2965       *end_name = delim;
2966       ignore_rest_of_line ();
2967       return;
2968     }
2969
2970   input_line_pointer++;
2971   *end_name = 0;
2972
2973   if (name[0] == '.' && name[1] == '\0')
2974     {
2975       /* XXX - this should not happen to .thumb_set.  */
2976       abort ();
2977     }
2978
2979   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
2980       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
2981     {
2982 #ifndef NO_LISTING
2983       /* When doing symbol listings, play games with dummy fragments living
2984          outside the normal fragment chain to record the file and line info
2985          for this symbol.  */
2986       if (listing & LISTING_SYMBOLS)
2987         {
2988           extern struct list_info_struct * listing_tail;
2989           fragS * dummy_frag = (fragS * ) xmalloc (sizeof (fragS));
2990
2991           memset (dummy_frag, 0, sizeof (fragS));
2992           dummy_frag->fr_type = rs_fill;
2993           dummy_frag->line = listing_tail;
2994           symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, dummy_frag);
2995           dummy_frag->fr_symbol = symbolP;
2996         }
2997       else
2998 #endif
2999         symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
3000
3001 #ifdef OBJ_COFF
3002       /* "set" symbols are local unless otherwise specified.  */
3003       SF_SET_LOCAL (symbolP);
3004 #endif /* OBJ_COFF  */
3005     }                           /* Make a new symbol.  */
3006
3007   symbol_table_insert (symbolP);
3008
3009   * end_name = delim;
3010
3011   if (equiv
3012       && S_IS_DEFINED (symbolP)
3013       && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
3014     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
3015
3016   pseudo_set (symbolP);
3017
3018   demand_empty_rest_of_line ();
3019
3020   /* XXX Now we come to the Thumb specific bit of code.  */
3021
3022   THUMB_SET_FUNC (symbolP, 1);
3023   ARM_SET_THUMB (symbolP, 1);
3024 #if defined OBJ_ELF || defined OBJ_COFF
3025   ARM_SET_INTERWORK (symbolP, support_interwork);
3026 #endif
3027 }
3028
3029 /* Directives: Mode selection.  */
3030
3031 /* .syntax [unified|divided] - choose the new unified syntax
3032    (same for Arm and Thumb encoding, modulo slight differences in what
3033    can be represented) or the old divergent syntax for each mode.  */
3034 static void
3035 s_syntax (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3036 {
3037   char *name, delim;
3038
3039   delim = get_symbol_name (& name);
3040
3041   if (!strcasecmp (name, "unified"))
3042     unified_syntax = TRUE;
3043   else if (!strcasecmp (name, "divided"))
3044     unified_syntax = FALSE;
3045   else
3046     {
3047       as_bad (_("unrecognized syntax mode \"%s\""), name);
3048       return;
3049     }
3050   (void) restore_line_pointer (delim);
3051   demand_empty_rest_of_line ();
3052 }
3053
3054 /* Directives: sectioning and alignment.  */
3055
3056 static void
3057 s_bss (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3058 {
3059   /* We don't support putting frags in the BSS segment, we fake it by
3060      marking in_bss, then looking at s_skip for clues.  */
3061   subseg_set (bss_section, 0);
3062   demand_empty_rest_of_line ();
3063
3064 #ifdef md_elf_section_change_hook
3065   md_elf_section_change_hook ();
3066 #endif
3067 }
3068
3069 static void
3070 s_even (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3071 {
3072   /* Never make frag if expect extra pass.  */
3073   if (!need_pass_2)
3074     frag_align (1, 0, 0);
3075
3076   record_alignment (now_seg, 1);
3077
3078   demand_empty_rest_of_line ();
3079 }
3080
3081 /* Directives: CodeComposer Studio.  */
3082
3083 /*  .ref  (for CodeComposer Studio syntax only).  */
3084 static void
3085 s_ccs_ref (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3086 {
3087   if (codecomposer_syntax)
3088     ignore_rest_of_line ();
3089   else
3090     as_bad (_(".ref pseudo-op only available with -mccs flag."));
3091 }
3092
3093 /*  If name is not NULL, then it is used for marking the beginning of a
3094     function, whereas if it is NULL then it means the function end.  */
3095 static void
3096 asmfunc_debug (const char * name)
3097 {
3098   static const char * last_name = NULL;
3099
3100   if (name != NULL)
3101     {
3102       gas_assert (last_name == NULL);
3103       last_name = name;
3104
3105       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3106          stabs_generate_asm_func (name, name);
3107     }
3108   else
3109     {
3110       gas_assert (last_name != NULL);
3111
3112       if (debug_type == DEBUG_STABS)
3113         stabs_generate_asm_endfunc (last_name, last_name);
3114
3115       last_name = NULL;
3116     }
3117 }
3118
3119 static void
3120 s_ccs_asmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3121 {
3122   if (codecomposer_syntax)
3123     {
3124       switch (asmfunc_state)
3125         {
3126         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3127           asmfunc_state = WAITING_ASMFUNC_NAME;
3128           break;
3129
3130         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3131           as_bad (_(".asmfunc repeated."));
3132           break;
3133
3134         case WAITING_ENDASMFUNC:
3135           as_bad (_(".asmfunc without function."));
3136           break;
3137         }
3138       demand_empty_rest_of_line ();
3139     }
3140   else
3141     as_bad (_(".asmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3142 }
3143
3144 static void
3145 s_ccs_endasmfunc (int unused ATTRIBUTE_UNUSED)
3146 {
3147   if (codecomposer_syntax)
3148     {
3149       switch (asmfunc_state)
3150         {
3151         case OUTSIDE_ASMFUNC:
3152           as_bad (_(".endasmfunc without a .asmfunc."));
3153           break;
3154
3155         case WAITING_ASMFUNC_NAME:
3156           as_bad (_(".endasmfunc without function."));
3157           break;
3158
3159         case WAITING_ENDASMFUNC:
3160           asmfunc_state = OUTSIDE_ASMFUNC;
3161           asmfunc_debug (NULL);
3162           break;
3163         }
3164       demand_empty_rest_of_line ();
3165     }
3166   else
3167     as_bad (_(".endasmfunc pseudo-op only available with -mccs flag."));
3168 }
3169
3170 static void
3171 s_ccs_def (int name)
3172 {
3173   if (codecomposer_syntax)
3174     s_globl (name);
3175   else
3176     as_bad (_(".def pseudo-op only available with -mccs flag."));
3177 }
3178
3179 /* Directives: Literal pools.  */
3180
3181 static literal_pool *
3182 find_literal_pool (void)
3183 {
3184   literal_pool * pool;
3185
3186   for (pool = list_of_pools; pool != NULL; pool = pool->next)
3187     {
3188       if (pool->section == now_seg
3189           && pool->sub_section == now_subseg)
3190         break;
3191     }
3192
3193   return pool;
3194 }
3195
3196 static literal_pool *
3197 find_or_make_literal_pool (void)
3198 {
3199   /* Next literal pool ID number.  */
3200   static unsigned int latest_pool_num = 1;
3201   literal_pool *      pool;
3202
3203   pool = find_literal_pool ();
3204
3205   if (pool == NULL)
3206     {
3207       /* Create a new pool.  */
3208       pool = XNEW (literal_pool);
3209       if (! pool)
3210         return NULL;
3211
3212       pool->next_free_entry = 0;
3213       pool->section         = now_seg;
3214       pool->sub_section     = now_subseg;
3215       pool->next            = list_of_pools;
3216       pool->symbol          = NULL;
3217       pool->alignment       = 2;
3218
3219       /* Add it to the list.  */
3220       list_of_pools = pool;
3221     }
3222
3223   /* New pools, and emptied pools, will have a NULL symbol.  */
3224   if (pool->symbol == NULL)
3225     {
3226       pool->symbol = symbol_create (FAKE_LABEL_NAME, undefined_section,
3227                                     (valueT) 0, &zero_address_frag);
3228       pool->id = latest_pool_num ++;
3229     }
3230
3231   /* Done.  */
3232   return pool;
3233 }
3234
3235 /* Add the literal in the global 'inst'
3236    structure to the relevant literal pool.  */
3237
3238 static int
3239 add_to_lit_pool (unsigned int nbytes)
3240 {
3241 #define PADDING_SLOT 0x1
3242 #define LIT_ENTRY_SIZE_MASK 0xFF
3243   literal_pool * pool;
3244   unsigned int entry, pool_size = 0;
3245   bfd_boolean padding_slot_p = FALSE;
3246   unsigned imm1 = 0;
3247   unsigned imm2 = 0;
3248
3249   if (nbytes == 8)
3250     {
3251       imm1 = inst.operands[1].imm;
3252       imm2 = (inst.operands[1].regisimm ? inst.operands[1].reg
3253                : inst.relocs[0].exp.X_unsigned ? 0
3254                : ((bfd_int64_t) inst.operands[1].imm) >> 32);
3255       if (target_big_endian)
3256         {
3257           imm1 = imm2;
3258           imm2 = inst.operands[1].imm;
3259         }
3260     }
3261
3262   pool = find_or_make_literal_pool ();
3263
3264   /* Check if this literal value is already in the pool.  */
3265   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3266     {
3267       if (nbytes == 4)
3268         {
3269           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3270               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant)
3271               && (pool->literals[entry].X_add_number
3272                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3273               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes)
3274               && (pool->literals[entry].X_unsigned
3275                   == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3276             break;
3277
3278           if ((pool->literals[entry].X_op == inst.relocs[0].exp.X_op)
3279               && (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
3280               && (pool->literals[entry].X_add_number
3281                   == inst.relocs[0].exp.X_add_number)
3282               && (pool->literals[entry].X_add_symbol
3283                   == inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
3284               && (pool->literals[entry].X_op_symbol
3285                   == inst.relocs[0].exp.X_op_symbol)
3286               && (pool->literals[entry].X_md == nbytes))
3287             break;
3288         }
3289       else if ((nbytes == 8)
3290                && !(pool_size & 0x7)
3291                && ((entry + 1) != pool->next_free_entry)
3292                && (pool->literals[entry].X_op == O_constant)
3293                && (pool->literals[entry].X_add_number == (offsetT) imm1)
3294                && (pool->literals[entry].X_unsigned
3295                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned)
3296                && (pool->literals[entry + 1].X_op == O_constant)
3297                && (pool->literals[entry + 1].X_add_number == (offsetT) imm2)
3298                && (pool->literals[entry + 1].X_unsigned
3299                    == inst.relocs[0].exp.X_unsigned))
3300         break;
3301
3302       padding_slot_p = ((pool->literals[entry].X_md >> 8) == PADDING_SLOT);
3303       if (padding_slot_p && (nbytes == 4))
3304         break;
3305
3306       pool_size += 4;
3307     }
3308
3309   /* Do we need to create a new entry?  */
3310   if (entry == pool->next_free_entry)
3311     {
3312       if (entry >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3313         {
3314           inst.error = _("literal pool overflow");
3315           return FAIL;
3316         }
3317
3318       if (nbytes == 8)
3319         {
3320           /* For 8-byte entries, we align to an 8-byte boundary,
3321              and split it into two 4-byte entries, because on 32-bit
3322              host, 8-byte constants are treated as big num, thus
3323              saved in "generic_bignum" which will be overwritten
3324              by later assignments.
3325
3326              We also need to make sure there is enough space for
3327              the split.
3328
3329              We also check to make sure the literal operand is a
3330              constant number.  */
3331           if (!(inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
3332                 || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big))
3333             {
3334               inst.error = _("invalid type for literal pool");
3335               return FAIL;
3336             }
3337           else if (pool_size & 0x7)
3338             {
3339               if ((entry + 2) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3340                 {
3341                   inst.error = _("literal pool overflow");
3342                   return FAIL;
3343                 }
3344
3345               pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3346               pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3347               pool->literals[entry].X_add_number = 0;
3348               pool->literals[entry++].X_md = (PADDING_SLOT << 8) | 4;
3349               pool->next_free_entry += 1;
3350               pool_size += 4;
3351             }
3352           else if ((entry + 1) >= MAX_LITERAL_POOL_SIZE)
3353             {
3354               inst.error = _("literal pool overflow");
3355               return FAIL;
3356             }
3357
3358           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3359           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3360           pool->literals[entry].X_add_number = imm1;
3361           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3362           pool->literals[entry++].X_md = 4;
3363           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3364           pool->literals[entry].X_op = O_constant;
3365           pool->literals[entry].X_add_number = imm2;
3366           pool->literals[entry].X_unsigned = inst.relocs[0].exp.X_unsigned;
3367           pool->literals[entry].X_md = 4;
3368           pool->alignment = 3;
3369           pool->next_free_entry += 1;
3370         }
3371       else
3372         {
3373           pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3374           pool->literals[entry].X_md = 4;
3375         }
3376
3377 #ifdef OBJ_ELF
3378       /* PR ld/12974: Record the location of the first source line to reference
3379          this entry in the literal pool.  If it turns out during linking that the
3380          symbol does not exist we will be able to give an accurate line number for
3381          the (first use of the) missing reference.  */
3382       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3383         dwarf2_where (pool->locs + entry);
3384 #endif
3385       pool->next_free_entry += 1;
3386     }
3387   else if (padding_slot_p)
3388     {
3389       pool->literals[entry] = inst.relocs[0].exp;
3390       pool->literals[entry].X_md = nbytes;
3391     }
3392
3393   inst.relocs[0].exp.X_op             = O_symbol;
3394   inst.relocs[0].exp.X_add_number = pool_size;
3395   inst.relocs[0].exp.X_add_symbol = pool->symbol;
3396
3397   return SUCCESS;
3398 }
3399
3400 bfd_boolean
3401 tc_start_label_without_colon (void)
3402 {
3403   bfd_boolean ret = TRUE;
3404
3405   if (codecomposer_syntax && asmfunc_state == WAITING_ASMFUNC_NAME)
3406     {
3407       const char *label = input_line_pointer;
3408
3409       while (!is_end_of_line[(int) label[-1]])
3410         --label;
3411
3412       if (*label == '.')
3413         {
3414           as_bad (_("Invalid label '%s'"), label);
3415           ret = FALSE;
3416         }
3417
3418       asmfunc_debug (label);
3419
3420       asmfunc_state = WAITING_ENDASMFUNC;
3421     }
3422
3423   return ret;
3424 }
3425
3426 /* Can't use symbol_new here, so have to create a symbol and then at
3427    a later date assign it a value. That's what these functions do.  */
3428
3429 static void
3430 symbol_locate (symbolS *    symbolP,
3431                const char * name,       /* It is copied, the caller can modify.  */
3432                segT         segment,    /* Segment identifier (SEG_<something>).  */
3433                valueT       valu,       /* Symbol value.  */
3434                fragS *      frag)       /* Associated fragment.  */
3435 {
3436   size_t name_length;
3437   char * preserved_copy_of_name;
3438
3439   name_length = strlen (name) + 1;   /* +1 for \0.  */
3440   obstack_grow (&notes, name, name_length);
3441   preserved_copy_of_name = (char *) obstack_finish (&notes);
3442
3443 #ifdef tc_canonicalize_symbol_name
3444   preserved_copy_of_name =
3445     tc_canonicalize_symbol_name (preserved_copy_of_name);
3446 #endif
3447
3448   S_SET_NAME (symbolP, preserved_copy_of_name);
3449
3450   S_SET_SEGMENT (symbolP, segment);
3451   S_SET_VALUE (symbolP, valu);
3452   symbol_clear_list_pointers (symbolP);
3453
3454   symbol_set_frag (symbolP, frag);
3455
3456   /* Link to end of symbol chain.  */
3457   {
3458     extern int symbol_table_frozen;
3459
3460     if (symbol_table_frozen)
3461       abort ();
3462   }
3463
3464   symbol_append (symbolP, symbol_lastP, & symbol_rootP, & symbol_lastP);
3465
3466   obj_symbol_new_hook (symbolP);
3467
3468 #ifdef tc_symbol_new_hook
3469   tc_symbol_new_hook (symbolP);
3470 #endif
3471
3472 #ifdef DEBUG_SYMS
3473   verify_symbol_chain (symbol_rootP, symbol_lastP);
3474 #endif /* DEBUG_SYMS  */
3475 }
3476
3477 static void
3478 s_ltorg (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3479 {
3480   unsigned int entry;
3481   literal_pool * pool;
3482   char sym_name[20];
3483
3484   pool = find_literal_pool ();
3485   if (pool == NULL
3486       || pool->symbol == NULL
3487       || pool->next_free_entry == 0)
3488     return;
3489
3490   /* Align pool as you have word accesses.
3491      Only make a frag if we have to.  */
3492   if (!need_pass_2)
3493     frag_align (pool->alignment, 0, 0);
3494
3495   record_alignment (now_seg, 2);
3496
3497 #ifdef OBJ_ELF
3498   seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mapstate = MAP_DATA;
3499   make_mapping_symbol (MAP_DATA, (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3500 #endif
3501   sprintf (sym_name, "$$lit_\002%x", pool->id);
3502
3503   symbol_locate (pool->symbol, sym_name, now_seg,
3504                  (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3505   symbol_table_insert (pool->symbol);
3506
3507   ARM_SET_THUMB (pool->symbol, thumb_mode);
3508
3509 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
3510   ARM_SET_INTERWORK (pool->symbol, support_interwork);
3511 #endif
3512
3513   for (entry = 0; entry < pool->next_free_entry; entry ++)
3514     {
3515 #ifdef OBJ_ELF
3516       if (debug_type == DEBUG_DWARF2)
3517         dwarf2_gen_line_info (frag_now_fix (), pool->locs + entry);
3518 #endif
3519       /* First output the expression in the instruction to the pool.  */
3520       emit_expr (&(pool->literals[entry]),
3521                  pool->literals[entry].X_md & LIT_ENTRY_SIZE_MASK);
3522     }
3523
3524   /* Mark the pool as empty.  */
3525   pool->next_free_entry = 0;
3526   pool->symbol = NULL;
3527 }
3528
3529 #ifdef OBJ_ELF
3530 /* Forward declarations for functions below, in the MD interface
3531    section.  */
3532 static void fix_new_arm (fragS *, int, short, expressionS *, int, int);
3533 static valueT create_unwind_entry (int);
3534 static void start_unwind_section (const segT, int);
3535 static void add_unwind_opcode (valueT, int);
3536 static void flush_pending_unwind (void);
3537
3538 /* Directives: Data.  */
3539
3540 static void
3541 s_arm_elf_cons (int nbytes)
3542 {
3543   expressionS exp;
3544
3545 #ifdef md_flush_pending_output
3546   md_flush_pending_output ();
3547 #endif
3548
3549   if (is_it_end_of_statement ())
3550     {
3551       demand_empty_rest_of_line ();
3552       return;
3553     }
3554
3555 #ifdef md_cons_align
3556   md_cons_align (nbytes);
3557 #endif
3558
3559   mapping_state (MAP_DATA);
3560   do
3561     {
3562       int reloc;
3563       char *base = input_line_pointer;
3564
3565       expression (& exp);
3566
3567       if (exp.X_op != O_symbol)
3568         emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3569       else
3570         {
3571           char *before_reloc = input_line_pointer;
3572           reloc = parse_reloc (&input_line_pointer);
3573           if (reloc == -1)
3574             {
3575               as_bad (_("unrecognized relocation suffix"));
3576               ignore_rest_of_line ();
3577               return;
3578             }
3579           else if (reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
3580             emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
3581           else
3582             {
3583               reloc_howto_type *howto = (reloc_howto_type *)
3584                   bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
3585                                          (bfd_reloc_code_real_type) reloc);
3586               int size = bfd_get_reloc_size (howto);
3587
3588               if (reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
3589                 {
3590                   as_bad (_("(plt) is only valid on branch targets"));
3591                   reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
3592                   size = 0;
3593                 }
3594
3595               if (size > nbytes)
3596                 as_bad (ngettext ("%s relocations do not fit in %d byte",
3597                                   "%s relocations do not fit in %d bytes",
3598                                   nbytes),
3599                         howto->name, nbytes);
3600               else
3601                 {
3602                   /* We've parsed an expression stopping at O_symbol.
3603                      But there may be more expression left now that we
3604                      have parsed the relocation marker.  Parse it again.
3605                      XXX Surely there is a cleaner way to do this.  */
3606                   char *p = input_line_pointer;
3607                   int offset;
3608                   char *save_buf = XNEWVEC (char, input_line_pointer - base);
3609
3610                   memcpy (save_buf, base, input_line_pointer - base);
3611                   memmove (base + (input_line_pointer - before_reloc),
3612                            base, before_reloc - base);
3613
3614                   input_line_pointer = base + (input_line_pointer-before_reloc);
3615                   expression (&exp);
3616                   memcpy (base, save_buf, p - base);
3617
3618                   offset = nbytes - size;
3619                   p = frag_more (nbytes);
3620                   memset (p, 0, nbytes);
3621                   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset,
3622                                size, &exp, 0, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
3623                   free (save_buf);
3624                 }
3625             }
3626         }
3627     }
3628   while (*input_line_pointer++ == ',');
3629
3630   /* Put terminator back into stream.  */
3631   input_line_pointer --;
3632   demand_empty_rest_of_line ();
3633 }
3634
3635 /* Emit an expression containing a 32-bit thumb instruction.
3636    Implementation based on put_thumb32_insn.  */
3637
3638 static void
3639 emit_thumb32_expr (expressionS * exp)
3640 {
3641   expressionS exp_high = *exp;
3642
3643   exp_high.X_add_number = (unsigned long)exp_high.X_add_number >> 16;
3644   emit_expr (& exp_high, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3645   exp->X_add_number &= 0xffff;
3646   emit_expr (exp, (unsigned int) THUMB_SIZE);
3647 }
3648
3649 /*  Guess the instruction size based on the opcode.  */
3650
3651 static int
3652 thumb_insn_size (int opcode)
3653 {
3654   if ((unsigned int) opcode < 0xe800u)
3655     return 2;
3656   else if ((unsigned int) opcode >= 0xe8000000u)
3657     return 4;
3658   else
3659     return 0;
3660 }
3661
3662 static bfd_boolean
3663 emit_insn (expressionS *exp, int nbytes)
3664 {
3665   int size = 0;
3666
3667   if (exp->X_op == O_constant)
3668     {
3669       size = nbytes;
3670
3671       if (size == 0)
3672         size = thumb_insn_size (exp->X_add_number);
3673
3674       if (size != 0)
3675         {
3676           if (size == 2 && (unsigned int)exp->X_add_number > 0xffffu)
3677             {
3678               as_bad (_(".inst.n operand too big. "\
3679                         "Use .inst.w instead"));
3680               size = 0;
3681             }
3682           else
3683             {
3684               if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK)
3685                 set_it_insn_type_nonvoid (OUTSIDE_IT_INSN, 0);
3686               else
3687                 set_it_insn_type_nonvoid (NEUTRAL_IT_INSN, 0);
3688
3689               if (thumb_mode && (size > THUMB_SIZE) && !target_big_endian)
3690                 emit_thumb32_expr (exp);
3691               else
3692                 emit_expr (exp, (unsigned int) size);
3693
3694               it_fsm_post_encode ();
3695             }
3696         }
3697       else
3698         as_bad (_("cannot determine Thumb instruction size. "   \
3699                   "Use .inst.n/.inst.w instead"));
3700     }
3701   else
3702     as_bad (_("constant expression required"));
3703
3704   return (size != 0);
3705 }
3706
3707 /* Like s_arm_elf_cons but do not use md_cons_align and
3708    set the mapping state to MAP_ARM/MAP_THUMB.  */
3709
3710 static void
3711 s_arm_elf_inst (int nbytes)
3712 {
3713   if (is_it_end_of_statement ())
3714     {
3715       demand_empty_rest_of_line ();
3716       return;
3717     }
3718
3719   /* Calling mapping_state () here will not change ARM/THUMB,
3720      but will ensure not to be in DATA state.  */
3721
3722   if (thumb_mode)
3723     mapping_state (MAP_THUMB);
3724   else
3725     {
3726       if (nbytes != 0)
3727         {
3728           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode"));
3729           ignore_rest_of_line ();
3730           return;
3731         }
3732
3733       nbytes = 4;
3734
3735       mapping_state (MAP_ARM);
3736     }
3737
3738   do
3739     {
3740       expressionS exp;
3741
3742       expression (& exp);
3743
3744       if (! emit_insn (& exp, nbytes))
3745         {
3746           ignore_rest_of_line ();
3747           return;
3748         }
3749     }
3750   while (*input_line_pointer++ == ',');
3751
3752   /* Put terminator back into stream.  */
3753   input_line_pointer --;
3754   demand_empty_rest_of_line ();
3755 }
3756
3757 /* Parse a .rel31 directive.  */
3758
3759 static void
3760 s_arm_rel31 (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3761 {
3762   expressionS exp;
3763   char *p;
3764   valueT highbit;
3765
3766   highbit = 0;
3767   if (*input_line_pointer == '1')
3768     highbit = 0x80000000;
3769   else if (*input_line_pointer != '0')
3770     as_bad (_("expected 0 or 1"));
3771
3772   input_line_pointer++;
3773   if (*input_line_pointer != ',')
3774     as_bad (_("missing comma"));
3775   input_line_pointer++;
3776
3777 #ifdef md_flush_pending_output
3778   md_flush_pending_output ();
3779 #endif
3780
3781 #ifdef md_cons_align
3782   md_cons_align (4);
3783 #endif
3784
3785   mapping_state (MAP_DATA);
3786
3787   expression (&exp);
3788
3789   p = frag_more (4);
3790   md_number_to_chars (p, highbit, 4);
3791   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 1,
3792                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3793
3794   demand_empty_rest_of_line ();
3795 }
3796
3797 /* Directives: AEABI stack-unwind tables.  */
3798
3799 /* Parse an unwind_fnstart directive.  Simply records the current location.  */
3800
3801 static void
3802 s_arm_unwind_fnstart (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3803 {
3804   demand_empty_rest_of_line ();
3805   if (unwind.proc_start)
3806     {
3807       as_bad (_("duplicate .fnstart directive"));
3808       return;
3809     }
3810
3811   /* Mark the start of the function.  */
3812   unwind.proc_start = expr_build_dot ();
3813
3814   /* Reset the rest of the unwind info.  */
3815   unwind.opcode_count = 0;
3816   unwind.table_entry = NULL;
3817   unwind.personality_routine = NULL;
3818   unwind.personality_index = -1;
3819   unwind.frame_size = 0;
3820   unwind.fp_offset = 0;
3821   unwind.fp_reg = REG_SP;
3822   unwind.fp_used = 0;
3823   unwind.sp_restored = 0;
3824 }
3825
3826
3827 /* Parse a handlerdata directive.  Creates the exception handling table entry
3828    for the function.  */
3829
3830 static void
3831 s_arm_unwind_handlerdata (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3832 {
3833   demand_empty_rest_of_line ();
3834   if (!unwind.proc_start)
3835     as_bad (MISSING_FNSTART);
3836
3837   if (unwind.table_entry)
3838     as_bad (_("duplicate .handlerdata directive"));
3839
3840   create_unwind_entry (1);
3841 }
3842
3843 /* Parse an unwind_fnend directive.  Generates the index table entry.  */
3844
3845 static void
3846 s_arm_unwind_fnend (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3847 {
3848   long where;
3849   char *ptr;
3850   valueT val;
3851   unsigned int marked_pr_dependency;
3852
3853   demand_empty_rest_of_line ();
3854
3855   if (!unwind.proc_start)
3856     {
3857       as_bad (_(".fnend directive without .fnstart"));
3858       return;
3859     }
3860
3861   /* Add eh table entry.  */
3862   if (unwind.table_entry == NULL)
3863     val = create_unwind_entry (0);
3864   else
3865     val = 0;
3866
3867   /* Add index table entry.  This is two words.  */
3868   start_unwind_section (unwind.saved_seg, 1);
3869   frag_align (2, 0, 0);
3870   record_alignment (now_seg, 2);
3871
3872   ptr = frag_more (8);
3873   memset (ptr, 0, 8);
3874   where = frag_now_fix () - 8;
3875
3876   /* Self relative offset of the function start.  */
3877   fix_new (frag_now, where, 4, unwind.proc_start, 0, 1,
3878            BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3879
3880   /* Indicate dependency on EHABI-defined personality routines to the
3881      linker, if it hasn't been done already.  */
3882   marked_pr_dependency
3883     = seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency;
3884   if (unwind.personality_index >= 0 && unwind.personality_index < 3
3885       && !(marked_pr_dependency & (1 << unwind.personality_index)))
3886     {
3887       static const char *const name[] =
3888         {
3889           "__aeabi_unwind_cpp_pr0",
3890           "__aeabi_unwind_cpp_pr1",
3891           "__aeabi_unwind_cpp_pr2"
3892         };
3893       symbolS *pr = symbol_find_or_make (name[unwind.personality_index]);
3894       fix_new (frag_now, where, 0, pr, 0, 1, BFD_RELOC_NONE);
3895       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.marked_pr_dependency
3896         |= 1 << unwind.personality_index;
3897     }
3898
3899   if (val)
3900     /* Inline exception table entry.  */
3901     md_number_to_chars (ptr + 4, val, 4);
3902   else
3903     /* Self relative offset of the table entry.  */
3904     fix_new (frag_now, where + 4, 4, unwind.table_entry, 0, 1,
3905              BFD_RELOC_ARM_PREL31);
3906
3907   /* Restore the original section.  */
3908   subseg_set (unwind.saved_seg, unwind.saved_subseg);
3909
3910   unwind.proc_start = NULL;
3911 }
3912
3913
3914 /* Parse an unwind_cantunwind directive.  */
3915
3916 static void
3917 s_arm_unwind_cantunwind (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3918 {
3919   demand_empty_rest_of_line ();
3920   if (!unwind.proc_start)
3921     as_bad (MISSING_FNSTART);
3922
3923   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3924     as_bad (_("personality routine specified for cantunwind frame"));
3925
3926   unwind.personality_index = -2;
3927 }
3928
3929
3930 /* Parse a personalityindex directive.  */
3931
3932 static void
3933 s_arm_unwind_personalityindex (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3934 {
3935   expressionS exp;
3936
3937   if (!unwind.proc_start)
3938     as_bad (MISSING_FNSTART);
3939
3940   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3941     as_bad (_("duplicate .personalityindex directive"));
3942
3943   expression (&exp);
3944
3945   if (exp.X_op != O_constant
3946       || exp.X_add_number < 0 || exp.X_add_number > 15)
3947     {
3948       as_bad (_("bad personality routine number"));
3949       ignore_rest_of_line ();
3950       return;
3951     }
3952
3953   unwind.personality_index = exp.X_add_number;
3954
3955   demand_empty_rest_of_line ();
3956 }
3957
3958
3959 /* Parse a personality directive.  */
3960
3961 static void
3962 s_arm_unwind_personality (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
3963 {
3964   char *name, *p, c;
3965
3966   if (!unwind.proc_start)
3967     as_bad (MISSING_FNSTART);
3968
3969   if (unwind.personality_routine || unwind.personality_index != -1)
3970     as_bad (_("duplicate .personality directive"));
3971
3972   c = get_symbol_name (& name);
3973   p = input_line_pointer;
3974   if (c == '"')
3975     ++ input_line_pointer;
3976   unwind.personality_routine = symbol_find_or_make (name);
3977   *p = c;
3978   demand_empty_rest_of_line ();
3979 }
3980
3981
3982 /* Parse a directive saving core registers.  */
3983
3984 static void
3985 s_arm_unwind_save_core (void)
3986 {
3987   valueT op;
3988   long range;
3989   int n;
3990
3991   range = parse_reg_list (&input_line_pointer);
3992   if (range == FAIL)
3993     {
3994       as_bad (_("expected register list"));
3995       ignore_rest_of_line ();
3996       return;
3997     }
3998
3999   demand_empty_rest_of_line ();
4000
4001   /* Turn .unwind_movsp ip followed by .unwind_save {..., ip, ...}
4002      into .unwind_save {..., sp...}.  We aren't bothered about the value of
4003      ip because it is clobbered by calls.  */
4004   if (unwind.sp_restored && unwind.fp_reg == 12
4005       && (range & 0x3000) == 0x1000)
4006     {
4007       unwind.opcode_count--;
4008       unwind.sp_restored = 0;
4009       range = (range | 0x2000) & ~0x1000;
4010       unwind.pending_offset = 0;
4011     }
4012
4013   /* Pop r4-r15.  */
4014   if (range & 0xfff0)
4015     {
4016       /* See if we can use the short opcodes.  These pop a block of up to 8
4017          registers starting with r4, plus maybe r14.  */
4018       for (n = 0; n < 8; n++)
4019         {
4020           /* Break at the first non-saved register.      */
4021           if ((range & (1 << (n + 4))) == 0)
4022             break;
4023         }
4024       /* See if there are any other bits set.  */
4025       if (n == 0 || (range & (0xfff0 << n) & 0xbff0) != 0)
4026         {
4027           /* Use the long form.  */
4028           op = 0x8000 | ((range >> 4) & 0xfff);
4029           add_unwind_opcode (op, 2);
4030         }
4031       else
4032         {
4033           /* Use the short form.  */
4034           if (range & 0x4000)
4035             op = 0xa8; /* Pop r14.      */
4036           else
4037             op = 0xa0; /* Do not pop r14.  */
4038           op |= (n - 1);
4039           add_unwind_opcode (op, 1);
4040         }
4041     }
4042
4043   /* Pop r0-r3.  */
4044   if (range & 0xf)
4045     {
4046       op = 0xb100 | (range & 0xf);
4047       add_unwind_opcode (op, 2);
4048     }
4049
4050   /* Record the number of bytes pushed.  */
4051   for (n = 0; n < 16; n++)
4052     {
4053       if (range & (1 << n))
4054         unwind.frame_size += 4;
4055     }
4056 }
4057
4058
4059 /* Parse a directive saving FPA registers.  */
4060
4061 static void
4062 s_arm_unwind_save_fpa (int reg)
4063 {
4064   expressionS exp;
4065   int num_regs;
4066   valueT op;
4067
4068   /* Get Number of registers to transfer.  */
4069   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4070     expression (&exp);
4071   else
4072     exp.X_op = O_illegal;
4073
4074   if (exp.X_op != O_constant)
4075     {
4076       as_bad (_("expected , <constant>"));
4077       ignore_rest_of_line ();
4078       return;
4079     }
4080
4081   num_regs = exp.X_add_number;
4082
4083   if (num_regs < 1 || num_regs > 4)
4084     {
4085       as_bad (_("number of registers must be in the range [1:4]"));
4086       ignore_rest_of_line ();
4087       return;
4088     }
4089
4090   demand_empty_rest_of_line ();
4091
4092   if (reg == 4)
4093     {
4094       /* Short form.  */
4095       op = 0xb4 | (num_regs - 1);
4096       add_unwind_opcode (op, 1);
4097     }
4098   else
4099     {
4100       /* Long form.  */
4101       op = 0xc800 | (reg << 4) | (num_regs - 1);
4102       add_unwind_opcode (op, 2);
4103     }
4104   unwind.frame_size += num_regs * 12;
4105 }
4106
4107
4108 /* Parse a directive saving VFP registers for ARMv6 and above.  */
4109
4110 static void
4111 s_arm_unwind_save_vfp_armv6 (void)
4112 {
4113   int count;
4114   unsigned int start;
4115   valueT op;
4116   int num_vfpv3_regs = 0;
4117   int num_regs_below_16;
4118
4119   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &start, REGLIST_VFP_D);
4120   if (count == FAIL)
4121     {
4122       as_bad (_("expected register list"));
4123       ignore_rest_of_line ();
4124       return;
4125     }
4126
4127   demand_empty_rest_of_line ();
4128
4129   /* We always generate FSTMD/FLDMD-style unwinding opcodes (rather
4130      than FSTMX/FLDMX-style ones).  */
4131
4132   /* Generate opcode for (VFPv3) registers numbered in the range 16 .. 31.  */
4133   if (start >= 16)
4134     num_vfpv3_regs = count;
4135   else if (start + count > 16)
4136     num_vfpv3_regs = start + count - 16;
4137
4138   if (num_vfpv3_regs > 0)
4139     {
4140       int start_offset = start > 16 ? start - 16 : 0;
4141       op = 0xc800 | (start_offset << 4) | (num_vfpv3_regs - 1);
4142       add_unwind_opcode (op, 2);
4143     }
4144
4145   /* Generate opcode for registers numbered in the range 0 .. 15.  */
4146   num_regs_below_16 = num_vfpv3_regs > 0 ? 16 - (int) start : count;
4147   gas_assert (num_regs_below_16 + num_vfpv3_regs == count);
4148   if (num_regs_below_16 > 0)
4149     {
4150       op = 0xc900 | (start << 4) | (num_regs_below_16 - 1);
4151       add_unwind_opcode (op, 2);
4152     }
4153
4154   unwind.frame_size += count * 8;
4155 }
4156
4157
4158 /* Parse a directive saving VFP registers for pre-ARMv6.  */
4159
4160 static void
4161 s_arm_unwind_save_vfp (void)
4162 {
4163   int count;
4164   unsigned int reg;
4165   valueT op;
4166
4167   count = parse_vfp_reg_list (&input_line_pointer, &reg, REGLIST_VFP_D);
4168   if (count == FAIL)
4169     {
4170       as_bad (_("expected register list"));
4171       ignore_rest_of_line ();
4172       return;
4173     }
4174
4175   demand_empty_rest_of_line ();
4176
4177   if (reg == 8)
4178     {
4179       /* Short form.  */
4180       op = 0xb8 | (count - 1);
4181       add_unwind_opcode (op, 1);
4182     }
4183   else
4184     {
4185       /* Long form.  */
4186       op = 0xb300 | (reg << 4) | (count - 1);
4187       add_unwind_opcode (op, 2);
4188     }
4189   unwind.frame_size += count * 8 + 4;
4190 }
4191
4192
4193 /* Parse a directive saving iWMMXt data registers.  */
4194
4195 static void
4196 s_arm_unwind_save_mmxwr (void)
4197 {
4198   int reg;
4199   int hi_reg;
4200   int i;
4201   unsigned mask = 0;
4202   valueT op;
4203
4204   if (*input_line_pointer == '{')
4205     input_line_pointer++;
4206
4207   do
4208     {
4209       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4210
4211       if (reg == FAIL)
4212         {
4213           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4214           goto error;
4215         }
4216
4217       if (mask >> reg)
4218         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4219       mask |= 1 << reg;
4220
4221       if (*input_line_pointer == '-')
4222         {
4223           input_line_pointer++;
4224           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWR);
4225           if (hi_reg == FAIL)
4226             {
4227               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWR]));
4228               goto error;
4229             }
4230           else if (reg >= hi_reg)
4231             {
4232               as_bad (_("bad register range"));
4233               goto error;
4234             }
4235           for (; reg < hi_reg; reg++)
4236             mask |= 1 << reg;
4237         }
4238     }
4239   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4240
4241   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4242
4243   demand_empty_rest_of_line ();
4244
4245   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4246      the list.  */
4247   flush_pending_unwind ();
4248
4249   for (i = 0; i < 16; i++)
4250     {
4251       if (mask & (1 << i))
4252         unwind.frame_size += 8;
4253     }
4254
4255   /* Attempt to combine with a previous opcode.  We do this because gcc
4256      likes to output separate unwind directives for a single block of
4257      registers.  */
4258   if (unwind.opcode_count > 0)
4259     {
4260       i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 1];
4261       if ((i & 0xf8) == 0xc0)
4262         {
4263           i &= 7;
4264           /* Only merge if the blocks are contiguous.  */
4265           if (i < 6)
4266             {
4267               if ((mask & 0xfe00) == (1 << 9))
4268                 {
4269                   mask |= ((1 << (i + 11)) - 1) & 0xfc00;
4270                   unwind.opcode_count--;
4271                 }
4272             }
4273           else if (i == 6 && unwind.opcode_count >= 2)
4274             {
4275               i = unwind.opcodes[unwind.opcode_count - 2];
4276               reg = i >> 4;
4277               i &= 0xf;
4278
4279               op = 0xffff << (reg - 1);
4280               if (reg > 0
4281                   && ((mask & op) == (1u << (reg - 1))))
4282                 {
4283                   op = (1 << (reg + i + 1)) - 1;
4284                   op &= ~((1 << reg) - 1);
4285                   mask |= op;
4286                   unwind.opcode_count -= 2;
4287                 }
4288             }
4289         }
4290     }
4291
4292   hi_reg = 15;
4293   /* We want to generate opcodes in the order the registers have been
4294      saved, ie. descending order.  */
4295   for (reg = 15; reg >= -1; reg--)
4296     {
4297       /* Save registers in blocks.  */
4298       if (reg < 0
4299           || !(mask & (1 << reg)))
4300         {
4301           /* We found an unsaved reg.  Generate opcodes to save the
4302              preceding block.   */
4303           if (reg != hi_reg)
4304             {
4305               if (reg == 9)
4306                 {
4307                   /* Short form.  */
4308                   op = 0xc0 | (hi_reg - 10);
4309                   add_unwind_opcode (op, 1);
4310                 }
4311               else
4312                 {
4313                   /* Long form.  */
4314                   op = 0xc600 | ((reg + 1) << 4) | ((hi_reg - reg) - 1);
4315                   add_unwind_opcode (op, 2);
4316                 }
4317             }
4318           hi_reg = reg - 1;
4319         }
4320     }
4321
4322   return;
4323 error:
4324   ignore_rest_of_line ();
4325 }
4326
4327 static void
4328 s_arm_unwind_save_mmxwcg (void)
4329 {
4330   int reg;
4331   int hi_reg;
4332   unsigned mask = 0;
4333   valueT op;
4334
4335   if (*input_line_pointer == '{')
4336     input_line_pointer++;
4337
4338   skip_whitespace (input_line_pointer);
4339
4340   do
4341     {
4342       reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4343
4344       if (reg == FAIL)
4345         {
4346           as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4347           goto error;
4348         }
4349
4350       reg -= 8;
4351       if (mask >> reg)
4352         as_tsktsk (_("register list not in ascending order"));
4353       mask |= 1 << reg;
4354
4355       if (*input_line_pointer == '-')
4356         {
4357           input_line_pointer++;
4358           hi_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_MMXWCG);
4359           if (hi_reg == FAIL)
4360             {
4361               as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_MMXWCG]));
4362               goto error;
4363             }
4364           else if (reg >= hi_reg)
4365             {
4366               as_bad (_("bad register range"));
4367               goto error;
4368             }
4369           for (; reg < hi_reg; reg++)
4370             mask |= 1 << reg;
4371         }
4372     }
4373   while (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL);
4374
4375   skip_past_char (&input_line_pointer, '}');
4376
4377   demand_empty_rest_of_line ();
4378
4379   /* Generate any deferred opcodes because we're going to be looking at
4380      the list.  */
4381   flush_pending_unwind ();
4382
4383   for (reg = 0; reg < 16; reg++)
4384     {
4385       if (mask & (1 << reg))
4386         unwind.frame_size += 4;
4387     }
4388   op = 0xc700 | mask;
4389   add_unwind_opcode (op, 2);
4390   return;
4391 error:
4392   ignore_rest_of_line ();
4393 }
4394
4395
4396 /* Parse an unwind_save directive.
4397    If the argument is non-zero, this is a .vsave directive.  */
4398
4399 static void
4400 s_arm_unwind_save (int arch_v6)
4401 {
4402   char *peek;
4403   struct reg_entry *reg;
4404   bfd_boolean had_brace = FALSE;
4405
4406   if (!unwind.proc_start)
4407     as_bad (MISSING_FNSTART);
4408
4409   /* Figure out what sort of save we have.  */
4410   peek = input_line_pointer;
4411
4412   if (*peek == '{')
4413     {
4414       had_brace = TRUE;
4415       peek++;
4416     }
4417
4418   reg = arm_reg_parse_multi (&peek);
4419
4420   if (!reg)
4421     {
4422       as_bad (_("register expected"));
4423       ignore_rest_of_line ();
4424       return;
4425     }
4426
4427   switch (reg->type)
4428     {
4429     case REG_TYPE_FN:
4430       if (had_brace)
4431         {
4432           as_bad (_("FPA .unwind_save does not take a register list"));
4433           ignore_rest_of_line ();
4434           return;
4435         }
4436       input_line_pointer = peek;
4437       s_arm_unwind_save_fpa (reg->number);
4438       return;
4439
4440     case REG_TYPE_RN:
4441       s_arm_unwind_save_core ();
4442       return;
4443
4444     case REG_TYPE_VFD:
4445       if (arch_v6)
4446         s_arm_unwind_save_vfp_armv6 ();
4447       else
4448         s_arm_unwind_save_vfp ();
4449       return;
4450
4451     case REG_TYPE_MMXWR:
4452       s_arm_unwind_save_mmxwr ();
4453       return;
4454
4455     case REG_TYPE_MMXWCG:
4456       s_arm_unwind_save_mmxwcg ();
4457       return;
4458
4459     default:
4460       as_bad (_(".unwind_save does not support this kind of register"));
4461       ignore_rest_of_line ();
4462     }
4463 }
4464
4465
4466 /* Parse an unwind_movsp directive.  */
4467
4468 static void
4469 s_arm_unwind_movsp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4470 {
4471   int reg;
4472   valueT op;
4473   int offset;
4474
4475   if (!unwind.proc_start)
4476     as_bad (MISSING_FNSTART);
4477
4478   reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4479   if (reg == FAIL)
4480     {
4481       as_bad ("%s", _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
4482       ignore_rest_of_line ();
4483       return;
4484     }
4485
4486   /* Optional constant.  */
4487   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4488     {
4489       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4490         return;
4491     }
4492   else
4493     offset = 0;
4494
4495   demand_empty_rest_of_line ();
4496
4497   if (reg == REG_SP || reg == REG_PC)
4498     {
4499       as_bad (_("SP and PC not permitted in .unwind_movsp directive"));
4500       return;
4501     }
4502
4503   if (unwind.fp_reg != REG_SP)
4504     as_bad (_("unexpected .unwind_movsp directive"));
4505
4506   /* Generate opcode to restore the value.  */
4507   op = 0x90 | reg;
4508   add_unwind_opcode (op, 1);
4509
4510   /* Record the information for later.  */
4511   unwind.fp_reg = reg;
4512   unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4513   unwind.sp_restored = 1;
4514 }
4515
4516 /* Parse an unwind_pad directive.  */
4517
4518 static void
4519 s_arm_unwind_pad (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4520 {
4521   int offset;
4522
4523   if (!unwind.proc_start)
4524     as_bad (MISSING_FNSTART);
4525
4526   if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4527     return;
4528
4529   if (offset & 3)
4530     {
4531       as_bad (_("stack increment must be multiple of 4"));
4532       ignore_rest_of_line ();
4533       return;
4534     }
4535
4536   /* Don't generate any opcodes, just record the details for later.  */
4537   unwind.frame_size += offset;
4538   unwind.pending_offset += offset;
4539
4540   demand_empty_rest_of_line ();
4541 }
4542
4543 /* Parse an unwind_setfp directive.  */
4544
4545 static void
4546 s_arm_unwind_setfp (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4547 {
4548   int sp_reg;
4549   int fp_reg;
4550   int offset;
4551
4552   if (!unwind.proc_start)
4553     as_bad (MISSING_FNSTART);
4554
4555   fp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4556   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4557     sp_reg = FAIL;
4558   else
4559     sp_reg = arm_reg_parse (&input_line_pointer, REG_TYPE_RN);
4560
4561   if (fp_reg == FAIL || sp_reg == FAIL)
4562     {
4563       as_bad (_("expected <reg>, <reg>"));
4564       ignore_rest_of_line ();
4565       return;
4566     }
4567
4568   /* Optional constant.  */
4569   if (skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4570     {
4571       if (immediate_for_directive (&offset) == FAIL)
4572         return;
4573     }
4574   else
4575     offset = 0;
4576
4577   demand_empty_rest_of_line ();
4578
4579   if (sp_reg != REG_SP && sp_reg != unwind.fp_reg)
4580     {
4581       as_bad (_("register must be either sp or set by a previous"
4582                 "unwind_movsp directive"));
4583       return;
4584     }
4585
4586   /* Don't generate any opcodes, just record the information for later.  */
4587   unwind.fp_reg = fp_reg;
4588   unwind.fp_used = 1;
4589   if (sp_reg == REG_SP)
4590     unwind.fp_offset = unwind.frame_size - offset;
4591   else
4592     unwind.fp_offset -= offset;
4593 }
4594
4595 /* Parse an unwind_raw directive.  */
4596
4597 static void
4598 s_arm_unwind_raw (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4599 {
4600   expressionS exp;
4601   /* This is an arbitrary limit.         */
4602   unsigned char op[16];
4603   int count;
4604
4605   if (!unwind.proc_start)
4606     as_bad (MISSING_FNSTART);
4607
4608   expression (&exp);
4609   if (exp.X_op == O_constant
4610       && skip_past_comma (&input_line_pointer) != FAIL)
4611     {
4612       unwind.frame_size += exp.X_add_number;
4613       expression (&exp);
4614     }
4615   else
4616     exp.X_op = O_illegal;
4617
4618   if (exp.X_op != O_constant)
4619     {
4620       as_bad (_("expected <offset>, <opcode>"));
4621       ignore_rest_of_line ();
4622       return;
4623     }
4624
4625   count = 0;
4626
4627   /* Parse the opcode.  */
4628   for (;;)
4629     {
4630       if (count >= 16)
4631         {
4632           as_bad (_("unwind opcode too long"));
4633           ignore_rest_of_line ();
4634         }
4635       if (exp.X_op != O_constant || exp.X_add_number & ~0xff)
4636         {
4637           as_bad (_("invalid unwind opcode"));
4638           ignore_rest_of_line ();
4639           return;
4640         }
4641       op[count++] = exp.X_add_number;
4642
4643       /* Parse the next byte.  */
4644       if (skip_past_comma (&input_line_pointer) == FAIL)
4645         break;
4646
4647       expression (&exp);
4648     }
4649
4650   /* Add the opcode bytes in reverse order.  */
4651   while (count--)
4652     add_unwind_opcode (op[count], 1);
4653
4654   demand_empty_rest_of_line ();
4655 }
4656
4657
4658 /* Parse a .eabi_attribute directive.  */
4659
4660 static void
4661 s_arm_eabi_attribute (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4662 {
4663   int tag = obj_elf_vendor_attribute (OBJ_ATTR_PROC);
4664
4665   if (tag < NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES)
4666     attributes_set_explicitly[tag] = 1;
4667 }
4668
4669 /* Emit a tls fix for the symbol.  */
4670
4671 static void
4672 s_arm_tls_descseq (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
4673 {
4674   char *p;
4675   expressionS exp;
4676 #ifdef md_flush_pending_output
4677   md_flush_pending_output ();
4678 #endif
4679
4680 #ifdef md_cons_align
4681   md_cons_align (4);
4682 #endif
4683
4684   /* Since we're just labelling the code, there's no need to define a
4685      mapping symbol.  */
4686   expression (&exp);
4687   p = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
4688   fix_new_arm (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &exp, 0,
4689                thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
4690                : BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ);
4691 }
4692 #endif /* OBJ_ELF */
4693
4694 static void s_arm_arch (int);
4695 static void s_arm_object_arch (int);
4696 static void s_arm_cpu (int);
4697 static void s_arm_fpu (int);
4698 static void s_arm_arch_extension (int);
4699
4700 #ifdef TE_PE
4701
4702 static void
4703 pe_directive_secrel (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
4704 {
4705   expressionS exp;
4706
4707   do
4708     {
4709       expression (&exp);
4710       if (exp.X_op == O_symbol)
4711         exp.X_op = O_secrel;
4712
4713       emit_expr (&exp, 4);
4714     }
4715   while (*input_line_pointer++ == ',');
4716
4717   input_line_pointer--;
4718   demand_empty_rest_of_line ();
4719 }
4720 #endif /* TE_PE */
4721
4722 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
4723    has to support.  The fields are:
4724      pseudo-op name without dot
4725      function to call to execute this pseudo-op
4726      Integer arg to pass to the function.  */
4727
4728 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
4729 {
4730   /* Never called because '.req' does not start a line.  */
4731   { "req",         s_req,         0 },
4732   /* Following two are likewise never called.  */
4733   { "dn",          s_dn,          0 },
4734   { "qn",          s_qn,          0 },
4735   { "unreq",       s_unreq,       0 },
4736   { "bss",         s_bss,         0 },
4737   { "align",       s_align_ptwo,  2 },
4738   { "arm",         s_arm,         0 },
4739   { "thumb",       s_thumb,       0 },
4740   { "code",        s_code,        0 },
4741   { "force_thumb", s_force_thumb, 0 },
4742   { "thumb_func",  s_thumb_func,  0 },
4743   { "thumb_set",   s_thumb_set,   0 },
4744   { "even",        s_even,        0 },
4745   { "ltorg",       s_ltorg,       0 },
4746   { "pool",        s_ltorg,       0 },
4747   { "syntax",      s_syntax,      0 },
4748   { "cpu",         s_arm_cpu,     0 },
4749   { "arch",        s_arm_arch,    0 },
4750   { "object_arch", s_arm_object_arch,   0 },
4751   { "fpu",         s_arm_fpu,     0 },
4752   { "arch_extension", s_arm_arch_extension, 0 },
4753 #ifdef OBJ_ELF
4754   { "word",             s_arm_elf_cons, 4 },
4755   { "long",             s_arm_elf_cons, 4 },
4756   { "inst.n",           s_arm_elf_inst, 2 },
4757   { "inst.w",           s_arm_elf_inst, 4 },
4758   { "inst",             s_arm_elf_inst, 0 },
4759   { "rel31",            s_arm_rel31,      0 },
4760   { "fnstart",          s_arm_unwind_fnstart,   0 },
4761   { "fnend",            s_arm_unwind_fnend,     0 },
4762   { "cantunwind",       s_arm_unwind_cantunwind, 0 },
4763   { "personality",      s_arm_unwind_personality, 0 },
4764   { "personalityindex", s_arm_unwind_personalityindex, 0 },
4765   { "handlerdata",      s_arm_unwind_handlerdata, 0 },
4766   { "save",             s_arm_unwind_save,      0 },
4767   { "vsave",            s_arm_unwind_save,      1 },
4768   { "movsp",            s_arm_unwind_movsp,     0 },
4769   { "pad",              s_arm_unwind_pad,       0 },
4770   { "setfp",            s_arm_unwind_setfp,     0 },
4771   { "unwind_raw",       s_arm_unwind_raw,       0 },
4772   { "eabi_attribute",   s_arm_eabi_attribute,   0 },
4773   { "tlsdescseq",       s_arm_tls_descseq,      0 },
4774 #else
4775   { "word",        cons, 4},
4776
4777   /* These are used for dwarf.  */
4778   {"2byte", cons, 2},
4779   {"4byte", cons, 4},
4780   {"8byte", cons, 8},
4781   /* These are used for dwarf2.  */
4782   { "file", dwarf2_directive_file, 0 },
4783   { "loc",  dwarf2_directive_loc,  0 },
4784   { "loc_mark_labels", dwarf2_directive_loc_mark_labels, 0 },
4785 #endif
4786   { "extend",      float_cons, 'x' },
4787   { "ldouble",     float_cons, 'x' },
4788   { "packed",      float_cons, 'p' },
4789 #ifdef TE_PE
4790   {"secrel32", pe_directive_secrel, 0},
4791 #endif
4792
4793   /* These are for compatibility with CodeComposer Studio.  */
4794   {"ref",          s_ccs_ref,        0},
4795   {"def",          s_ccs_def,        0},
4796   {"asmfunc",      s_ccs_asmfunc,    0},
4797   {"endasmfunc",   s_ccs_endasmfunc, 0},
4798
4799   { 0, 0, 0 }
4800 };
4801 \f
4802 /* Parser functions used exclusively in instruction operands.  */
4803
4804 /* Generic immediate-value read function for use in insn parsing.
4805    STR points to the beginning of the immediate (the leading #);
4806    VAL receives the value; if the value is outside [MIN, MAX]
4807    issue an error.  PREFIX_OPT is true if the immediate prefix is
4808    optional.  */
4809
4810 static int
4811 parse_immediate (char **str, int *val, int min, int max,
4812                  bfd_boolean prefix_opt)
4813 {
4814   expressionS exp;
4815
4816   my_get_expression (&exp, str, prefix_opt ? GE_OPT_PREFIX : GE_IMM_PREFIX);
4817   if (exp.X_op != O_constant)
4818     {
4819       inst.error = _("constant expression required");
4820       return FAIL;
4821     }
4822
4823   if (exp.X_add_number < min || exp.X_add_number > max)
4824     {
4825       inst.error = _("immediate value out of range");
4826       return FAIL;
4827     }
4828
4829   *val = exp.X_add_number;
4830   return SUCCESS;
4831 }
4832
4833 /* Less-generic immediate-value read function with the possibility of loading a
4834    big (64-bit) immediate, as required by Neon VMOV, VMVN and logic immediate
4835    instructions. Puts the result directly in inst.operands[i].  */
4836
4837 static int
4838 parse_big_immediate (char **str, int i, expressionS *in_exp,
4839                      bfd_boolean allow_symbol_p)
4840 {
4841   expressionS exp;
4842   expressionS *exp_p = in_exp ? in_exp : &exp;
4843   char *ptr = *str;
4844
4845   my_get_expression (exp_p, &ptr, GE_OPT_PREFIX_BIG);
4846
4847   if (exp_p->X_op == O_constant)
4848     {
4849       inst.operands[i].imm = exp_p->X_add_number & 0xffffffff;
4850       /* If we're on a 64-bit host, then a 64-bit number can be returned using
4851          O_constant.  We have to be careful not to break compilation for
4852          32-bit X_add_number, though.  */
4853       if ((exp_p->X_add_number & ~(offsetT)(0xffffffffU)) != 0)
4854         {
4855           /* X >> 32 is illegal if sizeof (exp_p->X_add_number) == 4.  */
4856           inst.operands[i].reg = (((exp_p->X_add_number >> 16) >> 16)
4857                                   & 0xffffffff);
4858           inst.operands[i].regisimm = 1;
4859         }
4860     }
4861   else if (exp_p->X_op == O_big
4862            && LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 32)
4863     {
4864       unsigned parts = 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS, j, idx = 0;
4865
4866       /* Bignums have their least significant bits in
4867          generic_bignum[0]. Make sure we put 32 bits in imm and
4868          32 bits in reg,  in a (hopefully) portable way.  */
4869       gas_assert (parts != 0);
4870
4871       /* Make sure that the number is not too big.
4872          PR 11972: Bignums can now be sign-extended to the
4873          size of a .octa so check that the out of range bits
4874          are all zero or all one.  */
4875       if (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * exp_p->X_add_number > 64)
4876         {
4877           LITTLENUM_TYPE m = -1;
4878
4879           if (generic_bignum[parts * 2] != 0
4880               && generic_bignum[parts * 2] != m)
4881             return FAIL;
4882
4883           for (j = parts * 2 + 1; j < (unsigned) exp_p->X_add_number; j++)
4884             if (generic_bignum[j] != generic_bignum[j-1])
4885               return FAIL;
4886         }
4887
4888       inst.operands[i].imm = 0;
4889       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
4890         inst.operands[i].imm |= generic_bignum[idx]
4891                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
4892       inst.operands[i].reg = 0;
4893       for (j = 0; j < parts; j++, idx++)
4894         inst.operands[i].reg |= generic_bignum[idx]
4895                                 << (LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS * j);
4896       inst.operands[i].regisimm = 1;
4897     }
4898   else if (!(exp_p->X_op == O_symbol && allow_symbol_p))
4899     return FAIL;
4900
4901   *str = ptr;
4902
4903   return SUCCESS;
4904 }
4905
4906 /* Returns the pseudo-register number of an FPA immediate constant,
4907    or FAIL if there isn't a valid constant here.  */
4908
4909 static int
4910 parse_fpa_immediate (char ** str)
4911 {
4912   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
4913   char *         save_in;
4914   expressionS    exp;
4915   int            i;
4916   int            j;
4917
4918   /* First try and match exact strings, this is to guarantee
4919      that some formats will work even for cross assembly.  */
4920
4921   for (i = 0; fp_const[i]; i++)
4922     {
4923       if (strncmp (*str, fp_const[i], strlen (fp_const[i])) == 0)
4924         {
4925           char *start = *str;
4926
4927           *str += strlen (fp_const[i]);
4928           if (is_end_of_line[(unsigned char) **str])
4929             return i + 8;
4930           *str = start;
4931         }
4932     }
4933
4934   /* Just because we didn't get a match doesn't mean that the constant
4935      isn't valid, just that it is in a format that we don't
4936      automatically recognize.  Try parsing it with the standard
4937      expression routines.  */
4938
4939   memset (words, 0, MAX_LITTLENUMS * sizeof (LITTLENUM_TYPE));
4940
4941   /* Look for a raw floating point number.  */
4942   if ((save_in = atof_ieee (*str, 'x', words)) != NULL
4943       && is_end_of_line[(unsigned char) *save_in])
4944     {
4945       for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
4946         {
4947           for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
4948             {
4949               if (words[j] != fp_values[i][j])
4950                 break;
4951             }
4952
4953           if (j == MAX_LITTLENUMS)
4954             {
4955               *str = save_in;
4956               return i + 8;
4957             }
4958         }
4959     }
4960
4961   /* Try and parse a more complex expression, this will probably fail
4962      unless the code uses a floating point prefix (eg "0f").  */
4963   save_in = input_line_pointer;
4964   input_line_pointer = *str;
4965   if (expression (&exp) == absolute_section
4966       && exp.X_op == O_big
4967       && exp.X_add_number < 0)
4968     {
4969       /* FIXME: 5 = X_PRECISION, should be #define'd where we can use it.
4970          Ditto for 15.  */
4971 #define X_PRECISION 5
4972 #define E_PRECISION 15L
4973       if (gen_to_words (words, X_PRECISION, E_PRECISION) == 0)
4974         {
4975           for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
4976             {
4977               for (j = 0; j < MAX_LITTLENUMS; j++)
4978                 {
4979                   if (words[j] != fp_values[i][j])
4980                     break;
4981                 }
4982
4983               if (j == MAX_LITTLENUMS)
4984                 {
4985                   *str = input_line_pointer;
4986                   input_line_pointer = save_in;
4987                   return i + 8;
4988                 }
4989             }
4990         }
4991     }
4992
4993   *str = input_line_pointer;
4994   input_line_pointer = save_in;
4995   inst.error = _("invalid FPA immediate expression");
4996   return FAIL;
4997 }
4998
4999 /* Returns 1 if a number has "quarter-precision" float format
5000    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.  */
5001
5002 static int
5003 is_quarter_float (unsigned imm)
5004 {
5005   int bs = (imm & 0x20000000) ? 0x3e000000 : 0x40000000;
5006   return (imm & 0x7ffff) == 0 && ((imm & 0x7e000000) ^ bs) == 0;
5007 }
5008
5009
5010 /* Detect the presence of a floating point or integer zero constant,
5011    i.e. #0.0 or #0.  */
5012
5013 static bfd_boolean
5014 parse_ifimm_zero (char **in)
5015 {
5016   int error_code;
5017
5018   if (!is_immediate_prefix (**in))
5019     {
5020       /* In unified syntax, all prefixes are optional.  */
5021       if (!unified_syntax)
5022         return FALSE;
5023     }
5024   else
5025     ++*in;
5026
5027   /* Accept #0x0 as a synonym for #0.  */
5028   if (strncmp (*in, "0x", 2) == 0)
5029     {
5030       int val;
5031       if (parse_immediate (in, &val, 0, 0, TRUE) == FAIL)
5032         return FALSE;
5033       return TRUE;
5034     }
5035
5036   error_code = atof_generic (in, ".", EXP_CHARS,
5037                              &generic_floating_point_number);
5038
5039   if (!error_code
5040       && generic_floating_point_number.sign == '+'
5041       && (generic_floating_point_number.low
5042           > generic_floating_point_number.leader))
5043     return TRUE;
5044
5045   return FALSE;
5046 }
5047
5048 /* Parse an 8-bit "quarter-precision" floating point number of the form:
5049    0baBbbbbbc defgh000 00000000 00000000.
5050    The zero and minus-zero cases need special handling, since they can't be
5051    encoded in the "quarter-precision" float format, but can nonetheless be
5052    loaded as integer constants.  */
5053
5054 static unsigned
5055 parse_qfloat_immediate (char **ccp, int *immed)
5056 {
5057   char *str = *ccp;
5058   char *fpnum;
5059   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
5060   int found_fpchar = 0;
5061
5062   skip_past_char (&str, '#');
5063
5064   /* We must not accidentally parse an integer as a floating-point number. Make
5065      sure that the value we parse is not an integer by checking for special
5066      characters '.' or 'e'.
5067      FIXME: This is a horrible hack, but doing better is tricky because type
5068      information isn't in a very usable state at parse time.  */
5069   fpnum = str;
5070   skip_whitespace (fpnum);
5071
5072   if (strncmp (fpnum, "0x", 2) == 0)
5073     return FAIL;
5074   else
5075     {
5076       for (; *fpnum != '\0' && *fpnum != ' ' && *fpnum != '\n'; fpnum++)
5077         if (*fpnum == '.' || *fpnum == 'e' || *fpnum == 'E')
5078           {
5079             found_fpchar = 1;
5080             break;
5081           }
5082
5083       if (!found_fpchar)
5084         return FAIL;
5085     }
5086
5087   if ((str = atof_ieee (str, 's', words)) != NULL)
5088     {
5089       unsigned fpword = 0;
5090       int i;
5091
5092       /* Our FP word must be 32 bits (single-precision FP).  */
5093       for (i = 0; i < 32 / LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS; i++)
5094         {
5095           fpword <<= LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS;
5096           fpword |= words[i];
5097         }
5098
5099       if (is_quarter_float (fpword) || (fpword & 0x7fffffff) == 0)
5100         *immed = fpword;
5101       else
5102         return FAIL;
5103
5104       *ccp = str;
5105
5106       return SUCCESS;
5107     }
5108
5109   return FAIL;
5110 }
5111
5112 /* Shift operands.  */
5113 enum shift_kind
5114 {
5115   SHIFT_LSL, SHIFT_LSR, SHIFT_ASR, SHIFT_ROR, SHIFT_RRX
5116 };
5117
5118 struct asm_shift_name
5119 {
5120   const char      *name;
5121   enum shift_kind  kind;
5122 };
5123
5124 /* Third argument to parse_shift.  */
5125 enum parse_shift_mode
5126 {
5127   NO_SHIFT_RESTRICT,            /* Any kind of shift is accepted.  */
5128   SHIFT_IMMEDIATE,              /* Shift operand must be an immediate.  */
5129   SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE,   /* Shift must be LSL or ASR immediate.  */
5130   SHIFT_ASR_IMMEDIATE,          /* Shift must be ASR immediate.  */
5131   SHIFT_LSL_IMMEDIATE,          /* Shift must be LSL immediate.  */
5132 };
5133
5134 /* Parse a <shift> specifier on an ARM data processing instruction.
5135    This has three forms:
5136
5137      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) Rs
5138      (LSL|LSR|ASL|ASR|ROR) #imm
5139      RRX
5140
5141    Note that ASL is assimilated to LSL in the instruction encoding, and
5142    RRX to ROR #0 (which cannot be written as such).  */
5143
5144 static int
5145 parse_shift (char **str, int i, enum parse_shift_mode mode)
5146 {
5147   const struct asm_shift_name *shift_name;
5148   enum shift_kind shift;
5149   char *s = *str;
5150   char *p = s;
5151   int reg;
5152
5153   for (p = *str; ISALPHA (*p); p++)
5154     ;
5155
5156   if (p == *str)
5157     {
5158       inst.error = _("shift expression expected");
5159       return FAIL;
5160     }
5161
5162   shift_name = (const struct asm_shift_name *) hash_find_n (arm_shift_hsh, *str,
5163                                                             p - *str);
5164
5165   if (shift_name == NULL)
5166     {
5167       inst.error = _("shift expression expected");
5168       return FAIL;
5169     }
5170
5171   shift = shift_name->kind;
5172
5173   switch (mode)
5174     {
5175     case NO_SHIFT_RESTRICT:
5176     case SHIFT_IMMEDIATE:   break;
5177
5178     case SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE:
5179       if (shift != SHIFT_LSL && shift != SHIFT_ASR)
5180         {
5181           inst.error = _("'LSL' or 'ASR' required");
5182           return FAIL;
5183         }
5184       break;
5185
5186     case SHIFT_LSL_IMMEDIATE:
5187       if (shift != SHIFT_LSL)
5188         {
5189           inst.error = _("'LSL' required");
5190           return FAIL;
5191         }
5192       break;
5193
5194     case SHIFT_ASR_IMMEDIATE:
5195       if (shift != SHIFT_ASR)
5196         {
5197           inst.error = _("'ASR' required");
5198           return FAIL;
5199         }
5200       break;
5201
5202     default: abort ();
5203     }
5204
5205   if (shift != SHIFT_RRX)
5206     {
5207       /* Whitespace can appear here if the next thing is a bare digit.  */
5208       skip_whitespace (p);
5209
5210       if (mode == NO_SHIFT_RESTRICT
5211           && (reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5212         {
5213           inst.operands[i].imm = reg;
5214           inst.operands[i].immisreg = 1;
5215         }
5216       else if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5217         return FAIL;
5218     }
5219   inst.operands[i].shift_kind = shift;
5220   inst.operands[i].shifted = 1;
5221   *str = p;
5222   return SUCCESS;
5223 }
5224
5225 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction:
5226
5227       #<immediate>
5228       #<immediate>, <rotate>
5229       <Rm>
5230       <Rm>, <shift>
5231
5232    where <shift> is defined by parse_shift above, and <rotate> is a
5233    multiple of 2 between 0 and 30.  Validation of immediate operands
5234    is deferred to md_apply_fix.  */
5235
5236 static int
5237 parse_shifter_operand (char **str, int i)
5238 {
5239   int value;
5240   expressionS exp;
5241
5242   if ((value = arm_reg_parse (str, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5243     {
5244       inst.operands[i].reg = value;
5245       inst.operands[i].isreg = 1;
5246
5247       /* parse_shift will override this if appropriate */
5248       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5249       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5250
5251       if (skip_past_comma (str) == FAIL)
5252         return SUCCESS;
5253
5254       /* Shift operation on register.  */
5255       return parse_shift (str, i, NO_SHIFT_RESTRICT);
5256     }
5257
5258   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_IMM_PREFIX))
5259     return FAIL;
5260
5261   if (skip_past_comma (str) == SUCCESS)
5262     {
5263       /* #x, y -- ie explicit rotation by Y.  */
5264       if (my_get_expression (&exp, str, GE_NO_PREFIX))
5265         return FAIL;
5266
5267       if (exp.X_op != O_constant || inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5268         {
5269           inst.error = _("constant expression expected");
5270           return FAIL;
5271         }
5272
5273       value = exp.X_add_number;
5274       if (value < 0 || value > 30 || value % 2 != 0)
5275         {
5276           inst.error = _("invalid rotation");
5277           return FAIL;
5278         }
5279       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5280           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 255)
5281         {
5282           inst.error = _("invalid constant");
5283           return FAIL;
5284         }
5285
5286       /* Encode as specified.  */
5287       inst.operands[i].imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number | value << 7;
5288       return SUCCESS;
5289     }
5290
5291   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
5292   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
5293   return SUCCESS;
5294 }
5295
5296 /* Group relocation information.  Each entry in the table contains the
5297    textual name of the relocation as may appear in assembler source
5298    and must end with a colon.
5299    Along with this textual name are the relocation codes to be used if
5300    the corresponding instruction is an ALU instruction (ADD or SUB only),
5301    an LDR, an LDRS, or an LDC.  */
5302
5303 struct group_reloc_table_entry
5304 {
5305   const char *name;
5306   int alu_code;
5307   int ldr_code;
5308   int ldrs_code;
5309   int ldc_code;
5310 };
5311
5312 typedef enum
5313 {
5314   /* Varieties of non-ALU group relocation.  */
5315
5316   GROUP_LDR,
5317   GROUP_LDRS,
5318   GROUP_LDC
5319 } group_reloc_type;
5320
5321 static struct group_reloc_table_entry group_reloc_table[] =
5322   { /* Program counter relative: */
5323     { "pc_g0_nc",
5324       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC,       /* ALU */
5325       0,                                /* LDR */
5326       0,                                /* LDRS */
5327       0 },                              /* LDC */
5328     { "pc_g0",
5329       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0,          /* ALU */
5330       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0,          /* LDR */
5331       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0,         /* LDRS */
5332       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0 },        /* LDC */
5333     { "pc_g1_nc",
5334       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC,       /* ALU */
5335       0,                                /* LDR */
5336       0,                                /* LDRS */
5337       0 },                              /* LDC */
5338     { "pc_g1",
5339       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1,          /* ALU */
5340       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1,          /* LDR */
5341       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1,         /* LDRS */
5342       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1 },        /* LDC */
5343     { "pc_g2",
5344       BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2,          /* ALU */
5345       BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2,          /* LDR */
5346       BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2,         /* LDRS */
5347       BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2 },        /* LDC */
5348     /* Section base relative */
5349     { "sb_g0_nc",
5350       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC,       /* ALU */
5351       0,                                /* LDR */
5352       0,                                /* LDRS */
5353       0 },                              /* LDC */
5354     { "sb_g0",
5355       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0,          /* ALU */
5356       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0,          /* LDR */
5357       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0,         /* LDRS */
5358       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0 },        /* LDC */
5359     { "sb_g1_nc",
5360       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC,       /* ALU */
5361       0,                                /* LDR */
5362       0,                                /* LDRS */
5363       0 },                              /* LDC */
5364     { "sb_g1",
5365       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1,          /* ALU */
5366       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1,          /* LDR */
5367       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1,         /* LDRS */
5368       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1 },        /* LDC */
5369     { "sb_g2",
5370       BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2,          /* ALU */
5371       BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2,          /* LDR */
5372       BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2,         /* LDRS */
5373       BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2 },        /* LDC */
5374     /* Absolute thumb alu relocations.  */
5375     { "lower0_7",
5376       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC,/* ALU.  */
5377       0,                                /* LDR.  */
5378       0,                                /* LDRS.  */
5379       0 },                              /* LDC.  */
5380     { "lower8_15",
5381       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC,/* ALU.  */
5382       0,                                /* LDR.  */
5383       0,                                /* LDRS.  */
5384       0 },                              /* LDC.  */
5385     { "upper0_7",
5386       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC,/* ALU.  */
5387       0,                                /* LDR.  */
5388       0,                                /* LDRS.  */
5389       0 },                              /* LDC.  */
5390     { "upper8_15",
5391       BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC,/* ALU.  */
5392       0,                                /* LDR.  */
5393       0,                                /* LDRS.  */
5394       0 } };                            /* LDC.  */
5395
5396 /* Given the address of a pointer pointing to the textual name of a group
5397    relocation as may appear in assembler source, attempt to find its details
5398    in group_reloc_table.  The pointer will be updated to the character after
5399    the trailing colon.  On failure, FAIL will be returned; SUCCESS
5400    otherwise.  On success, *entry will be updated to point at the relevant
5401    group_reloc_table entry. */
5402
5403 static int
5404 find_group_reloc_table_entry (char **str, struct group_reloc_table_entry **out)
5405 {
5406   unsigned int i;
5407   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (group_reloc_table); i++)
5408     {
5409       int length = strlen (group_reloc_table[i].name);
5410
5411       if (strncasecmp (group_reloc_table[i].name, *str, length) == 0
5412           && (*str)[length] == ':')
5413         {
5414           *out = &group_reloc_table[i];
5415           *str += (length + 1);
5416           return SUCCESS;
5417         }
5418     }
5419
5420   return FAIL;
5421 }
5422
5423 /* Parse a <shifter_operand> for an ARM data processing instruction
5424    (as for parse_shifter_operand) where group relocations are allowed:
5425
5426       #<immediate>
5427       #<immediate>, <rotate>
5428       #:<group_reloc>:<expression>
5429       <Rm>
5430       <Rm>, <shift>
5431
5432    where <group_reloc> is one of the strings defined in group_reloc_table.
5433    The hashes are optional.
5434
5435    Everything else is as for parse_shifter_operand.  */
5436
5437 static parse_operand_result
5438 parse_shifter_operand_group_reloc (char **str, int i)
5439 {
5440   /* Determine if we have the sequence of characters #: or just :
5441      coming next.  If we do, then we check for a group relocation.
5442      If we don't, punt the whole lot to parse_shifter_operand.  */
5443
5444   if (((*str)[0] == '#' && (*str)[1] == ':')
5445       || (*str)[0] == ':')
5446     {
5447       struct group_reloc_table_entry *entry;
5448
5449       if ((*str)[0] == '#')
5450         (*str) += 2;
5451       else
5452         (*str)++;
5453
5454       /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an error.  */
5455       if (find_group_reloc_table_entry (str, &entry) == FAIL)
5456         {
5457           inst.error = _("unknown group relocation");
5458           return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5459         }
5460
5461       /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5462          the name in the assembler source.  Next, we parse the expression.  */
5463       if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, str, GE_NO_PREFIX))
5464         return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5465
5466       /* Record the relocation type (always the ALU variant here).  */
5467       inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) entry->alu_code;
5468       gas_assert (inst.relocs[0].type != 0);
5469
5470       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5471     }
5472   else
5473     return parse_shifter_operand (str, i) == SUCCESS
5474            ? PARSE_OPERAND_SUCCESS : PARSE_OPERAND_FAIL;
5475
5476   /* Never reached.  */
5477 }
5478
5479 /* Parse a Neon alignment expression.  Information is written to
5480    inst.operands[i].  We assume the initial ':' has been skipped.
5481
5482    align        .imm = align << 8, .immisalign=1, .preind=0  */
5483 static parse_operand_result
5484 parse_neon_alignment (char **str, int i)
5485 {
5486   char *p = *str;
5487   expressionS exp;
5488
5489   my_get_expression (&exp, &p, GE_NO_PREFIX);
5490
5491   if (exp.X_op != O_constant)
5492     {
5493       inst.error = _("alignment must be constant");
5494       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5495     }
5496
5497   inst.operands[i].imm = exp.X_add_number << 8;
5498   inst.operands[i].immisalign = 1;
5499   /* Alignments are not pre-indexes.  */
5500   inst.operands[i].preind = 0;
5501
5502   *str = p;
5503   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5504 }
5505
5506 /* Parse all forms of an ARM address expression.  Information is written
5507    to inst.operands[i] and/or inst.relocs[0].
5508
5509    Preindexed addressing (.preind=1):
5510
5511    [Rn, #offset]       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5512    [Rn, +/-Rm]         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5513    [Rn, +/-Rm, shift]  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5514                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5515
5516    These three may have a trailing ! which causes .writeback to be set also.
5517
5518    Postindexed addressing (.postind=1, .writeback=1):
5519
5520    [Rn], #offset       .reg=Rn .relocs[0].exp=offset
5521    [Rn], +/-Rm         .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5522    [Rn], +/-Rm, shift  .reg=Rn .imm=Rm .immisreg=1 .negative=0/1
5523                        .shift_kind=shift .relocs[0].exp=shift_imm
5524
5525    Unindexed addressing (.preind=0, .postind=0):
5526
5527    [Rn], {option}      .reg=Rn .imm=option .immisreg=0
5528
5529    Other:
5530
5531    [Rn]{!}             shorthand for [Rn,#0]{!}
5532    =immediate          .isreg=0 .relocs[0].exp=immediate
5533    label               .reg=PC .relocs[0].pc_rel=1 .relocs[0].exp=label
5534
5535   It is the caller's responsibility to check for addressing modes not
5536   supported by the instruction, and to set inst.relocs[0].type.  */
5537
5538 static parse_operand_result
5539 parse_address_main (char **str, int i, int group_relocations,
5540                     group_reloc_type group_type)
5541 {
5542   char *p = *str;
5543   int reg;
5544
5545   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
5546     {
5547       if (skip_past_char (&p, '=') == FAIL)
5548         {
5549           /* Bare address - translate to PC-relative offset.  */
5550           inst.relocs[0].pc_rel = 1;
5551           inst.operands[i].reg = REG_PC;
5552           inst.operands[i].isreg = 1;
5553           inst.operands[i].preind = 1;
5554
5555           if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_OPT_PREFIX_BIG))
5556             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5557         }
5558       else if (parse_big_immediate (&p, i, &inst.relocs[0].exp,
5559                                     /*allow_symbol_p=*/TRUE))
5560         return PARSE_OPERAND_FAIL;
5561
5562       *str = p;
5563       return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5564     }
5565
5566   /* PR gas/14887: Allow for whitespace after the opening bracket.  */
5567   skip_whitespace (p);
5568
5569   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
5570     {
5571       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
5572       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5573     }
5574   inst.operands[i].reg = reg;
5575   inst.operands[i].isreg = 1;
5576
5577   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5578     {
5579       inst.operands[i].preind = 1;
5580
5581       if (*p == '+') p++;
5582       else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5583
5584       if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5585         {
5586           inst.operands[i].imm = reg;
5587           inst.operands[i].immisreg = 1;
5588
5589           if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5590             if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5591               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5592         }
5593       else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5594         {
5595           /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic
5596              code before we get to see it here. This may be subject to
5597              change.  */
5598           parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5599
5600           if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5601             return result;
5602         }
5603       else
5604         {
5605           if (inst.operands[i].negative)
5606             {
5607               inst.operands[i].negative = 0;
5608               p--;
5609             }
5610
5611           if (group_relocations
5612               && ((*p == '#' && *(p + 1) == ':') || *p == ':'))
5613             {
5614               struct group_reloc_table_entry *entry;
5615
5616               /* Skip over the #: or : sequence.  */
5617               if (*p == '#')
5618                 p += 2;
5619               else
5620                 p++;
5621
5622               /* Try to parse a group relocation.  Anything else is an
5623                  error.  */
5624               if (find_group_reloc_table_entry (&p, &entry) == FAIL)
5625                 {
5626                   inst.error = _("unknown group relocation");
5627                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5628                 }
5629
5630               /* We now have the group relocation table entry corresponding to
5631                  the name in the assembler source.  Next, we parse the
5632                  expression.  */
5633               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5634                 return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5635
5636               /* Record the relocation type.  */
5637               switch (group_type)
5638                 {
5639                   case GROUP_LDR:
5640                     inst.relocs[0].type
5641                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldr_code;
5642                     break;
5643
5644                   case GROUP_LDRS:
5645                     inst.relocs[0].type
5646                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldrs_code;
5647                     break;
5648
5649                   case GROUP_LDC:
5650                     inst.relocs[0].type
5651                         = (bfd_reloc_code_real_type) entry->ldc_code;
5652                     break;
5653
5654                   default:
5655                     gas_assert (0);
5656                 }
5657
5658               if (inst.relocs[0].type == 0)
5659                 {
5660                   inst.error = _("this group relocation is not allowed on this instruction");
5661                   return PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK;
5662                 }
5663             }
5664           else
5665             {
5666               char *q = p;
5667
5668               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5669                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5670               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5671               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5672                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5673                 {
5674                   skip_whitespace (q);
5675                   if (*q == '#')
5676                     {
5677                       q++;
5678                       skip_whitespace (q);
5679                     }
5680                   if (*q == '-')
5681                     inst.operands[i].negative = 1;
5682                 }
5683             }
5684         }
5685     }
5686   else if (skip_past_char (&p, ':') == SUCCESS)
5687     {
5688       /* FIXME: '@' should be used here, but it's filtered out by generic code
5689          before we get to see it here. This may be subject to change.  */
5690       parse_operand_result result = parse_neon_alignment (&p, i);
5691
5692       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)
5693         return result;
5694     }
5695
5696   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
5697     {
5698       inst.error = _("']' expected");
5699       return PARSE_OPERAND_FAIL;
5700     }
5701
5702   if (skip_past_char (&p, '!') == SUCCESS)
5703     inst.operands[i].writeback = 1;
5704
5705   else if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5706     {
5707       if (skip_past_char (&p, '{') == SUCCESS)
5708         {
5709           /* [Rn], {expr} - unindexed, with option */
5710           if (parse_immediate (&p, &inst.operands[i].imm,
5711                                0, 255, TRUE) == FAIL)
5712             return PARSE_OPERAND_FAIL;
5713
5714           if (skip_past_char (&p, '}') == FAIL)
5715             {
5716               inst.error = _("'}' expected at end of 'option' field");
5717               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5718             }
5719           if (inst.operands[i].preind)
5720             {
5721               inst.error = _("cannot combine index with option");
5722               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5723             }
5724           *str = p;
5725           return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5726         }
5727       else
5728         {
5729           inst.operands[i].postind = 1;
5730           inst.operands[i].writeback = 1;
5731
5732           if (inst.operands[i].preind)
5733             {
5734               inst.error = _("cannot combine pre- and post-indexing");
5735               return PARSE_OPERAND_FAIL;
5736             }
5737
5738           if (*p == '+') p++;
5739           else if (*p == '-') p++, inst.operands[i].negative = 1;
5740
5741           if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
5742             {
5743               /* We might be using the immediate for alignment already. If we
5744                  are, OR the register number into the low-order bits.  */
5745               if (inst.operands[i].immisalign)
5746                 inst.operands[i].imm |= reg;
5747               else
5748                 inst.operands[i].imm = reg;
5749               inst.operands[i].immisreg = 1;
5750
5751               if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
5752                 if (parse_shift (&p, i, SHIFT_IMMEDIATE) == FAIL)
5753                   return PARSE_OPERAND_FAIL;
5754             }
5755           else
5756             {
5757               char *q = p;
5758
5759               if (inst.operands[i].negative)
5760                 {
5761                   inst.operands[i].negative = 0;
5762                   p--;
5763                 }
5764               if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_IMM_PREFIX))
5765                 return PARSE_OPERAND_FAIL;
5766               /* If the offset is 0, find out if it's a +0 or -0.  */
5767               if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
5768                   && inst.relocs[0].exp.X_add_number == 0)
5769                 {
5770                   skip_whitespace (q);
5771                   if (*q == '#')
5772                     {
5773                       q++;
5774                       skip_whitespace (q);
5775                     }
5776                   if (*q == '-')
5777                     inst.operands[i].negative = 1;
5778                 }
5779             }
5780         }
5781     }
5782
5783   /* If at this point neither .preind nor .postind is set, we have a
5784      bare [Rn]{!}, which is shorthand for [Rn,#0]{!}.  */
5785   if (inst.operands[i].preind == 0 && inst.operands[i].postind == 0)
5786     {
5787       inst.operands[i].preind = 1;
5788       inst.relocs[0].exp.X_op = O_constant;
5789       inst.relocs[0].exp.X_add_number = 0;
5790     }
5791   *str = p;
5792   return PARSE_OPERAND_SUCCESS;
5793 }
5794
5795 static int
5796 parse_address (char **str, int i)
5797 {
5798   return parse_address_main (str, i, 0, GROUP_LDR) == PARSE_OPERAND_SUCCESS
5799          ? SUCCESS : FAIL;
5800 }
5801
5802 static parse_operand_result
5803 parse_address_group_reloc (char **str, int i, group_reloc_type type)
5804 {
5805   return parse_address_main (str, i, 1, type);
5806 }
5807
5808 /* Parse an operand for a MOVW or MOVT instruction.  */
5809 static int
5810 parse_half (char **str)
5811 {
5812   char * p;
5813
5814   p = *str;
5815   skip_past_char (&p, '#');
5816   if (strncasecmp (p, ":lower16:", 9) == 0)
5817     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVW;
5818   else if (strncasecmp (p, ":upper16:", 9) == 0)
5819     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_MOVT;
5820
5821   if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED)
5822     {
5823       p += 9;
5824       skip_whitespace (p);
5825     }
5826
5827   if (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &p, GE_NO_PREFIX))
5828     return FAIL;
5829
5830   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
5831     {
5832       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant)
5833         {
5834           inst.error = _("constant expression expected");
5835           return FAIL;
5836         }
5837       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
5838           || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xffff)
5839         {
5840           inst.error = _("immediate value out of range");
5841           return FAIL;
5842         }
5843     }
5844   *str = p;
5845   return SUCCESS;
5846 }
5847
5848 /* Miscellaneous. */
5849
5850 /* Parse a PSR flag operand.  The value returned is FAIL on syntax error,
5851    or a bitmask suitable to be or-ed into the ARM msr instruction.  */
5852 static int
5853 parse_psr (char **str, bfd_boolean lhs)
5854 {
5855   char *p;
5856   unsigned long psr_field;
5857   const struct asm_psr *psr;
5858   char *start;
5859   bfd_boolean is_apsr = FALSE;
5860   bfd_boolean m_profile = ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m);
5861
5862   /* PR gas/12698:  If the user has specified -march=all then m_profile will
5863      be TRUE, but we want to ignore it in this case as we are building for any
5864      CPU type, including non-m variants.  */
5865   if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any))
5866     m_profile = FALSE;
5867
5868   /* CPSR's and SPSR's can now be lowercase.  This is just a convenience
5869      feature for ease of use and backwards compatibility.  */
5870   p = *str;
5871   if (strncasecmp (p, "SPSR", 4) == 0)
5872     {
5873       if (m_profile)
5874         goto unsupported_psr;
5875
5876       psr_field = SPSR_BIT;
5877     }
5878   else if (strncasecmp (p, "CPSR", 4) == 0)
5879     {
5880       if (m_profile)
5881         goto unsupported_psr;
5882
5883       psr_field = 0;
5884     }
5885   else if (strncasecmp (p, "APSR", 4) == 0)
5886     {
5887       /* APSR[_<bits>] can be used as a synonym for CPSR[_<flags>] on ARMv7-A
5888          and ARMv7-R architecture CPUs.  */
5889       is_apsr = TRUE;
5890       psr_field = 0;
5891     }
5892   else if (m_profile)
5893     {
5894       start = p;
5895       do
5896         p++;
5897       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
5898
5899       if (strncasecmp (start, "iapsr", 5) == 0
5900           || strncasecmp (start, "eapsr", 5) == 0
5901           || strncasecmp (start, "xpsr", 4) == 0
5902           || strncasecmp (start, "psr", 3) == 0)
5903         p = start + strcspn (start, "rR") + 1;
5904
5905       psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_v7m_psr_hsh, start,
5906                                                   p - start);
5907
5908       if (!psr)
5909         return FAIL;
5910
5911       /* If APSR is being written, a bitfield may be specified.  Note that
5912          APSR itself is handled above.  */
5913       if (psr->field <= 3)
5914         {
5915           psr_field = psr->field;
5916           is_apsr = TRUE;
5917           goto check_suffix;
5918         }
5919
5920       *str = p;
5921       /* M-profile MSR instructions have the mask field set to "10", except
5922          *PSR variants which modify APSR, which may use a different mask (and
5923          have been handled already).  Do that by setting the PSR_f field
5924          here.  */
5925       return psr->field | (lhs ? PSR_f : 0);
5926     }
5927   else
5928     goto unsupported_psr;
5929
5930   p += 4;
5931 check_suffix:
5932   if (*p == '_')
5933     {
5934       /* A suffix follows.  */
5935       p++;
5936       start = p;
5937
5938       do
5939         p++;
5940       while (ISALNUM (*p) || *p == '_');
5941
5942       if (is_apsr)
5943         {
5944           /* APSR uses a notation for bits, rather than fields.  */
5945           unsigned int nzcvq_bits = 0;
5946           unsigned int g_bit = 0;
5947           char *bit;
5948
5949           for (bit = start; bit != p; bit++)
5950             {
5951               switch (TOLOWER (*bit))
5952                 {
5953                 case 'n':
5954                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x01) ? 0x20 : 0x01;
5955                   break;
5956
5957                 case 'z':
5958                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x02) ? 0x20 : 0x02;
5959                   break;
5960
5961                 case 'c':
5962                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x04) ? 0x20 : 0x04;
5963                   break;
5964
5965                 case 'v':
5966                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x08) ? 0x20 : 0x08;
5967                   break;
5968
5969                 case 'q':
5970                   nzcvq_bits |= (nzcvq_bits & 0x10) ? 0x20 : 0x10;
5971                   break;
5972
5973                 case 'g':
5974                   g_bit |= (g_bit & 0x1) ? 0x2 : 0x1;
5975                   break;
5976
5977                 default:
5978                   inst.error = _("unexpected bit specified after APSR");
5979                   return FAIL;
5980                 }
5981             }
5982
5983           if (nzcvq_bits == 0x1f)
5984             psr_field |= PSR_f;
5985
5986           if (g_bit == 0x1)
5987             {
5988               if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp))
5989                 {
5990                   inst.error = _("selected processor does not "
5991                                  "support DSP extension");
5992                   return FAIL;
5993                 }
5994
5995               psr_field |= PSR_s;
5996             }
5997
5998           if ((nzcvq_bits & 0x20) != 0
5999               || (nzcvq_bits != 0x1f && nzcvq_bits != 0)
6000               || (g_bit & 0x2) != 0)
6001             {
6002               inst.error = _("bad bitmask specified after APSR");
6003               return FAIL;
6004             }
6005         }
6006       else
6007         {
6008           psr = (const struct asm_psr *) hash_find_n (arm_psr_hsh, start,
6009                                                       p - start);
6010           if (!psr)
6011             goto error;
6012
6013           psr_field |= psr->field;
6014         }
6015     }
6016   else
6017     {
6018       if (ISALNUM (*p))
6019         goto error;    /* Garbage after "[CS]PSR".  */
6020
6021       /* Unadorned APSR is equivalent to APSR_nzcvq/CPSR_f (for writes).  This
6022          is deprecated, but allow it anyway.  */
6023       if (is_apsr && lhs)
6024         {
6025           psr_field |= PSR_f;
6026           as_tsktsk (_("writing to APSR without specifying a bitmask is "
6027                        "deprecated"));
6028         }
6029       else if (!m_profile)
6030         /* These bits are never right for M-profile devices: don't set them
6031            (only code paths which read/write APSR reach here).  */
6032         psr_field |= (PSR_c | PSR_f);
6033     }
6034   *str = p;
6035   return psr_field;
6036
6037  unsupported_psr:
6038   inst.error = _("selected processor does not support requested special "
6039                  "purpose register");
6040   return FAIL;
6041
6042  error:
6043   inst.error = _("flag for {c}psr instruction expected");
6044   return FAIL;
6045 }
6046
6047 /* Parse the flags argument to CPSI[ED].  Returns FAIL on error, or a
6048    value suitable for splatting into the AIF field of the instruction.  */
6049
6050 static int
6051 parse_cps_flags (char **str)
6052 {
6053   int val = 0;
6054   int saw_a_flag = 0;
6055   char *s = *str;
6056
6057   for (;;)
6058     switch (*s++)
6059       {
6060       case '\0': case ',':
6061         goto done;
6062
6063       case 'a': case 'A': saw_a_flag = 1; val |= 0x4; break;
6064       case 'i': case 'I': saw_a_flag = 1; val |= 0x2; break;
6065       case 'f': case 'F': saw_a_flag = 1; val |= 0x1; break;
6066
6067       default:
6068         inst.error = _("unrecognized CPS flag");
6069         return FAIL;
6070       }
6071
6072  done:
6073   if (saw_a_flag == 0)
6074     {
6075       inst.error = _("missing CPS flags");
6076       return FAIL;
6077     }
6078
6079   *str = s - 1;
6080   return val;
6081 }
6082
6083 /* Parse an endian specifier ("BE" or "LE", case insensitive);
6084    returns 0 for big-endian, 1 for little-endian, FAIL for an error.  */
6085
6086 static int
6087 parse_endian_specifier (char **str)
6088 {
6089   int little_endian;
6090   char *s = *str;
6091
6092   if (strncasecmp (s, "BE", 2))
6093     little_endian = 0;
6094   else if (strncasecmp (s, "LE", 2))
6095     little_endian = 1;
6096   else
6097     {
6098       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6099       return FAIL;
6100     }
6101
6102   if (ISALNUM (s[2]) || s[2] == '_')
6103     {
6104       inst.error = _("valid endian specifiers are be or le");
6105       return FAIL;
6106     }
6107
6108   *str = s + 2;
6109   return little_endian;
6110 }
6111
6112 /* Parse a rotation specifier: ROR #0, #8, #16, #24.  *val receives a
6113    value suitable for poking into the rotate field of an sxt or sxta
6114    instruction, or FAIL on error.  */
6115
6116 static int
6117 parse_ror (char **str)
6118 {
6119   int rot;
6120   char *s = *str;
6121
6122   if (strncasecmp (s, "ROR", 3) == 0)
6123     s += 3;
6124   else
6125     {
6126       inst.error = _("missing rotation field after comma");
6127       return FAIL;
6128     }
6129
6130   if (parse_immediate (&s, &rot, 0, 24, FALSE) == FAIL)
6131     return FAIL;
6132
6133   switch (rot)
6134     {
6135     case  0: *str = s; return 0x0;
6136     case  8: *str = s; return 0x1;
6137     case 16: *str = s; return 0x2;
6138     case 24: *str = s; return 0x3;
6139
6140     default:
6141       inst.error = _("rotation can only be 0, 8, 16, or 24");
6142       return FAIL;
6143     }
6144 }
6145
6146 /* Parse a conditional code (from conds[] below).  The value returned is in the
6147    range 0 .. 14, or FAIL.  */
6148 static int
6149 parse_cond (char **str)
6150 {
6151   char *q;
6152   const struct asm_cond *c;
6153   int n;
6154   /* Condition codes are always 2 characters, so matching up to
6155      3 characters is sufficient.  */
6156   char cond[3];
6157
6158   q = *str;
6159   n = 0;
6160   while (ISALPHA (*q) && n < 3)
6161     {
6162       cond[n] = TOLOWER (*q);
6163       q++;
6164       n++;
6165     }
6166
6167   c = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, cond, n);
6168   if (!c)
6169     {
6170       inst.error = _("condition required");
6171       return FAIL;
6172     }
6173
6174   *str = q;
6175   return c->value;
6176 }
6177
6178 /* Record a use of the given feature.  */
6179 static void
6180 record_feature_use (const arm_feature_set *feature)
6181 {
6182   if (thumb_mode)
6183     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used, *feature);
6184   else
6185     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, *feature);
6186 }
6187
6188 /* If the given feature is currently allowed, mark it as used and return TRUE.
6189    Return FALSE otherwise.  */
6190 static bfd_boolean
6191 mark_feature_used (const arm_feature_set *feature)
6192 {
6193   /* Ensure the option is currently allowed.  */
6194   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
6195     return FALSE;
6196
6197   /* Add the appropriate architecture feature for the barrier option used.  */
6198   record_feature_use (feature);
6199
6200   return TRUE;
6201 }
6202
6203 /* Parse an option for a barrier instruction.  Returns the encoding for the
6204    option, or FAIL.  */
6205 static int
6206 parse_barrier (char **str)
6207 {
6208   char *p, *q;
6209   const struct asm_barrier_opt *o;
6210
6211   p = q = *str;
6212   while (ISALPHA (*q))
6213     q++;
6214
6215   o = (const struct asm_barrier_opt *) hash_find_n (arm_barrier_opt_hsh, p,
6216                                                     q - p);
6217   if (!o)
6218     return FAIL;
6219
6220   if (!mark_feature_used (&o->arch))
6221     return FAIL;
6222
6223   *str = q;
6224   return o->value;
6225 }
6226
6227 /* Parse the operands of a table branch instruction.  Similar to a memory
6228    operand.  */
6229 static int
6230 parse_tb (char **str)
6231 {
6232   char * p = *str;
6233   int reg;
6234
6235   if (skip_past_char (&p, '[') == FAIL)
6236     {
6237       inst.error = _("'[' expected");
6238       return FAIL;
6239     }
6240
6241   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6242     {
6243       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6244       return FAIL;
6245     }
6246   inst.operands[0].reg = reg;
6247
6248   if (skip_past_comma (&p) == FAIL)
6249     {
6250       inst.error = _("',' expected");
6251       return FAIL;
6252     }
6253
6254   if ((reg = arm_reg_parse (&p, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6255     {
6256       inst.error = _(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]);
6257       return FAIL;
6258     }
6259   inst.operands[0].imm = reg;
6260
6261   if (skip_past_comma (&p) == SUCCESS)
6262     {
6263       if (parse_shift (&p, 0, SHIFT_LSL_IMMEDIATE) == FAIL)
6264         return FAIL;
6265       if (inst.relocs[0].exp.X_add_number != 1)
6266         {
6267           inst.error = _("invalid shift");
6268           return FAIL;
6269         }
6270       inst.operands[0].shifted = 1;
6271     }
6272
6273   if (skip_past_char (&p, ']') == FAIL)
6274     {
6275       inst.error = _("']' expected");
6276       return FAIL;
6277     }
6278   *str = p;
6279   return SUCCESS;
6280 }
6281
6282 /* Parse the operands of a Neon VMOV instruction. See do_neon_mov for more
6283    information on the types the operands can take and how they are encoded.
6284    Up to four operands may be read; this function handles setting the
6285    ".present" field for each read operand itself.
6286    Updates STR and WHICH_OPERAND if parsing is successful and returns SUCCESS,
6287    else returns FAIL.  */
6288
6289 static int
6290 parse_neon_mov (char **str, int *which_operand)
6291 {
6292   int i = *which_operand, val;
6293   enum arm_reg_type rtype;
6294   char *ptr = *str;
6295   struct neon_type_el optype;
6296
6297   if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype)) != FAIL)
6298     {
6299       /* Case 4: VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>.  */
6300       inst.operands[i].reg = val;
6301       inst.operands[i].isscalar = 1;
6302       inst.operands[i].vectype = optype;
6303       inst.operands[i++].present = 1;
6304
6305       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6306         goto wanted_comma;
6307
6308       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6309         goto wanted_arm;
6310
6311       inst.operands[i].reg = val;
6312       inst.operands[i].isreg = 1;
6313       inst.operands[i].present = 1;
6314     }
6315   else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype, &optype))
6316            != FAIL)
6317     {
6318       /* Cases 0, 1, 2, 3, 5 (D only).  */
6319       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6320         goto wanted_comma;
6321
6322       inst.operands[i].reg = val;
6323       inst.operands[i].isreg = 1;
6324       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6325       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6326       inst.operands[i].isvec = 1;
6327       inst.operands[i].vectype = optype;
6328       inst.operands[i++].present = 1;
6329
6330       if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6331         {
6332           /* Case 5: VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>.
6333              Case 13: VMOV <Sd>, <Rm>  */
6334           inst.operands[i].reg = val;
6335           inst.operands[i].isreg = 1;
6336           inst.operands[i].present = 1;
6337
6338           if (rtype == REG_TYPE_NQ)
6339             {
6340               first_error (_("can't use Neon quad register here"));
6341               return FAIL;
6342             }
6343           else if (rtype != REG_TYPE_VFS)
6344             {
6345               i++;
6346               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6347                 goto wanted_comma;
6348               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6349                 goto wanted_arm;
6350               inst.operands[i].reg = val;
6351               inst.operands[i].isreg = 1;
6352               inst.operands[i].present = 1;
6353             }
6354         }
6355       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_NSDQ, &rtype,
6356                                            &optype)) != FAIL)
6357         {
6358           /* Case 0: VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
6359              Case 1: VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
6360              Case 8: VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
6361              Case 15: VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>  */
6362
6363           inst.operands[i].reg = val;
6364           inst.operands[i].isreg = 1;
6365           inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);
6366           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6367           inst.operands[i].isvec = 1;
6368           inst.operands[i].vectype = optype;
6369           inst.operands[i].present = 1;
6370
6371           if (skip_past_comma (&ptr) == SUCCESS)
6372             {
6373               /* Case 15.  */
6374               i++;
6375
6376               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6377                 goto wanted_arm;
6378
6379               inst.operands[i].reg = val;
6380               inst.operands[i].isreg = 1;
6381               inst.operands[i++].present = 1;
6382
6383               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6384                 goto wanted_comma;
6385
6386               if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) == FAIL)
6387                 goto wanted_arm;
6388
6389               inst.operands[i].reg = val;
6390               inst.operands[i].isreg = 1;
6391               inst.operands[i].present = 1;
6392             }
6393         }
6394       else if (parse_qfloat_immediate (&ptr, &inst.operands[i].imm) == SUCCESS)
6395           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<float-imm>
6396              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<float-imm>
6397              Case 10: VMOV.F32 <Sd>, #<imm>
6398              Case 11: VMOV.F64 <Dd>, #<imm>  */
6399         inst.operands[i].immisfloat = 1;
6400       else if (parse_big_immediate (&ptr, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6401                == SUCCESS)
6402           /* Case 2: VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
6403              Case 3: VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>  */
6404         ;
6405       else
6406         {
6407           first_error (_("expected <Rm> or <Dm> or <Qm> operand"));
6408           return FAIL;
6409         }
6410     }
6411   else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6412     {
6413       /* Cases 6, 7.  */
6414       inst.operands[i].reg = val;
6415       inst.operands[i].isreg = 1;
6416       inst.operands[i++].present = 1;
6417
6418       if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6419         goto wanted_comma;
6420
6421       if ((val = parse_scalar (&ptr, 8, &optype)) != FAIL)
6422         {
6423           /* Case 6: VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>  */
6424           inst.operands[i].reg = val;
6425           inst.operands[i].isscalar = 1;
6426           inst.operands[i].present = 1;
6427           inst.operands[i].vectype = optype;
6428         }
6429       else if ((val = arm_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_RN)) != FAIL)
6430         {
6431           /* Case 7: VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>  */
6432           inst.operands[i].reg = val;
6433           inst.operands[i].isreg = 1;
6434           inst.operands[i++].present = 1;
6435
6436           if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6437             goto wanted_comma;
6438
6439           if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFSD, &rtype, &optype))
6440               == FAIL)
6441             {
6442               first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFSD]));
6443               return FAIL;
6444             }
6445
6446           inst.operands[i].reg = val;
6447           inst.operands[i].isreg = 1;
6448           inst.operands[i].isvec = 1;
6449           inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);
6450           inst.operands[i].vectype = optype;
6451           inst.operands[i].present = 1;
6452
6453           if (rtype == REG_TYPE_VFS)
6454             {
6455               /* Case 14.  */
6456               i++;
6457               if (skip_past_comma (&ptr) == FAIL)
6458                 goto wanted_comma;
6459               if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL,
6460                                               &optype)) == FAIL)
6461                 {
6462                   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_VFS]));
6463                   return FAIL;
6464                 }
6465               inst.operands[i].reg = val;
6466               inst.operands[i].isreg = 1;
6467               inst.operands[i].isvec = 1;
6468               inst.operands[i].issingle = 1;
6469               inst.operands[i].vectype = optype;
6470               inst.operands[i].present = 1;
6471             }
6472         }
6473       else if ((val = arm_typed_reg_parse (&ptr, REG_TYPE_VFS, NULL, &optype))
6474                != FAIL)
6475         {
6476           /* Case 13.  */
6477           inst.operands[i].reg = val;
6478           inst.operands[i].isreg = 1;
6479           inst.operands[i].isvec = 1;
6480           inst.operands[i].issingle = 1;
6481           inst.operands[i].vectype = optype;
6482           inst.operands[i].present = 1;
6483         }
6484     }
6485   else
6486     {
6487       first_error (_("parse error"));
6488       return FAIL;
6489     }
6490
6491   /* Successfully parsed the operands. Update args.  */
6492   *which_operand = i;
6493   *str = ptr;
6494   return SUCCESS;
6495
6496  wanted_comma:
6497   first_error (_("expected comma"));
6498   return FAIL;
6499
6500  wanted_arm:
6501   first_error (_(reg_expected_msgs[REG_TYPE_RN]));
6502   return FAIL;
6503 }
6504
6505 /* Use this macro when the operand constraints are different
6506    for ARM and THUMB (e.g. ldrd).  */
6507 #define MIX_ARM_THUMB_OPERANDS(arm_operand, thumb_operand) \
6508         ((arm_operand) | ((thumb_operand) << 16))
6509
6510 /* Matcher codes for parse_operands.  */
6511 enum operand_parse_code
6512 {
6513   OP_stop,      /* end of line */
6514
6515   OP_RR,        /* ARM register */
6516   OP_RRnpc,     /* ARM register, not r15 */
6517   OP_RRnpcsp,   /* ARM register, neither r15 nor r13 (a.k.a. 'BadReg') */
6518   OP_RRnpcb,    /* ARM register, not r15, in square brackets */
6519   OP_RRnpctw,   /* ARM register, not r15 in Thumb-state or with writeback,
6520                    optional trailing ! */
6521   OP_RRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6522   OP_RCP,       /* Coprocessor number */
6523   OP_RCN,       /* Coprocessor register */
6524   OP_RF,        /* FPA register */
6525   OP_RVS,       /* VFP single precision register */
6526   OP_RVD,       /* VFP double precision register (0..15) */
6527   OP_RND,       /* Neon double precision register (0..31) */
6528   OP_RNQ,       /* Neon quad precision register */
6529   OP_RVSD,      /* VFP single or double precision register */
6530   OP_RNSD,      /* Neon single or double precision register */
6531   OP_RNDQ,      /* Neon double or quad precision register */
6532   OP_RNSDQ,     /* Neon single, double or quad precision register */
6533   OP_RNSC,      /* Neon scalar D[X] */
6534   OP_RVC,       /* VFP control register */
6535   OP_RMF,       /* Maverick F register */
6536   OP_RMD,       /* Maverick D register */
6537   OP_RMFX,      /* Maverick FX register */
6538   OP_RMDX,      /* Maverick DX register */
6539   OP_RMAX,      /* Maverick AX register */
6540   OP_RMDS,      /* Maverick DSPSC register */
6541   OP_RIWR,      /* iWMMXt wR register */
6542   OP_RIWC,      /* iWMMXt wC register */
6543   OP_RIWG,      /* iWMMXt wCG register */
6544   OP_RXA,       /* XScale accumulator register */
6545
6546   OP_REGLST,    /* ARM register list */
6547   OP_VRSLST,    /* VFP single-precision register list */
6548   OP_VRDLST,    /* VFP double-precision register list */
6549   OP_VRSDLST,   /* VFP single or double-precision register list (& quad) */
6550   OP_NRDLST,    /* Neon double-precision register list (d0-d31, qN aliases) */
6551   OP_NSTRLST,   /* Neon element/structure list */
6552
6553   OP_RNDQ_I0,   /* Neon D or Q reg, or immediate zero.  */
6554   OP_RVSD_I0,   /* VFP S or D reg, or immediate zero.  */
6555   OP_RSVD_FI0, /* VFP S or D reg, or floating point immediate zero.  */
6556   OP_RR_RNSC,   /* ARM reg or Neon scalar.  */
6557   OP_RNSD_RNSC, /* Neon S or D reg, or Neon scalar.  */
6558   OP_RNSDQ_RNSC, /* Vector S, D or Q reg, or Neon scalar.  */
6559   OP_RNDQ_RNSC, /* Neon D or Q reg, or Neon scalar.  */
6560   OP_RND_RNSC,  /* Neon D reg, or Neon scalar.  */
6561   OP_VMOV,      /* Neon VMOV operands.  */
6562   OP_RNDQ_Ibig, /* Neon D or Q reg, or big immediate for logic and VMVN.  */
6563   OP_RNDQ_I63b, /* Neon D or Q reg, or immediate for shift.  */
6564   OP_RIWR_I32z, /* iWMMXt wR register, or immediate 0 .. 32 for iWMMXt2.  */
6565
6566   OP_I0,        /* immediate zero */
6567   OP_I7,        /* immediate value 0 .. 7 */
6568   OP_I15,       /*                 0 .. 15 */
6569   OP_I16,       /*                 1 .. 16 */
6570   OP_I16z,      /*                 0 .. 16 */
6571   OP_I31,       /*                 0 .. 31 */
6572   OP_I31w,      /*                 0 .. 31, optional trailing ! */
6573   OP_I32,       /*                 1 .. 32 */
6574   OP_I32z,      /*                 0 .. 32 */
6575   OP_I63,       /*                 0 .. 63 */
6576   OP_I63s,      /*               -64 .. 63 */
6577   OP_I64,       /*                 1 .. 64 */
6578   OP_I64z,      /*                 0 .. 64 */
6579   OP_I255,      /*                 0 .. 255 */
6580
6581   OP_I4b,       /* immediate, prefix optional, 1 .. 4 */
6582   OP_I7b,       /*                             0 .. 7 */
6583   OP_I15b,      /*                             0 .. 15 */
6584   OP_I31b,      /*                             0 .. 31 */
6585
6586   OP_SH,        /* shifter operand */
6587   OP_SHG,       /* shifter operand with possible group relocation */
6588   OP_ADDR,      /* Memory address expression (any mode) */
6589   OP_ADDRGLDR,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDR group reloc */
6590   OP_ADDRGLDRS, /* Mem addr expr (any mode) with possible LDRS group reloc */
6591   OP_ADDRGLDC,  /* Mem addr expr (any mode) with possible LDC group reloc */
6592   OP_EXP,       /* arbitrary expression */
6593   OP_EXPi,      /* same, with optional immediate prefix */
6594   OP_EXPr,      /* same, with optional relocation suffix */
6595   OP_EXPs,      /* same, with optional non-first operand relocation suffix */
6596   OP_HALF,      /* 0 .. 65535 or low/high reloc.  */
6597   OP_IROT1,     /* VCADD rotate immediate: 90, 270.  */
6598   OP_IROT2,     /* VCMLA rotate immediate: 0, 90, 180, 270.  */
6599
6600   OP_CPSF,      /* CPS flags */
6601   OP_ENDI,      /* Endianness specifier */
6602   OP_wPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (writing).  */
6603   OP_rPSR,      /* CPSR/SPSR/APSR mask for msr (reading).  */
6604   OP_COND,      /* conditional code */
6605   OP_TB,        /* Table branch.  */
6606
6607   OP_APSR_RR,   /* ARM register or "APSR_nzcv".  */
6608
6609   OP_RRnpc_I0,  /* ARM register or literal 0 */
6610   OP_RR_EXr,    /* ARM register or expression with opt. reloc stuff. */
6611   OP_RR_EXi,    /* ARM register or expression with imm prefix */
6612   OP_RF_IF,     /* FPA register or immediate */
6613   OP_RIWR_RIWC, /* iWMMXt R or C reg */
6614   OP_RIWC_RIWG, /* iWMMXt wC or wCG reg */
6615
6616   /* Optional operands.  */
6617   OP_oI7b,       /* immediate, prefix optional, 0 .. 7 */
6618   OP_oI31b,      /*                             0 .. 31 */
6619   OP_oI32b,      /*                             1 .. 32 */
6620   OP_oI32z,      /*                             0 .. 32 */
6621   OP_oIffffb,    /*                             0 .. 65535 */
6622   OP_oI255c,     /*       curly-brace enclosed, 0 .. 255 */
6623
6624   OP_oRR,        /* ARM register */
6625   OP_oRRnpc,     /* ARM register, not the PC */
6626   OP_oRRnpcsp,   /* ARM register, neither the PC nor the SP (a.k.a. BadReg) */
6627   OP_oRRw,       /* ARM register, not r15, optional trailing ! */
6628   OP_oRND,       /* Optional Neon double precision register */
6629   OP_oRNQ,       /* Optional Neon quad precision register */
6630   OP_oRNDQ,      /* Optional Neon double or quad precision register */
6631   OP_oRNSDQ,     /* Optional single, double or quad precision vector register */
6632   OP_oSHll,      /* LSL immediate */
6633   OP_oSHar,      /* ASR immediate */
6634   OP_oSHllar,    /* LSL or ASR immediate */
6635   OP_oROR,       /* ROR 0/8/16/24 */
6636   OP_oBARRIER_I15, /* Option argument for a barrier instruction.  */
6637
6638   /* Some pre-defined mixed (ARM/THUMB) operands.  */
6639   OP_RR_npcsp           = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR, OP_RRnpcsp),
6640   OP_RRnpc_npcsp        = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RRnpc, OP_RRnpcsp),
6641   OP_oRRnpc_npcsp       = MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_oRRnpc, OP_oRRnpcsp),
6642
6643   OP_FIRST_OPTIONAL = OP_oI7b
6644 };
6645
6646 /* Generic instruction operand parser.  This does no encoding and no
6647    semantic validation; it merely squirrels values away in the inst
6648    structure.  Returns SUCCESS or FAIL depending on whether the
6649    specified grammar matched.  */
6650 static int
6651 parse_operands (char *str, const unsigned int *pattern, bfd_boolean thumb)
6652 {
6653   unsigned const int *upat = pattern;
6654   char *backtrack_pos = 0;
6655   const char *backtrack_error = 0;
6656   int i, val = 0, backtrack_index = 0;
6657   enum arm_reg_type rtype;
6658   parse_operand_result result;
6659   unsigned int op_parse_code;
6660
6661 #define po_char_or_fail(chr)                    \
6662   do                                            \
6663     {                                           \
6664       if (skip_past_char (&str, chr) == FAIL)   \
6665         goto bad_args;                          \
6666     }                                           \
6667   while (0)
6668
6669 #define po_reg_or_fail(regtype)                                 \
6670   do                                                            \
6671     {                                                           \
6672       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
6673                                  & inst.operands[i].vectype);   \
6674       if (val == FAIL)                                          \
6675         {                                                       \
6676           first_error (_(reg_expected_msgs[regtype]));          \
6677           goto failure;                                         \
6678         }                                                       \
6679       inst.operands[i].reg = val;                               \
6680       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
6681       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
6682       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
6683       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
6684                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
6685                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
6686     }                                                           \
6687   while (0)
6688
6689 #define po_reg_or_goto(regtype, label)                          \
6690   do                                                            \
6691     {                                                           \
6692       val = arm_typed_reg_parse (& str, regtype, & rtype,       \
6693                                  & inst.operands[i].vectype);   \
6694       if (val == FAIL)                                          \
6695         goto label;                                             \
6696                                                                 \
6697       inst.operands[i].reg = val;                               \
6698       inst.operands[i].isreg = 1;                               \
6699       inst.operands[i].isquad = (rtype == REG_TYPE_NQ);         \
6700       inst.operands[i].issingle = (rtype == REG_TYPE_VFS);      \
6701       inst.operands[i].isvec = (rtype == REG_TYPE_VFS           \
6702                              || rtype == REG_TYPE_VFD           \
6703                              || rtype == REG_TYPE_NQ);          \
6704     }                                                           \
6705   while (0)
6706
6707 #define po_imm_or_fail(min, max, popt)                          \
6708   do                                                            \
6709     {                                                           \
6710       if (parse_immediate (&str, &val, min, max, popt) == FAIL) \
6711         goto failure;                                           \
6712       inst.operands[i].imm = val;                               \
6713     }                                                           \
6714   while (0)
6715
6716 #define po_scalar_or_goto(elsz, label)                                  \
6717   do                                                                    \
6718     {                                                                   \
6719       val = parse_scalar (& str, elsz, & inst.operands[i].vectype);     \
6720       if (val == FAIL)                                                  \
6721         goto label;                                                     \
6722       inst.operands[i].reg = val;                                       \
6723       inst.operands[i].isscalar = 1;                                    \
6724     }                                                                   \
6725   while (0)
6726
6727 #define po_misc_or_fail(expr)                   \
6728   do                                            \
6729     {                                           \
6730       if (expr)                                 \
6731         goto failure;                           \
6732     }                                           \
6733   while (0)
6734
6735 #define po_misc_or_fail_no_backtrack(expr)              \
6736   do                                                    \
6737     {                                                   \
6738       result = expr;                                    \
6739       if (result == PARSE_OPERAND_FAIL_NO_BACKTRACK)    \
6740         backtrack_pos = 0;                              \
6741       if (result != PARSE_OPERAND_SUCCESS)              \
6742         goto failure;                                   \
6743     }                                                   \
6744   while (0)
6745
6746 #define po_barrier_or_imm(str)                             \
6747   do                                                       \
6748     {                                                      \
6749       val = parse_barrier (&str);                          \
6750       if (val == FAIL && ! ISALPHA (*str))                 \
6751         goto immediate;                                    \
6752       if (val == FAIL                                      \
6753           /* ISB can only take SY as an option.  */        \
6754           || ((inst.instruction & 0xf0) == 0x60            \
6755                && val != 0xf))                             \
6756         {                                                  \
6757            inst.error = _("invalid barrier type");         \
6758            backtrack_pos = 0;                              \
6759            goto failure;                                   \
6760         }                                                  \
6761     }                                                      \
6762   while (0)
6763
6764   skip_whitespace (str);
6765
6766   for (i = 0; upat[i] != OP_stop; i++)
6767     {
6768       op_parse_code = upat[i];
6769       if (op_parse_code >= 1<<16)
6770         op_parse_code = thumb ? (op_parse_code >> 16)
6771                                 : (op_parse_code & ((1<<16)-1));
6772
6773       if (op_parse_code >= OP_FIRST_OPTIONAL)
6774         {
6775           /* Remember where we are in case we need to backtrack.  */
6776           gas_assert (!backtrack_pos);
6777           backtrack_pos = str;
6778           backtrack_error = inst.error;
6779           backtrack_index = i;
6780         }
6781
6782       if (i > 0 && (i > 1 || inst.operands[0].present))
6783         po_char_or_fail (',');
6784
6785       switch (op_parse_code)
6786         {
6787           /* Registers */
6788         case OP_oRRnpc:
6789         case OP_oRRnpcsp:
6790         case OP_RRnpc:
6791         case OP_RRnpcsp:
6792         case OP_oRR:
6793         case OP_RR:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);      break;
6794         case OP_RCP:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CP);      break;
6795         case OP_RCN:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);      break;
6796         case OP_RF:    po_reg_or_fail (REG_TYPE_FN);      break;
6797         case OP_RVS:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFS);     break;
6798         case OP_RVD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
6799         case OP_oRND:
6800         case OP_RND:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);     break;
6801         case OP_RVC:
6802           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFC, coproc_reg);
6803           break;
6804           /* Also accept generic coprocessor regs for unknown registers.  */
6805           coproc_reg:
6806           po_reg_or_fail (REG_TYPE_CN);
6807           break;
6808         case OP_RMF:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVF);     break;
6809         case OP_RMD:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVD);     break;
6810         case OP_RMFX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVFX);    break;
6811         case OP_RMDX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVDX);    break;
6812         case OP_RMAX:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MVAX);    break;
6813         case OP_RMDS:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_DSPSC);   break;
6814         case OP_RIWR:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWR);   break;
6815         case OP_RIWC:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWC);   break;
6816         case OP_RIWG:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_MMXWCG);  break;
6817         case OP_RXA:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_XSCALE);  break;
6818         case OP_oRNQ:
6819         case OP_RNQ:   po_reg_or_fail (REG_TYPE_NQ);      break;
6820         case OP_RNSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);     break;
6821         case OP_oRNDQ:
6822         case OP_RNDQ:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);     break;
6823         case OP_RVSD:  po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFSD);    break;
6824         case OP_oRNSDQ:
6825         case OP_RNSDQ: po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);    break;
6826
6827         /* Neon scalar. Using an element size of 8 means that some invalid
6828            scalars are accepted here, so deal with those in later code.  */
6829         case OP_RNSC:  po_scalar_or_goto (8, failure);    break;
6830
6831         case OP_RNDQ_I0:
6832           {
6833             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_imm0);
6834             break;
6835             try_imm0:
6836             po_imm_or_fail (0, 0, TRUE);
6837           }
6838           break;
6839
6840         case OP_RVSD_I0:
6841           po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_imm0);
6842           break;
6843
6844         case OP_RSVD_FI0:
6845           {
6846             po_reg_or_goto (REG_TYPE_VFSD, try_ifimm0);
6847             break;
6848             try_ifimm0:
6849             if (parse_ifimm_zero (&str))
6850               inst.operands[i].imm = 0;
6851             else
6852             {
6853               inst.error
6854                 = _("only floating point zero is allowed as immediate value");
6855               goto failure;
6856             }
6857           }
6858           break;
6859
6860         case OP_RR_RNSC:
6861           {
6862             po_scalar_or_goto (8, try_rr);
6863             break;
6864             try_rr:
6865             po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
6866           }
6867           break;
6868
6869         case OP_RNSDQ_RNSC:
6870           {
6871             po_scalar_or_goto (8, try_nsdq);
6872             break;
6873             try_nsdq:
6874             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSDQ);
6875           }
6876           break;
6877
6878         case OP_RNSD_RNSC:
6879           {
6880             po_scalar_or_goto (8, try_s_scalar);
6881             break;
6882             try_s_scalar:
6883             po_scalar_or_goto (4, try_nsd);
6884             break;
6885             try_nsd:
6886             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NSD);
6887           }
6888           break;
6889
6890         case OP_RNDQ_RNSC:
6891           {
6892             po_scalar_or_goto (8, try_ndq);
6893             break;
6894             try_ndq:
6895             po_reg_or_fail (REG_TYPE_NDQ);
6896           }
6897           break;
6898
6899         case OP_RND_RNSC:
6900           {
6901             po_scalar_or_goto (8, try_vfd);
6902             break;
6903             try_vfd:
6904             po_reg_or_fail (REG_TYPE_VFD);
6905           }
6906           break;
6907
6908         case OP_VMOV:
6909           /* WARNING: parse_neon_mov can move the operand counter, i. If we're
6910              not careful then bad things might happen.  */
6911           po_misc_or_fail (parse_neon_mov (&str, &i) == FAIL);
6912           break;
6913
6914         case OP_RNDQ_Ibig:
6915           {
6916             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_immbig);
6917             break;
6918             try_immbig:
6919             /* There's a possibility of getting a 64-bit immediate here, so
6920                we need special handling.  */
6921             if (parse_big_immediate (&str, i, NULL, /*allow_symbol_p=*/FALSE)
6922                 == FAIL)
6923               {
6924                 inst.error = _("immediate value is out of range");
6925                 goto failure;
6926               }
6927           }
6928           break;
6929
6930         case OP_RNDQ_I63b:
6931           {
6932             po_reg_or_goto (REG_TYPE_NDQ, try_shimm);
6933             break;
6934             try_shimm:
6935             po_imm_or_fail (0, 63, TRUE);
6936           }
6937           break;
6938
6939         case OP_RRnpcb:
6940           po_char_or_fail ('[');
6941           po_reg_or_fail  (REG_TYPE_RN);
6942           po_char_or_fail (']');
6943           break;
6944
6945         case OP_RRnpctw:
6946         case OP_RRw:
6947         case OP_oRRw:
6948           po_reg_or_fail (REG_TYPE_RN);
6949           if (skip_past_char (&str, '!') == SUCCESS)
6950             inst.operands[i].writeback = 1;
6951           break;
6952
6953           /* Immediates */
6954         case OP_I7:      po_imm_or_fail (  0,      7, FALSE);   break;
6955         case OP_I15:     po_imm_or_fail (  0,     15, FALSE);   break;
6956         case OP_I16:     po_imm_or_fail (  1,     16, FALSE);   break;
6957         case OP_I16z:    po_imm_or_fail (  0,     16, FALSE);   break;
6958         case OP_I31:     po_imm_or_fail (  0,     31, FALSE);   break;
6959         case OP_I32:     po_imm_or_fail (  1,     32, FALSE);   break;
6960         case OP_I32z:    po_imm_or_fail (  0,     32, FALSE);   break;
6961         case OP_I63s:    po_imm_or_fail (-64,     63, FALSE);   break;
6962         case OP_I63:     po_imm_or_fail (  0,     63, FALSE);   break;
6963         case OP_I64:     po_imm_or_fail (  1,     64, FALSE);   break;
6964         case OP_I64z:    po_imm_or_fail (  0,     64, FALSE);   break;
6965         case OP_I255:    po_imm_or_fail (  0,    255, FALSE);   break;
6966
6967         case OP_I4b:     po_imm_or_fail (  1,      4, TRUE);    break;
6968         case OP_oI7b:
6969         case OP_I7b:     po_imm_or_fail (  0,      7, TRUE);    break;
6970         case OP_I15b:    po_imm_or_fail (  0,     15, TRUE);    break;
6971         case OP_oI31b:
6972         case OP_I31b:    po_imm_or_fail (  0,     31, TRUE);    break;
6973         case OP_oI32b:   po_imm_or_fail (  1,     32, TRUE);    break;
6974         case OP_oI32z:   po_imm_or_fail (  0,     32, TRUE);    break;
6975         case OP_oIffffb: po_imm_or_fail (  0, 0xffff, TRUE);    break;
6976
6977           /* Immediate variants */
6978         case OP_oI255c:
6979           po_char_or_fail ('{');
6980           po_imm_or_fail (0, 255, TRUE);
6981           po_char_or_fail ('}');
6982           break;
6983
6984         case OP_I31w:
6985           /* The expression parser chokes on a trailing !, so we have
6986              to find it first and zap it.  */
6987           {
6988             char *s = str;
6989             while (*s && *s != ',')
6990               s++;
6991             if (s[-1] == '!')
6992               {
6993                 s[-1] = '\0';
6994                 inst.operands[i].writeback = 1;
6995               }
6996             po_imm_or_fail (0, 31, TRUE);
6997             if (str == s - 1)
6998               str = s;
6999           }
7000           break;
7001
7002           /* Expressions */
7003         case OP_EXPi:   EXPi:
7004           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7005                                               GE_OPT_PREFIX));
7006           break;
7007
7008         case OP_EXP:
7009           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7010                                               GE_NO_PREFIX));
7011           break;
7012
7013         case OP_EXPr:   EXPr:
7014           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[0].exp, &str,
7015                                               GE_NO_PREFIX));
7016           if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol)
7017             {
7018               val = parse_reloc (&str);
7019               if (val == -1)
7020                 {
7021                   inst.error = _("unrecognized relocation suffix");
7022                   goto failure;
7023                 }
7024               else if (val != BFD_RELOC_UNUSED)
7025                 {
7026                   inst.operands[i].imm = val;
7027                   inst.operands[i].hasreloc = 1;
7028                 }
7029             }
7030           break;
7031
7032         case OP_EXPs:
7033           po_misc_or_fail (my_get_expression (&inst.relocs[i].exp, &str,
7034                                               GE_NO_PREFIX));
7035           if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_symbol)
7036             {
7037               inst.operands[i].hasreloc = 1;
7038             }
7039           else if (inst.relocs[i].exp.X_op == O_constant)
7040             {
7041               inst.operands[i].imm = inst.relocs[i].exp.X_add_number;
7042               inst.operands[i].hasreloc = 0;
7043             }
7044           break;
7045
7046           /* Operand for MOVW or MOVT.  */
7047         case OP_HALF:
7048           po_misc_or_fail (parse_half (&str));
7049           break;
7050
7051           /* Register or expression.  */
7052         case OP_RR_EXr:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPr); break;
7053         case OP_RR_EXi:   po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, EXPi); break;
7054
7055           /* Register or immediate.  */
7056         case OP_RRnpc_I0: po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, I0);   break;
7057         I0:               po_imm_or_fail (0, 0, FALSE);       break;
7058
7059         case OP_RF_IF:    po_reg_or_goto (REG_TYPE_FN, IF);   break;
7060         IF:
7061           if (!is_immediate_prefix (*str))
7062             goto bad_args;
7063           str++;
7064           val = parse_fpa_immediate (&str);
7065           if (val == FAIL)
7066             goto failure;
7067           /* FPA immediates are encoded as registers 8-15.
7068              parse_fpa_immediate has already applied the offset.  */
7069           inst.operands[i].reg = val;
7070           inst.operands[i].isreg = 1;
7071           break;
7072
7073         case OP_RIWR_I32z: po_reg_or_goto (REG_TYPE_MMXWR, I32z); break;
7074         I32z:             po_imm_or_fail (0, 32, FALSE);          break;
7075
7076           /* Two kinds of register.  */
7077         case OP_RIWR_RIWC:
7078           {
7079             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7080             if (!rege
7081                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWR
7082                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7083                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7084               {
7085                 inst.error = _("iWMMXt data or control register expected");
7086                 goto failure;
7087               }
7088             inst.operands[i].reg = rege->number;
7089             inst.operands[i].isreg = (rege->type == REG_TYPE_MMXWR);
7090           }
7091           break;
7092
7093         case OP_RIWC_RIWG:
7094           {
7095             struct reg_entry *rege = arm_reg_parse_multi (&str);
7096             if (!rege
7097                 || (rege->type != REG_TYPE_MMXWC
7098                     && rege->type != REG_TYPE_MMXWCG))
7099               {
7100                 inst.error = _("iWMMXt control register expected");
7101                 goto failure;
7102               }
7103             inst.operands[i].reg = rege->number;
7104             inst.operands[i].isreg = 1;
7105           }
7106           break;
7107
7108           /* Misc */
7109         case OP_CPSF:    val = parse_cps_flags (&str);          break;
7110         case OP_ENDI:    val = parse_endian_specifier (&str);   break;
7111         case OP_oROR:    val = parse_ror (&str);                break;
7112         case OP_COND:    val = parse_cond (&str);               break;
7113         case OP_oBARRIER_I15:
7114           po_barrier_or_imm (str); break;
7115           immediate:
7116           if (parse_immediate (&str, &val, 0, 15, TRUE) == FAIL)
7117             goto failure;
7118           break;
7119
7120         case OP_wPSR:
7121         case OP_rPSR:
7122           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RNB, try_psr);
7123           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_virt))
7124             {
7125               inst.error = _("Banked registers are not available with this "
7126                              "architecture.");
7127               goto failure;
7128             }
7129           break;
7130           try_psr:
7131           val = parse_psr (&str, op_parse_code == OP_wPSR);
7132           break;
7133
7134         case OP_APSR_RR:
7135           po_reg_or_goto (REG_TYPE_RN, try_apsr);
7136           break;
7137           try_apsr:
7138           /* Parse "APSR_nvzc" operand (for FMSTAT-equivalent MRS
7139              instruction).  */
7140           if (strncasecmp (str, "APSR_", 5) == 0)
7141             {
7142               unsigned found = 0;
7143               str += 5;
7144               while (found < 15)
7145                 switch (*str++)
7146                   {
7147                   case 'c': found = (found & 1) ? 16 : found | 1; break;
7148                   case 'n': found = (found & 2) ? 16 : found | 2; break;
7149                   case 'z': found = (found & 4) ? 16 : found | 4; break;
7150                   case 'v': found = (found & 8) ? 16 : found | 8; break;
7151                   default: found = 16;
7152                   }
7153               if (found != 15)
7154                 goto failure;
7155               inst.operands[i].isvec = 1;
7156               /* APSR_nzcv is encoded in instructions as if it were the REG_PC.  */
7157               inst.operands[i].reg = REG_PC;
7158             }
7159           else
7160             goto failure;
7161           break;
7162
7163         case OP_TB:
7164           po_misc_or_fail (parse_tb (&str));
7165           break;
7166
7167           /* Register lists.  */
7168         case OP_REGLST:
7169           val = parse_reg_list (&str);
7170           if (*str == '^')
7171             {
7172               inst.operands[i].writeback = 1;
7173               str++;
7174             }
7175           break;
7176
7177         case OP_VRSLST:
7178           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_S);
7179           break;
7180
7181         case OP_VRDLST:
7182           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg, REGLIST_VFP_D);
7183           break;
7184
7185         case OP_VRSDLST:
7186           /* Allow Q registers too.  */
7187           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7188                                     REGLIST_NEON_D);
7189           if (val == FAIL)
7190             {
7191               inst.error = NULL;
7192               val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7193                                         REGLIST_VFP_S);
7194               inst.operands[i].issingle = 1;
7195             }
7196           break;
7197
7198         case OP_NRDLST:
7199           val = parse_vfp_reg_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7200                                     REGLIST_NEON_D);
7201           break;
7202
7203         case OP_NSTRLST:
7204           val = parse_neon_el_struct_list (&str, &inst.operands[i].reg,
7205                                            &inst.operands[i].vectype);
7206           break;
7207
7208           /* Addressing modes */
7209         case OP_ADDR:
7210           po_misc_or_fail (parse_address (&str, i));
7211           break;
7212
7213         case OP_ADDRGLDR:
7214           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7215             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDR));
7216           break;
7217
7218         case OP_ADDRGLDRS:
7219           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7220             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDRS));
7221           break;
7222
7223         case OP_ADDRGLDC:
7224           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7225             parse_address_group_reloc (&str, i, GROUP_LDC));
7226           break;
7227
7228         case OP_SH:
7229           po_misc_or_fail (parse_shifter_operand (&str, i));
7230           break;
7231
7232         case OP_SHG:
7233           po_misc_or_fail_no_backtrack (
7234             parse_shifter_operand_group_reloc (&str, i));
7235           break;
7236
7237         case OP_oSHll:
7238           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_IMMEDIATE));
7239           break;
7240
7241         case OP_oSHar:
7242           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_ASR_IMMEDIATE));
7243           break;
7244
7245         case OP_oSHllar:
7246           po_misc_or_fail (parse_shift (&str, i, SHIFT_LSL_OR_ASR_IMMEDIATE));
7247           break;
7248
7249         default:
7250           as_fatal (_("unhandled operand code %d"), op_parse_code);
7251         }
7252
7253       /* Various value-based sanity checks and shared operations.  We
7254          do not signal immediate failures for the register constraints;
7255          this allows a syntax error to take precedence.  */
7256       switch (op_parse_code)
7257         {
7258         case OP_oRRnpc:
7259         case OP_RRnpc:
7260         case OP_RRnpcb:
7261         case OP_RRw:
7262         case OP_oRRw:
7263         case OP_RRnpc_I0:
7264           if (inst.operands[i].isreg && inst.operands[i].reg == REG_PC)
7265             inst.error = BAD_PC;
7266           break;
7267
7268         case OP_oRRnpcsp:
7269         case OP_RRnpcsp:
7270           if (inst.operands[i].isreg)
7271             {
7272               if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
7273                 inst.error = BAD_PC;
7274               else if (inst.operands[i].reg == REG_SP
7275                        /* The restriction on Rd/Rt/Rt2 on Thumb mode has been
7276                           relaxed since ARMv8-A.  */
7277                        && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
7278                 {
7279                   gas_assert (thumb);
7280                   inst.error = BAD_SP;
7281                 }
7282             }
7283           break;
7284
7285         case OP_RRnpctw:
7286           if (inst.operands[i].isreg
7287               && inst.operands[i].reg == REG_PC
7288               && (inst.operands[i].writeback || thumb))
7289             inst.error = BAD_PC;
7290           break;
7291
7292         case OP_CPSF:
7293         case OP_ENDI:
7294         case OP_oROR:
7295         case OP_wPSR:
7296         case OP_rPSR:
7297         case OP_COND:
7298         case OP_oBARRIER_I15:
7299         case OP_REGLST:
7300         case OP_VRSLST:
7301         case OP_VRDLST:
7302         case OP_VRSDLST:
7303         case OP_NRDLST:
7304         case OP_NSTRLST:
7305           if (val == FAIL)
7306             goto failure;
7307           inst.operands[i].imm = val;
7308           break;
7309
7310         default:
7311           break;
7312         }
7313
7314       /* If we get here, this operand was successfully parsed.  */
7315       inst.operands[i].present = 1;
7316       continue;
7317
7318     bad_args:
7319       inst.error = BAD_ARGS;
7320
7321     failure:
7322       if (!backtrack_pos)
7323         {
7324           /* The parse routine should already have set inst.error, but set a
7325              default here just in case.  */
7326           if (!inst.error)
7327             inst.error = _("syntax error");
7328           return FAIL;
7329         }
7330
7331       /* Do not backtrack over a trailing optional argument that
7332          absorbed some text.  We will only fail again, with the
7333          'garbage following instruction' error message, which is
7334          probably less helpful than the current one.  */
7335       if (backtrack_index == i && backtrack_pos != str
7336           && upat[i+1] == OP_stop)
7337         {
7338           if (!inst.error)
7339             inst.error = _("syntax error");
7340           return FAIL;
7341         }
7342
7343       /* Try again, skipping the optional argument at backtrack_pos.  */
7344       str = backtrack_pos;
7345       inst.error = backtrack_error;
7346       inst.operands[backtrack_index].present = 0;
7347       i = backtrack_index;
7348       backtrack_pos = 0;
7349     }
7350
7351   /* Check that we have parsed all the arguments.  */
7352   if (*str != '\0' && !inst.error)
7353     inst.error = _("garbage following instruction");
7354
7355   return inst.error ? FAIL : SUCCESS;
7356 }
7357
7358 #undef po_char_or_fail
7359 #undef po_reg_or_fail
7360 #undef po_reg_or_goto
7361 #undef po_imm_or_fail
7362 #undef po_scalar_or_fail
7363 #undef po_barrier_or_imm
7364
7365 /* Shorthand macro for instruction encoding functions issuing errors.  */
7366 #define constraint(expr, err)                   \
7367   do                                            \
7368     {                                           \
7369       if (expr)                                 \
7370         {                                       \
7371           inst.error = err;                     \
7372           return;                               \
7373         }                                       \
7374     }                                           \
7375   while (0)
7376
7377 /* Reject "bad registers" for Thumb-2 instructions.  Many Thumb-2
7378    instructions are unpredictable if these registers are used.  This
7379    is the BadReg predicate in ARM's Thumb-2 documentation.
7380
7381    Before ARMv8-A, REG_PC and REG_SP were not allowed in quite a few
7382    places, while the restriction on REG_SP was relaxed since ARMv8-A.  */
7383 #define reject_bad_reg(reg)                                     \
7384   do                                                            \
7385    if (reg == REG_PC)                                           \
7386      {                                                          \
7387        inst.error = BAD_PC;                                     \
7388        return;                                                  \
7389      }                                                          \
7390    else if (reg == REG_SP                                       \
7391             && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))  \
7392      {                                                          \
7393        inst.error = BAD_SP;                                     \
7394        return;                                                  \
7395      }                                                          \
7396   while (0)
7397
7398 /* If REG is R13 (the stack pointer), warn that its use is
7399    deprecated.  */
7400 #define warn_deprecated_sp(reg)                 \
7401   do                                            \
7402     if (warn_on_deprecated && reg == REG_SP)    \
7403        as_tsktsk (_("use of r13 is deprecated"));       \
7404   while (0)
7405
7406 /* Functions for operand encoding.  ARM, then Thumb.  */
7407
7408 #define rotate_left(v, n) (v << (n & 31) | v >> ((32 - n) & 31))
7409
7410 /* If the current inst is scalar ARMv8.2 fp16 instruction, do special encoding.
7411
7412    The only binary encoding difference is the Coprocessor number.  Coprocessor
7413    9 is used for half-precision calculations or conversions.  The format of the
7414    instruction is the same as the equivalent Coprocessor 10 instruction that
7415    exists for Single-Precision operation.  */
7416
7417 static void
7418 do_scalar_fp16_v82_encode (void)
7419 {
7420   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
7421     as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
7422                " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
7423   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
7424               _(BAD_FP16));
7425
7426   inst.instruction = (inst.instruction & 0xfffff0ff) | 0x900;
7427   mark_feature_used (&arm_ext_fp16);
7428 }
7429
7430 /* If VAL can be encoded in the immediate field of an ARM instruction,
7431    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7432
7433 static unsigned int
7434 encode_arm_immediate (unsigned int val)
7435 {
7436   unsigned int a, i;
7437
7438   if (val <= 0xff)
7439     return val;
7440
7441   for (i = 2; i < 32; i += 2)
7442     if ((a = rotate_left (val, i)) <= 0xff)
7443       return a | (i << 7); /* 12-bit pack: [shift-cnt,const].  */
7444
7445   return FAIL;
7446 }
7447
7448 /* If VAL can be encoded in the immediate field of a Thumb32 instruction,
7449    return the encoded form.  Otherwise, return FAIL.  */
7450 static unsigned int
7451 encode_thumb32_immediate (unsigned int val)
7452 {
7453   unsigned int a, i;
7454
7455   if (val <= 0xff)
7456     return val;
7457
7458   for (i = 1; i <= 24; i++)
7459     {
7460       a = val >> i;
7461       if ((val & ~(0xff << i)) == 0)
7462         return ((val >> i) & 0x7f) | ((32 - i) << 7);
7463     }
7464
7465   a = val & 0xff;
7466   if (val == ((a << 16) | a))
7467     return 0x100 | a;
7468   if (val == ((a << 24) | (a << 16) | (a << 8) | a))
7469     return 0x300 | a;
7470
7471   a = val & 0xff00;
7472   if (val == ((a << 16) | a))
7473     return 0x200 | (a >> 8);
7474
7475   return FAIL;
7476 }
7477 /* Encode a VFP SP or DP register number into inst.instruction.  */
7478
7479 static void
7480 encode_arm_vfp_reg (int reg, enum vfp_reg_pos pos)
7481 {
7482   if ((pos == VFP_REG_Dd || pos == VFP_REG_Dn || pos == VFP_REG_Dm)
7483       && reg > 15)
7484     {
7485       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_d32))
7486         {
7487           if (thumb_mode)
7488             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
7489                                     fpu_vfp_ext_d32);
7490           else
7491             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
7492                                     fpu_vfp_ext_d32);
7493         }
7494       else
7495         {
7496           first_error (_("D register out of range for selected VFP version"));
7497           return;
7498         }
7499     }
7500
7501   switch (pos)
7502     {
7503     case VFP_REG_Sd:
7504       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 12) | ((reg & 1) << 22);
7505       break;
7506
7507     case VFP_REG_Sn:
7508       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 16) | ((reg & 1) << 7);
7509       break;
7510
7511     case VFP_REG_Sm:
7512       inst.instruction |= ((reg >> 1) << 0) | ((reg & 1) << 5);
7513       break;
7514
7515     case VFP_REG_Dd:
7516       inst.instruction |= ((reg & 15) << 12) | ((reg >> 4) << 22);
7517       break;
7518
7519     case VFP_REG_Dn:
7520       inst.instruction |= ((reg & 15) << 16) | ((reg >> 4) << 7);
7521       break;
7522
7523     case VFP_REG_Dm:
7524       inst.instruction |= (reg & 15) | ((reg >> 4) << 5);
7525       break;
7526
7527     default:
7528       abort ();
7529     }
7530 }
7531
7532 /* Encode a <shift> in an ARM-format instruction.  The immediate,
7533    if any, is handled by md_apply_fix.   */
7534 static void
7535 encode_arm_shift (int i)
7536 {
7537   /* register-shifted register.  */
7538   if (inst.operands[i].immisreg)
7539     {
7540       int op_index;
7541       for (op_index = 0; op_index <= i; ++op_index)
7542         {
7543           /* Check the operand only when it's presented.  In pre-UAL syntax,
7544              if the destination register is the same as the first operand, two
7545              register form of the instruction can be used.  */
7546           if (inst.operands[op_index].present && inst.operands[op_index].isreg
7547               && inst.operands[op_index].reg == REG_PC)
7548             as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
7549         }
7550
7551       if (inst.operands[i].imm == REG_PC)
7552         as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
7553     }
7554
7555   if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
7556     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
7557   else
7558     {
7559       inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
7560       if (inst.operands[i].immisreg)
7561         {
7562           inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
7563           inst.instruction |= inst.operands[i].imm << 8;
7564         }
7565       else
7566         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
7567     }
7568 }
7569
7570 static void
7571 encode_arm_shifter_operand (int i)
7572 {
7573   if (inst.operands[i].isreg)
7574     {
7575       inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
7576       encode_arm_shift (i);
7577     }
7578   else
7579     {
7580       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
7581       if (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE)
7582         inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7583     }
7584 }
7585
7586 /* Subroutine of encode_arm_addr_mode_2 and encode_arm_addr_mode_3.  */
7587 static void
7588 encode_arm_addr_mode_common (int i, bfd_boolean is_t)
7589 {
7590   /* PR 14260:
7591      Generate an error if the operand is not a register.  */
7592   constraint (!inst.operands[i].isreg,
7593               _("Instruction does not support =N addresses"));
7594
7595   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
7596
7597   if (inst.operands[i].preind)
7598     {
7599       if (is_t)
7600         {
7601           inst.error = _("instruction does not accept preindexed addressing");
7602           return;
7603         }
7604       inst.instruction |= PRE_INDEX;
7605       if (inst.operands[i].writeback)
7606         inst.instruction |= WRITE_BACK;
7607
7608     }
7609   else if (inst.operands[i].postind)
7610     {
7611       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
7612       if (is_t)
7613         inst.instruction |= WRITE_BACK;
7614     }
7615   else /* unindexed - only for coprocessor */
7616     {
7617       inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
7618       return;
7619     }
7620
7621   if (((inst.instruction & WRITE_BACK) || !(inst.instruction & PRE_INDEX))
7622       && (((inst.instruction & 0x000f0000) >> 16)
7623           == ((inst.instruction & 0x0000f000) >> 12)))
7624     as_warn ((inst.instruction & LOAD_BIT)
7625              ? _("destination register same as write-back base")
7626              : _("source register same as write-back base"));
7627 }
7628
7629 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
7630    ARM-format mode 2 load or store instruction.  If is_t is true,
7631    reject forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
7632    post-indexed).  */
7633 static void
7634 encode_arm_addr_mode_2 (int i, bfd_boolean is_t)
7635 {
7636   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
7637
7638   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
7639
7640   if (inst.operands[i].immisreg)
7641     {
7642       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
7643                    || (is_pc && inst.operands[i].writeback)),
7644                   BAD_PC_ADDRESSING);
7645       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;  /* yes, this is backwards */
7646       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7647       if (!inst.operands[i].negative)
7648         inst.instruction |= INDEX_UP;
7649       if (inst.operands[i].shifted)
7650         {
7651           if (inst.operands[i].shift_kind == SHIFT_RRX)
7652             inst.instruction |= SHIFT_ROR << 5;
7653           else
7654             {
7655               inst.instruction |= inst.operands[i].shift_kind << 5;
7656               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
7657             }
7658         }
7659     }
7660   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
7661     {
7662       if (is_pc && !inst.relocs[0].pc_rel)
7663         {
7664           const bfd_boolean is_load = ((inst.instruction & LOAD_BIT) != 0);
7665
7666           /* If is_t is TRUE, it's called from do_ldstt.  ldrt/strt
7667              cannot use PC in addressing.
7668              PC cannot be used in writeback addressing, either.  */
7669           constraint ((is_t || inst.operands[i].writeback),
7670                       BAD_PC_ADDRESSING);
7671
7672           /* Use of PC in str is deprecated for ARMv7.  */
7673           if (warn_on_deprecated
7674               && !is_load
7675               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7))
7676             as_tsktsk (_("use of PC in this instruction is deprecated"));
7677         }
7678
7679       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
7680         {
7681           /* Prefer + for zero encoded value.  */
7682           if (!inst.operands[i].negative)
7683             inst.instruction |= INDEX_UP;
7684           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM;
7685         }
7686     }
7687 }
7688
7689 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
7690    ARM-format mode 3 load or store instruction.  Reject forms that
7691    cannot be used with such instructions.  If is_t is true, reject
7692    forms that cannot be used with a T instruction (i.e. not
7693    post-indexed).  */
7694 static void
7695 encode_arm_addr_mode_3 (int i, bfd_boolean is_t)
7696 {
7697   if (inst.operands[i].immisreg && inst.operands[i].shifted)
7698     {
7699       inst.error = _("instruction does not accept scaled register index");
7700       return;
7701     }
7702
7703   encode_arm_addr_mode_common (i, is_t);
7704
7705   if (inst.operands[i].immisreg)
7706     {
7707       constraint ((inst.operands[i].imm == REG_PC
7708                    || (is_t && inst.operands[i].reg == REG_PC)),
7709                   BAD_PC_ADDRESSING);
7710       constraint (inst.operands[i].reg == REG_PC && inst.operands[i].writeback,
7711                   BAD_PC_WRITEBACK);
7712       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
7713       if (!inst.operands[i].negative)
7714         inst.instruction |= INDEX_UP;
7715     }
7716   else /* immediate offset in inst.relocs[0] */
7717     {
7718       constraint ((inst.operands[i].reg == REG_PC && !inst.relocs[0].pc_rel
7719                    && inst.operands[i].writeback),
7720                   BAD_PC_WRITEBACK);
7721       inst.instruction |= HWOFFSET_IMM;
7722       if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
7723         {
7724           /* Prefer + for zero encoded value.  */
7725           if (!inst.operands[i].negative)
7726             inst.instruction |= INDEX_UP;
7727
7728           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8;
7729         }
7730     }
7731 }
7732
7733 /* Write immediate bits [7:0] to the following locations:
7734
7735   |28/24|23     19|18 16|15                    4|3     0|
7736   |  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|
7737
7738   This function is used by VMOV/VMVN/VORR/VBIC.  */
7739
7740 static void
7741 neon_write_immbits (unsigned immbits)
7742 {
7743   inst.instruction |= immbits & 0xf;
7744   inst.instruction |= ((immbits >> 4) & 0x7) << 16;
7745   inst.instruction |= ((immbits >> 7) & 0x1) << (thumb_mode ? 28 : 24);
7746 }
7747
7748 /* Invert low-order SIZE bits of XHI:XLO.  */
7749
7750 static void
7751 neon_invert_size (unsigned *xlo, unsigned *xhi, int size)
7752 {
7753   unsigned immlo = xlo ? *xlo : 0;
7754   unsigned immhi = xhi ? *xhi : 0;
7755
7756   switch (size)
7757     {
7758     case 8:
7759       immlo = (~immlo) & 0xff;
7760       break;
7761
7762     case 16:
7763       immlo = (~immlo) & 0xffff;
7764       break;
7765
7766     case 64:
7767       immhi = (~immhi) & 0xffffffff;
7768       /* fall through.  */
7769
7770     case 32:
7771       immlo = (~immlo) & 0xffffffff;
7772       break;
7773
7774     default:
7775       abort ();
7776     }
7777
7778   if (xlo)
7779     *xlo = immlo;
7780
7781   if (xhi)
7782     *xhi = immhi;
7783 }
7784
7785 /* True if IMM has form 0bAAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD for bits
7786    A, B, C, D.  */
7787
7788 static int
7789 neon_bits_same_in_bytes (unsigned imm)
7790 {
7791   return ((imm & 0x000000ff) == 0 || (imm & 0x000000ff) == 0x000000ff)
7792          && ((imm & 0x0000ff00) == 0 || (imm & 0x0000ff00) == 0x0000ff00)
7793          && ((imm & 0x00ff0000) == 0 || (imm & 0x00ff0000) == 0x00ff0000)
7794          && ((imm & 0xff000000) == 0 || (imm & 0xff000000) == 0xff000000);
7795 }
7796
7797 /* For immediate of above form, return 0bABCD.  */
7798
7799 static unsigned
7800 neon_squash_bits (unsigned imm)
7801 {
7802   return (imm & 0x01) | ((imm & 0x0100) >> 7) | ((imm & 0x010000) >> 14)
7803          | ((imm & 0x01000000) >> 21);
7804 }
7805
7806 /* Compress quarter-float representation to 0b...000 abcdefgh.  */
7807
7808 static unsigned
7809 neon_qfloat_bits (unsigned imm)
7810 {
7811   return ((imm >> 19) & 0x7f) | ((imm >> 24) & 0x80);
7812 }
7813
7814 /* Returns CMODE. IMMBITS [7:0] is set to bits suitable for inserting into
7815    the instruction. *OP is passed as the initial value of the op field, and
7816    may be set to a different value depending on the constant (i.e.
7817    "MOV I64, 0bAAAAAAAABBBB..." which uses OP = 1 despite being MOV not
7818    MVN).  If the immediate looks like a repeated pattern then also
7819    try smaller element sizes.  */
7820
7821 static int
7822 neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
7823                          unsigned *immbits, int *op, int size,
7824                          enum neon_el_type type)
7825 {
7826   /* Only permit float immediates (including 0.0/-0.0) if the operand type is
7827      float.  */
7828   if (type == NT_float && !float_p)
7829     return FAIL;
7830
7831   if (type == NT_float && is_quarter_float (immlo) && immhi == 0)
7832     {
7833       if (size != 32 || *op == 1)
7834         return FAIL;
7835       *immbits = neon_qfloat_bits (immlo);
7836       return 0xf;
7837     }
7838
7839   if (size == 64)
7840     {
7841       if (neon_bits_same_in_bytes (immhi)
7842           && neon_bits_same_in_bytes (immlo))
7843         {
7844           if (*op == 1)
7845             return FAIL;
7846           *immbits = (neon_squash_bits (immhi) << 4)
7847                      | neon_squash_bits (immlo);
7848           *op = 1;
7849           return 0xe;
7850         }
7851
7852       if (immhi != immlo)
7853         return FAIL;
7854     }
7855
7856   if (size >= 32)
7857     {
7858       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7859         {
7860           *immbits = immlo;
7861           return 0x0;
7862         }
7863       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
7864         {
7865           *immbits = immlo >> 8;
7866           return 0x2;
7867         }
7868       else if (immlo == (immlo & 0x00ff0000))
7869         {
7870           *immbits = immlo >> 16;
7871           return 0x4;
7872         }
7873       else if (immlo == (immlo & 0xff000000))
7874         {
7875           *immbits = immlo >> 24;
7876           return 0x6;
7877         }
7878       else if (immlo == ((immlo & 0x0000ff00) | 0x000000ff))
7879         {
7880           *immbits = (immlo >> 8) & 0xff;
7881           return 0xc;
7882         }
7883       else if (immlo == ((immlo & 0x00ff0000) | 0x0000ffff))
7884         {
7885           *immbits = (immlo >> 16) & 0xff;
7886           return 0xd;
7887         }
7888
7889       if ((immlo & 0xffff) != (immlo >> 16))
7890         return FAIL;
7891       immlo &= 0xffff;
7892     }
7893
7894   if (size >= 16)
7895     {
7896       if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7897         {
7898           *immbits = immlo;
7899           return 0x8;
7900         }
7901       else if (immlo == (immlo & 0x0000ff00))
7902         {
7903           *immbits = immlo >> 8;
7904           return 0xa;
7905         }
7906
7907       if ((immlo & 0xff) != (immlo >> 8))
7908         return FAIL;
7909       immlo &= 0xff;
7910     }
7911
7912   if (immlo == (immlo & 0x000000ff))
7913     {
7914       /* Don't allow MVN with 8-bit immediate.  */
7915       if (*op == 1)
7916         return FAIL;
7917       *immbits = immlo;
7918       return 0xe;
7919     }
7920
7921   return FAIL;
7922 }
7923
7924 #if defined BFD_HOST_64_BIT
7925 /* Returns TRUE if double precision value V may be cast
7926    to single precision without loss of accuracy.  */
7927
7928 static bfd_boolean
7929 is_double_a_single (bfd_int64_t v)
7930 {
7931   int exp = (int)((v >> 52) & 0x7FF);
7932   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
7933
7934   return (exp == 0 || exp == 0x7FF
7935           || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
7936     && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
7937 }
7938
7939 /* Returns a double precision value casted to single precision
7940    (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
7941
7942 static int
7943 double_to_single (bfd_int64_t v)
7944 {
7945   int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
7946   int exp = (int) ((v >> 52) & 0x7FF);
7947   bfd_int64_t mantissa = (v & (bfd_int64_t)0xFFFFFFFFFFFFFULL);
7948
7949   if (exp == 0x7FF)
7950     exp = 0xFF;
7951   else
7952     {
7953       exp = exp - 1023 + 127;
7954       if (exp >= 0xFF)
7955         {
7956           /* Infinity.  */
7957           exp = 0x7F;
7958           mantissa = 0;
7959         }
7960       else if (exp < 0)
7961         {
7962           /* No denormalized numbers.  */
7963           exp = 0;
7964           mantissa = 0;
7965         }
7966     }
7967   mantissa >>= 29;
7968   return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
7969 }
7970 #endif /* BFD_HOST_64_BIT */
7971
7972 enum lit_type
7973 {
7974   CONST_THUMB,
7975   CONST_ARM,
7976   CONST_VEC
7977 };
7978
7979 static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
7980
7981 /* inst.relocs[0].exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
7982    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
7983    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
7984    return TRUE; if it can't, convert inst.instruction to a literal-pool
7985    load and return FALSE.  If this is not a valid thing to do in the
7986    current context, set inst.error and return TRUE.
7987
7988    inst.operands[i] describes the destination register.  */
7989
7990 static bfd_boolean
7991 move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
7992 {
7993   unsigned long tbit;
7994   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
7995   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
7996
7997   if (thumb_p)
7998     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
7999   else
8000     tbit = LOAD_BIT;
8001
8002   if ((inst.instruction & tbit) == 0)
8003     {
8004       inst.error = _("invalid pseudo operation");
8005       return TRUE;
8006     }
8007
8008   if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8009       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_symbol
8010       && inst.relocs[0].exp.X_op != O_big)
8011     {
8012       inst.error = _("constant expression expected");
8013       return TRUE;
8014     }
8015
8016   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant
8017       || inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8018     {
8019 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8020       bfd_int64_t v;
8021 #else
8022       offsetT v;
8023 #endif
8024       if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_big)
8025         {
8026           LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
8027           LITTLENUM_TYPE * l;
8028
8029           if (inst.relocs[0].exp.X_add_number == -1)
8030             {
8031               gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
8032               l = w;
8033               /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
8034             }
8035           else
8036             l = generic_bignum;
8037
8038 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8039           v =
8040             ((((((((bfd_int64_t) l[3] & LITTLENUM_MASK)
8041                   << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8042                  | ((bfd_int64_t) l[2] & LITTLENUM_MASK))
8043                 << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8044                | ((bfd_int64_t) l[1] & LITTLENUM_MASK))
8045               << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8046              | ((bfd_int64_t) l[0] & LITTLENUM_MASK));
8047 #else
8048           v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
8049             |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
8050 #endif
8051         }
8052       else
8053         v = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
8054
8055       if (!inst.operands[i].issingle)
8056         {
8057           if (thumb_p)
8058             {
8059               /* LDR should not use lead in a flag-setting instruction being
8060                  chosen so we do not check whether movs can be used.  */
8061
8062               if ((ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
8063                   || ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8064                   && inst.operands[i].reg != 13
8065                   && inst.operands[i].reg != 15)
8066                 {
8067                   /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w, mvn or
8068                      movw instruction.  */
8069                   unsigned int newimm;
8070                   bfd_boolean isNegated;
8071
8072                   newimm = encode_thumb32_immediate (v);
8073                   if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8074                     isNegated = FALSE;
8075                   else
8076                     {
8077                       newimm = encode_thumb32_immediate (~v);
8078                       if (newimm != (unsigned int) FAIL)
8079                         isNegated = TRUE;
8080                     }
8081
8082                   /* The number can be loaded with a mov.w or mvn
8083                      instruction.  */
8084                   if (newimm != (unsigned int) FAIL
8085                       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
8086                     {
8087                       inst.instruction = (0xf04f0000  /*  MOV.W.  */
8088                                           | (inst.operands[i].reg << 8));
8089                       /* Change to MOVN.  */
8090                       inst.instruction |= (isNegated ? 0x200000 : 0);
8091                       inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
8092                       inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
8093                       inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
8094                       return TRUE;
8095                     }
8096                   /* The number can be loaded with a movw instruction.  */
8097                   else if ((v & ~0xFFFF) == 0
8098                            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m))
8099                     {
8100                       int imm = v & 0xFFFF;
8101
8102                       inst.instruction = 0xf2400000;  /* MOVW.  */
8103                       inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
8104                       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
8105                       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
8106                       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
8107                       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
8108                       return TRUE;
8109                     }
8110                 }
8111             }
8112           else if (arm_p)
8113             {
8114               int value = encode_arm_immediate (v);
8115
8116               if (value != FAIL)
8117                 {
8118                   /* This can be done with a mov instruction.  */
8119                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8120                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
8121                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8122                   return TRUE;
8123                 }
8124
8125               value = encode_arm_immediate (~ v);
8126               if (value != FAIL)
8127                 {
8128                   /* This can be done with a mvn instruction.  */
8129                   inst.instruction &= LITERAL_MASK;
8130                   inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
8131                   inst.instruction |= value & 0xfff;
8132                   return TRUE;
8133                 }
8134             }
8135           else if (t == CONST_VEC && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1))
8136             {
8137               int op = 0;
8138               unsigned immbits = 0;
8139               unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
8140               unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
8141                 ? inst.operands[1].reg
8142                 : inst.relocs[0].exp.X_unsigned
8143                 ? 0
8144                 : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
8145               int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8146                                                    &op, 64, NT_invtype);
8147
8148               if (cmode == FAIL)
8149                 {
8150                   neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
8151                   op = !op;
8152                   cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
8153                                                    &op, 64, NT_invtype);
8154                 }
8155
8156               if (cmode != FAIL)
8157                 {
8158                   inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
8159                     | (1 << 23)
8160                     | (cmode << 8)
8161                     | (op << 5)
8162                     | (1 << 4);
8163
8164                   /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
8165                   if (thumb_mode)
8166                     inst.instruction |= (0x7U << 29) | (0xF << 24);
8167                   else
8168                     inst.instruction |= (0xFU << 28) | (0x1 << 25);
8169                   neon_write_immbits (immbits);
8170                   return TRUE;
8171                 }
8172             }
8173         }
8174
8175       if (t == CONST_VEC)
8176         {
8177           /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
8178           if (inst.operands[i].issingle
8179               && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
8180               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
8181             {
8182               inst.operands[1].imm =
8183                 neon_qfloat_bits (v);
8184               do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
8185               return TRUE;
8186             }
8187
8188           /* If our host does not support a 64-bit type then we cannot perform
8189              the following optimization.  This mean that there will be a
8190              discrepancy between the output produced by an assembler built for
8191              a 32-bit-only host and the output produced from a 64-bit host, but
8192              this cannot be helped.  */
8193 #if defined BFD_HOST_64_BIT
8194           else if (!inst.operands[1].issingle
8195                    && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
8196             {
8197               if (is_double_a_single (v)
8198                   && is_quarter_float (double_to_single (v)))
8199                 {
8200                   inst.operands[1].imm =
8201                     neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
8202                   do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
8203                   return TRUE;
8204                 }
8205             }
8206 #endif
8207         }
8208     }
8209
8210   if (add_to_lit_pool ((!inst.operands[i].isvec
8211                         || inst.operands[i].issingle) ? 4 : 8) == FAIL)
8212     return TRUE;
8213
8214   inst.operands[1].reg = REG_PC;
8215   inst.operands[1].isreg = 1;
8216   inst.operands[1].preind = 1;
8217   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8218   inst.relocs[0].type = (thumb_p
8219                      ? BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
8220                      : (mode_3
8221                         ? BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL
8222                         : BFD_RELOC_ARM_LITERAL));
8223   return FALSE;
8224 }
8225
8226 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into an
8227    ARM-format instruction.  Reject all forms which cannot be encoded
8228    into a coprocessor load/store instruction.  If wb_ok is false,
8229    reject use of writeback; if unind_ok is false, reject use of
8230    unindexed addressing.  If reloc_override is not 0, use it instead
8231    of BFD_ARM_CP_OFF_IMM, unless the initial relocation is a group one
8232    (in which case it is preserved).  */
8233
8234 static int
8235 encode_arm_cp_address (int i, int wb_ok, int unind_ok, int reloc_override)
8236 {
8237   if (!inst.operands[i].isreg)
8238     {
8239       /* PR 18256 */
8240       if (! inst.operands[0].isvec)
8241         {
8242           inst.error = _("invalid co-processor operand");
8243           return FAIL;
8244         }
8245       if (move_or_literal_pool (0, CONST_VEC, /*mode_3=*/FALSE))
8246         return SUCCESS;
8247     }
8248
8249   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
8250
8251   gas_assert (!(inst.operands[i].preind && inst.operands[i].postind));
8252
8253   if (!inst.operands[i].preind && !inst.operands[i].postind) /* unindexed */
8254     {
8255       gas_assert (!inst.operands[i].writeback);
8256       if (!unind_ok)
8257         {
8258           inst.error = _("instruction does not support unindexed addressing");
8259           return FAIL;
8260         }
8261       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
8262       inst.instruction |= INDEX_UP;
8263       return SUCCESS;
8264     }
8265
8266   if (inst.operands[i].preind)
8267     inst.instruction |= PRE_INDEX;
8268
8269   if (inst.operands[i].writeback)
8270     {
8271       if (inst.operands[i].reg == REG_PC)
8272         {
8273           inst.error = _("pc may not be used with write-back");
8274           return FAIL;
8275         }
8276       if (!wb_ok)
8277         {
8278           inst.error = _("instruction does not support writeback");
8279           return FAIL;
8280         }
8281       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8282     }
8283
8284   if (reloc_override)
8285     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) reloc_override;
8286   else if ((inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
8287             || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
8288            && inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
8289     {
8290       if (thumb_mode)
8291         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM;
8292       else
8293         inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM;
8294     }
8295
8296   /* Prefer + for zero encoded value.  */
8297   if (!inst.operands[i].negative)
8298     inst.instruction |= INDEX_UP;
8299
8300   return SUCCESS;
8301 }
8302
8303 /* Functions for instruction encoding, sorted by sub-architecture.
8304    First some generics; their names are taken from the conventional
8305    bit positions for register arguments in ARM format instructions.  */
8306
8307 static void
8308 do_noargs (void)
8309 {
8310 }
8311
8312 static void
8313 do_rd (void)
8314 {
8315   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8316 }
8317
8318 static void
8319 do_rn (void)
8320 {
8321   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8322 }
8323
8324 static void
8325 do_rd_rm (void)
8326 {
8327   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8328   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8329 }
8330
8331 static void
8332 do_rm_rn (void)
8333 {
8334   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8335   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8336 }
8337
8338 static void
8339 do_rd_rn (void)
8340 {
8341   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8342   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8343 }
8344
8345 static void
8346 do_rn_rd (void)
8347 {
8348   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8349   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8350 }
8351
8352 static void
8353 do_tt (void)
8354 {
8355   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8356   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8357 }
8358
8359 static bfd_boolean
8360 check_obsolete (const arm_feature_set *feature, const char *msg)
8361 {
8362   if (ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant))
8363     {
8364       as_tsktsk ("%s", msg);
8365       return TRUE;
8366     }
8367   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *feature))
8368     {
8369       as_bad ("%s", msg);
8370       return TRUE;
8371     }
8372
8373   return FALSE;
8374 }
8375
8376 static void
8377 do_rd_rm_rn (void)
8378 {
8379   unsigned Rn = inst.operands[2].reg;
8380   /* Enforce restrictions on SWP instruction.  */
8381   if ((inst.instruction & 0x0fbfffff) == 0x01000090)
8382     {
8383       constraint (Rn == inst.operands[0].reg || Rn == inst.operands[1].reg,
8384                   _("Rn must not overlap other operands"));
8385
8386       /* SWP{b} is obsolete for ARMv8-A, and deprecated for ARMv6* and ARMv7.
8387        */
8388       if (!check_obsolete (&arm_ext_v8,
8389                            _("swp{b} use is obsoleted for ARMv8 and later"))
8390           && warn_on_deprecated
8391           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6))
8392         as_tsktsk (_("swp{b} use is deprecated for ARMv6 and ARMv7"));
8393     }
8394
8395   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8396   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8397   inst.instruction |= Rn << 16;
8398 }
8399
8400 static void
8401 do_rd_rn_rm (void)
8402 {
8403   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8404   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8405   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
8406 }
8407
8408 static void
8409 do_rm_rd_rn (void)
8410 {
8411   constraint ((inst.operands[2].reg == REG_PC), BAD_PC);
8412   constraint (((inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
8413                 && inst.relocs[0].exp.X_op != O_illegal)
8414                || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0),
8415               BAD_ADDR_MODE);
8416   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8417   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
8418   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
8419 }
8420
8421 static void
8422 do_imm0 (void)
8423 {
8424   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8425 }
8426
8427 static void
8428 do_rd_cpaddr (void)
8429 {
8430   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8431   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
8432 }
8433
8434 /* ARM instructions, in alphabetical order by function name (except
8435    that wrapper functions appear immediately after the function they
8436    wrap).  */
8437
8438 /* This is a pseudo-op of the form "adr rd, label" to be converted
8439    into a relative address of the form "add rd, pc, #label-.-8".  */
8440
8441 static void
8442 do_adr (void)
8443 {
8444   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
8445
8446   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
8447      out to be negative.  */
8448   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
8449   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8450   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
8451
8452   if (support_interwork
8453       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
8454       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
8455       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
8456       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
8457     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
8458 }
8459
8460 /* This is a pseudo-op of the form "adrl rd, label" to be converted
8461    into a relative address of the form:
8462    add rd, pc, #low(label-.-8)"
8463    add rd, rd, #high(label-.-8)"  */
8464
8465 static void
8466 do_adrl (void)
8467 {
8468   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 12);  /* Rd */
8469
8470   /* Frag hacking will turn this into a sub instruction if the offset turns
8471      out to be negative.  */
8472   inst.relocs[0].type          = BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE;
8473   inst.relocs[0].pc_rel        = 1;
8474   inst.size                    = INSN_SIZE * 2;
8475   inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 8;
8476
8477   if (support_interwork
8478       && inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
8479       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
8480       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
8481       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
8482     inst.relocs[0].exp.X_add_number |= 1;
8483 }
8484
8485 static void
8486 do_arit (void)
8487 {
8488   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
8489               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
8490               THUMB1_RELOC_ONLY);
8491   if (!inst.operands[1].present)
8492     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
8493   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8494   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
8495   encode_arm_shifter_operand (2);
8496 }
8497
8498 static void
8499 do_barrier (void)
8500 {
8501   if (inst.operands[0].present)
8502     inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8503   else
8504     inst.instruction |= 0xf;
8505 }
8506
8507 static void
8508 do_bfc (void)
8509 {
8510   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
8511   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
8512   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
8513      not the LSB and width.  */
8514   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8515   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 7;
8516   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
8517 }
8518
8519 static void
8520 do_bfi (void)
8521 {
8522   unsigned int msb;
8523
8524   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
8525      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
8526   if (!inst.operands[1].isreg)
8527     inst.operands[1].reg = REG_PC;
8528
8529   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
8530   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
8531   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
8532      not the LSB and width.  */
8533   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8534   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8535   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
8536   inst.instruction |= (msb - 1) << 16;
8537 }
8538
8539 static void
8540 do_bfx (void)
8541 {
8542   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
8543               _("bit-field extends past end of register"));
8544   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
8545   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
8546   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 7;
8547   inst.instruction |= (inst.operands[3].imm - 1) << 16;
8548 }
8549
8550 /* ARM V5 breakpoint instruction (argument parse)
8551      BKPT <16 bit unsigned immediate>
8552      Instruction is not conditional.
8553         The bit pattern given in insns[] has the COND_ALWAYS condition,
8554         and it is an error if the caller tried to override that.  */
8555
8556 static void
8557 do_bkpt (void)
8558 {
8559   /* Top 12 of 16 bits to bits 19:8.  */
8560   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xfff0) << 4;
8561
8562   /* Bottom 4 of 16 bits to bits 3:0.  */
8563   inst.instruction |= inst.operands[0].imm & 0xf;
8564 }
8565
8566 static void
8567 encode_branch (int default_reloc)
8568 {
8569   if (inst.operands[0].hasreloc)
8570     {
8571       constraint (inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_PLT32
8572                   && inst.operands[0].imm != BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL,
8573                   _("the only valid suffixes here are '(plt)' and '(tlscall)'"));
8574       inst.relocs[0].type = inst.operands[0].imm == BFD_RELOC_ARM_PLT32
8575         ? BFD_RELOC_ARM_PLT32
8576         : thumb_mode ? BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL : BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL;
8577     }
8578   else
8579     inst.relocs[0].type = (bfd_reloc_code_real_type) default_reloc;
8580   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
8581 }
8582
8583 static void
8584 do_branch (void)
8585 {
8586 #ifdef OBJ_ELF
8587   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
8588     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
8589   else
8590 #endif
8591     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
8592 }
8593
8594 static void
8595 do_bl (void)
8596 {
8597 #ifdef OBJ_ELF
8598   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
8599     {
8600       if (inst.cond == COND_ALWAYS)
8601         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL);
8602       else
8603         encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP);
8604     }
8605   else
8606 #endif
8607     encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH);
8608 }
8609
8610 /* ARM V5 branch-link-exchange instruction (argument parse)
8611      BLX <target_addr>          ie BLX(1)
8612      BLX{<condition>} <Rm>      ie BLX(2)
8613    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
8614    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
8615         into inst.instruction.
8616    Also, the <target_addr> can be 25 bits, hence has its own reloc.  */
8617
8618 static void
8619 do_blx (void)
8620 {
8621   if (inst.operands[0].isreg)
8622     {
8623       /* Arg is a register; the opcode provided by insns[] is correct.
8624          It is not illegal to do "blx pc", just useless.  */
8625       if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8626         as_tsktsk (_("use of r15 in blx in ARM mode is not really useful"));
8627
8628       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8629     }
8630   else
8631     {
8632       /* Arg is an address; this instruction cannot be executed
8633          conditionally, and the opcode must be adjusted.
8634          We retain the BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX till the very end
8635          where we generate out a BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL instead.  */
8636       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
8637       inst.instruction = 0xfa000000;
8638       encode_branch (BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX);
8639     }
8640 }
8641
8642 static void
8643 do_bx (void)
8644 {
8645   bfd_boolean want_reloc;
8646
8647   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8648     as_tsktsk (_("use of r15 in bx in ARM mode is not really useful"));
8649
8650   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8651   /* Output R_ARM_V4BX relocations if is an EABI object that looks like
8652      it is for ARMv4t or earlier.  */
8653   want_reloc = !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5);
8654   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch)
8655       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_object_arch, arm_ext_v5))
8656       want_reloc = TRUE;
8657
8658 #ifdef OBJ_ELF
8659   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
8660 #endif
8661     want_reloc = FALSE;
8662
8663   if (want_reloc)
8664     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_V4BX;
8665 }
8666
8667
8668 /* ARM v5TEJ.  Jump to Jazelle code.  */
8669
8670 static void
8671 do_bxj (void)
8672 {
8673   if (inst.operands[0].reg == REG_PC)
8674     as_tsktsk (_("use of r15 in bxj is not really useful"));
8675
8676   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
8677 }
8678
8679 /* Co-processor data operation:
8680       CDP{cond} <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
8681       CDP2      <coproc>, <opcode_1>, <CRd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}  */
8682 static void
8683 do_cdp (void)
8684 {
8685   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8686   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 20;
8687   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
8688   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
8689   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8690   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
8691 }
8692
8693 static void
8694 do_cmp (void)
8695 {
8696   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
8697   encode_arm_shifter_operand (1);
8698 }
8699
8700 /* Transfer between coprocessor and ARM registers.
8701    MRC{cond} <coproc>, <opcode_1>, <Rd>, <CRn>, <CRm>{, <opcode_2>}
8702    MRC2
8703    MCR{cond}
8704    MCR2
8705
8706    No special properties.  */
8707
8708 struct deprecated_coproc_regs_s
8709 {
8710   unsigned cp;
8711   int opc1;
8712   unsigned crn;
8713   unsigned crm;
8714   int opc2;
8715   arm_feature_set deprecated;
8716   arm_feature_set obsoleted;
8717   const char *dep_msg;
8718   const char *obs_msg;
8719 };
8720
8721 #define DEPR_ACCESS_V8 \
8722   N_("This coprocessor register access is deprecated in ARMv8")
8723
8724 /* Table of all deprecated coprocessor registers.  */
8725 static struct deprecated_coproc_regs_s deprecated_coproc_regs[] =
8726 {
8727     {15, 0, 7, 10, 5,                                   /* CP15DMB.  */
8728      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8729      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8730     {15, 0, 7, 10, 4,                                   /* CP15DSB.  */
8731      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8732      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8733     {15, 0, 7,  5, 4,                                   /* CP15ISB.  */
8734      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8735      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8736     {14, 6, 1,  0, 0,                                   /* TEEHBR.  */
8737      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8738      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8739     {14, 6, 0,  0, 0,                                   /* TEECR.  */
8740      ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8), ARM_ARCH_NONE,
8741      DEPR_ACCESS_V8, NULL},
8742 };
8743
8744 #undef DEPR_ACCESS_V8
8745
8746 static const size_t deprecated_coproc_reg_count =
8747   sizeof (deprecated_coproc_regs) / sizeof (deprecated_coproc_regs[0]);
8748
8749 static void
8750 do_co_reg (void)
8751 {
8752   unsigned Rd;
8753   size_t i;
8754
8755   Rd = inst.operands[2].reg;
8756   if (thumb_mode)
8757     {
8758       if (inst.instruction == 0xee000010
8759           || inst.instruction == 0xfe000010)
8760         /* MCR, MCR2  */
8761         reject_bad_reg (Rd);
8762       else if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
8763         /* MRC, MRC2  */
8764         constraint (Rd == REG_SP, BAD_SP);
8765     }
8766   else
8767     {
8768       /* MCR */
8769       if (inst.instruction == 0xe000010)
8770         constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
8771     }
8772
8773     for (i = 0; i < deprecated_coproc_reg_count; ++i)
8774       {
8775         const struct deprecated_coproc_regs_s *r =
8776           deprecated_coproc_regs + i;
8777
8778         if (inst.operands[0].reg == r->cp
8779             && inst.operands[1].imm == r->opc1
8780             && inst.operands[3].reg == r->crn
8781             && inst.operands[4].reg == r->crm
8782             && inst.operands[5].imm == r->opc2)
8783           {
8784             if (! ARM_CPU_IS_ANY (cpu_variant)
8785                 && warn_on_deprecated
8786                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, r->deprecated))
8787               as_tsktsk ("%s", r->dep_msg);
8788           }
8789       }
8790
8791   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8792   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 21;
8793   inst.instruction |= Rd << 12;
8794   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
8795   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8796   inst.instruction |= inst.operands[5].imm << 5;
8797 }
8798
8799 /* Transfer between coprocessor register and pair of ARM registers.
8800    MCRR{cond} <coproc>, <opcode>, <Rd>, <Rn>, <CRm>.
8801    MCRR2
8802    MRRC{cond}
8803    MRRC2
8804
8805    Two XScale instructions are special cases of these:
8806
8807      MAR{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MCRR{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
8808      MRA{cond} acc0, <RdLo>, <RdHi> == MRRC{cond} p0, #0, <RdLo>, <RdHi>, c0
8809
8810    Result unpredictable if Rd or Rn is R15.  */
8811
8812 static void
8813 do_co_reg2c (void)
8814 {
8815   unsigned Rd, Rn;
8816
8817   Rd = inst.operands[2].reg;
8818   Rn = inst.operands[3].reg;
8819
8820   if (thumb_mode)
8821     {
8822       reject_bad_reg (Rd);
8823       reject_bad_reg (Rn);
8824     }
8825   else
8826     {
8827       constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
8828       constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
8829     }
8830
8831   /* Only check the MRRC{2} variants.  */
8832   if ((inst.instruction & 0x0FF00000) == 0x0C500000)
8833     {
8834        /* If Rd == Rn, error that the operation is
8835           unpredictable (example MRRC p3,#1,r1,r1,c4).  */
8836        constraint (Rd == Rn, BAD_OVERLAP);
8837     }
8838
8839   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
8840   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 4;
8841   inst.instruction |= Rd << 12;
8842   inst.instruction |= Rn << 16;
8843   inst.instruction |= inst.operands[4].reg;
8844 }
8845
8846 static void
8847 do_cpsi (void)
8848 {
8849   inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 6;
8850   if (inst.operands[1].present)
8851     {
8852       inst.instruction |= CPSI_MMOD;
8853       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
8854     }
8855 }
8856
8857 static void
8858 do_dbg (void)
8859 {
8860   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
8861 }
8862
8863 static void
8864 do_div (void)
8865 {
8866   unsigned Rd, Rn, Rm;
8867
8868   Rd = inst.operands[0].reg;
8869   Rn = (inst.operands[1].present
8870         ? inst.operands[1].reg : Rd);
8871   Rm = inst.operands[2].reg;
8872
8873   constraint ((Rd == REG_PC), BAD_PC);
8874   constraint ((Rn == REG_PC), BAD_PC);
8875   constraint ((Rm == REG_PC), BAD_PC);
8876
8877   inst.instruction |= Rd << 16;
8878   inst.instruction |= Rn << 0;
8879   inst.instruction |= Rm << 8;
8880 }
8881
8882 static void
8883 do_it (void)
8884 {
8885   /* There is no IT instruction in ARM mode.  We
8886      process it to do the validation as if in
8887      thumb mode, just in case the code gets
8888      assembled for thumb using the unified syntax.  */
8889
8890   inst.size = 0;
8891   if (unified_syntax)
8892     {
8893       set_it_insn_type (IT_INSN);
8894       now_it.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
8895       now_it.cc = inst.operands[0].imm;
8896     }
8897 }
8898
8899 /* If there is only one register in the register list,
8900    then return its register number.  Otherwise return -1.  */
8901 static int
8902 only_one_reg_in_list (int range)
8903 {
8904   int i = ffs (range) - 1;
8905   return (i > 15 || range != (1 << i)) ? -1 : i;
8906 }
8907
8908 static void
8909 encode_ldmstm(int from_push_pop_mnem)
8910 {
8911   int base_reg = inst.operands[0].reg;
8912   int range = inst.operands[1].imm;
8913   int one_reg;
8914
8915   inst.instruction |= base_reg << 16;
8916   inst.instruction |= range;
8917
8918   if (inst.operands[1].writeback)
8919     inst.instruction |= LDM_TYPE_2_OR_3;
8920
8921   if (inst.operands[0].writeback)
8922     {
8923       inst.instruction |= WRITE_BACK;
8924       /* Check for unpredictable uses of writeback.  */
8925       if (inst.instruction & LOAD_BIT)
8926         {
8927           /* Not allowed in LDM type 2.  */
8928           if ((inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
8929               && ((range & (1 << REG_PC)) == 0))
8930             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
8931           /* Only allowed if base reg not in list for other types.  */
8932           else if (range & (1 << base_reg))
8933             as_warn (_("writeback of base register when in register list is UNPREDICTABLE"));
8934         }
8935       else /* STM.  */
8936         {
8937           /* Not allowed for type 2.  */
8938           if (inst.instruction & LDM_TYPE_2_OR_3)
8939             as_warn (_("writeback of base register is UNPREDICTABLE"));
8940           /* Only allowed if base reg not in list, or first in list.  */
8941           else if ((range & (1 << base_reg))
8942                    && (range & ((1 << base_reg) - 1)))
8943             as_warn (_("if writeback register is in list, it must be the lowest reg in the list"));
8944         }
8945     }
8946
8947   /* If PUSH/POP has only one register, then use the A2 encoding.  */
8948   one_reg = only_one_reg_in_list (range);
8949   if (from_push_pop_mnem && one_reg >= 0)
8950     {
8951       int is_push = (inst.instruction & A_PUSH_POP_OP_MASK) == A1_OPCODE_PUSH;
8952
8953       if (is_push && one_reg == 13 /* SP */)
8954         /* PR 22483: The A2 encoding cannot be used when
8955            pushing the stack pointer as this is UNPREDICTABLE.  */
8956         return;
8957
8958       inst.instruction &= A_COND_MASK;
8959       inst.instruction |= is_push ? A2_OPCODE_PUSH : A2_OPCODE_POP;
8960       inst.instruction |= one_reg << 12;
8961     }
8962 }
8963
8964 static void
8965 do_ldmstm (void)
8966 {
8967   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/FALSE);
8968 }
8969
8970 /* ARMv5TE load-consecutive (argument parse)
8971    Mode is like LDRH.
8972
8973      LDRccD R, mode
8974      STRccD R, mode.  */
8975
8976 static void
8977 do_ldrd (void)
8978 {
8979   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
8980               _("first transfer register must be even"));
8981   constraint (inst.operands[1].present
8982               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
8983               _("can only transfer two consecutive registers"));
8984   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
8985   constraint (!inst.operands[2].isreg, _("'[' expected"));
8986
8987   if (!inst.operands[1].present)
8988     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
8989
8990   /* encode_arm_addr_mode_3 will diagnose overlap between the base
8991      register and the first register written; we have to diagnose
8992      overlap between the base and the second register written here.  */
8993
8994   if (inst.operands[2].reg == inst.operands[1].reg
8995       && (inst.operands[2].writeback || inst.operands[2].postind))
8996     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
8997                "second transfer register"));
8998
8999   if (!(inst.instruction & V4_STR_BIT))
9000     {
9001       /* For an index-register load, the index register must not overlap the
9002         destination (even if not write-back).  */
9003       if (inst.operands[2].immisreg
9004               && ((unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[0].reg
9005               || (unsigned) inst.operands[2].imm == inst.operands[1].reg))
9006         as_warn (_("index register overlaps transfer register"));
9007     }
9008   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9009   encode_arm_addr_mode_3 (2, /*is_t=*/FALSE);
9010 }
9011
9012 static void
9013 do_ldrex (void)
9014 {
9015   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
9016               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
9017               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
9018               || inst.operands[1].negative
9019               /* This can arise if the programmer has written
9020                    strex rN, rM, foo
9021                  or if they have mistakenly used a register name as the last
9022                  operand,  eg:
9023                    strex rN, rM, rX
9024                  It is very difficult to distinguish between these two cases
9025                  because "rX" might actually be a label. ie the register
9026                  name has been occluded by a symbol of the same name. So we
9027                  just generate a general 'bad addressing mode' type error
9028                  message and leave it up to the programmer to discover the
9029                  true cause and fix their mistake.  */
9030               || (inst.operands[1].reg == REG_PC),
9031               BAD_ADDR_MODE);
9032
9033   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9034               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9035               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9036
9037   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
9038
9039   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9040   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9041   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9042 }
9043
9044 static void
9045 do_ldrexd (void)
9046 {
9047   constraint (inst.operands[0].reg % 2 != 0,
9048               _("even register required"));
9049   constraint (inst.operands[1].present
9050               && inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
9051               _("can only load two consecutive registers"));
9052   /* If op 1 were present and equal to PC, this function wouldn't
9053      have been called in the first place.  */
9054   constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9055
9056   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9057   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9058 }
9059
9060 /* In both ARM and thumb state 'ldr pc, #imm'  with an immediate
9061    which is not a multiple of four is UNPREDICTABLE.  */
9062 static void
9063 check_ldr_r15_aligned (void)
9064 {
9065   constraint (!(inst.operands[1].immisreg)
9066               && (inst.operands[0].reg == REG_PC
9067               && inst.operands[1].reg == REG_PC
9068               && (inst.relocs[0].exp.X_add_number & 0x3)),
9069               _("ldr to register 15 must be 4-byte aligned"));
9070 }
9071
9072 static void
9073 do_ldst (void)
9074 {
9075   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9076   if (!inst.operands[1].isreg)
9077     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/FALSE))
9078       return;
9079   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/FALSE);
9080   check_ldr_r15_aligned ();
9081 }
9082
9083 static void
9084 do_ldstt (void)
9085 {
9086   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9087      reject [Rn,...].  */
9088   if (inst.operands[1].preind)
9089     {
9090       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9091                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9092                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9093
9094       inst.operands[1].preind = 0;
9095       inst.operands[1].postind = 1;
9096       inst.operands[1].writeback = 1;
9097     }
9098   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9099   encode_arm_addr_mode_2 (1, /*is_t=*/TRUE);
9100 }
9101
9102 /* Halfword and signed-byte load/store operations.  */
9103
9104 static void
9105 do_ldstv4 (void)
9106 {
9107   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9108   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9109   if (!inst.operands[1].isreg)
9110     if (move_or_literal_pool (0, CONST_ARM, /*mode_3=*/TRUE))
9111       return;
9112   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/FALSE);
9113 }
9114
9115 static void
9116 do_ldsttv4 (void)
9117 {
9118   /* ldrt/strt always use post-indexed addressing.  Turn [Rn] into [Rn]! and
9119      reject [Rn,...].  */
9120   if (inst.operands[1].preind)
9121     {
9122       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9123                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9124                   _("this instruction requires a post-indexed address"));
9125
9126       inst.operands[1].preind = 0;
9127       inst.operands[1].postind = 1;
9128       inst.operands[1].writeback = 1;
9129     }
9130   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9131   encode_arm_addr_mode_3 (1, /*is_t=*/TRUE);
9132 }
9133
9134 /* Co-processor register load/store.
9135    Format: <LDC|STC>{cond}[L] CP#,CRd,<address>  */
9136 static void
9137 do_lstc (void)
9138 {
9139   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
9140   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9141   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
9142 }
9143
9144 static void
9145 do_mlas (void)
9146 {
9147   /* This restriction does not apply to mls (nor to mla in v6 or later).  */
9148   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9149       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6)
9150       && !(inst.instruction & 0x00400000))
9151     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mla"));
9152
9153   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9154   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9155   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9156   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9157 }
9158
9159 static void
9160 do_mov (void)
9161 {
9162   constraint (inst.relocs[0].type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
9163               && inst.relocs[0].type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC ,
9164               THUMB1_RELOC_ONLY);
9165   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9166   encode_arm_shifter_operand (1);
9167 }
9168
9169 /* ARM V6T2 16-bit immediate register load: MOV[WT]{cond} Rd, #<imm16>.  */
9170 static void
9171 do_mov16 (void)
9172 {
9173   bfd_vma imm;
9174   bfd_boolean top;
9175
9176   top = (inst.instruction & 0x00400000) != 0;
9177   constraint (top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW,
9178               _(":lower16: not allowed in this instruction"));
9179   constraint (!top && inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT,
9180               _(":upper16: not allowed in this instruction"));
9181   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9182   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
9183     {
9184       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
9185       /* The value is in two pieces: 0:11, 16:19.  */
9186       inst.instruction |= (imm & 0x00000fff);
9187       inst.instruction |= (imm & 0x0000f000) << 4;
9188     }
9189 }
9190
9191 static int
9192 do_vfp_nsyn_mrs (void)
9193 {
9194   if (inst.operands[0].isvec)
9195     {
9196       if (inst.operands[1].reg != 1)
9197         first_error (_("operand 1 must be FPSCR"));
9198       memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
9199       memset (&inst.operands[1], '\0', sizeof (inst.operands[1]));
9200       do_vfp_nsyn_opcode ("fmstat");
9201     }
9202   else if (inst.operands[1].isvec)
9203     do_vfp_nsyn_opcode ("fmrx");
9204   else
9205     return FAIL;
9206
9207   return SUCCESS;
9208 }
9209
9210 static int
9211 do_vfp_nsyn_msr (void)
9212 {
9213   if (inst.operands[0].isvec)
9214     do_vfp_nsyn_opcode ("fmxr");
9215   else
9216     return FAIL;
9217
9218   return SUCCESS;
9219 }
9220
9221 static void
9222 do_vmrs (void)
9223 {
9224   unsigned Rt = inst.operands[0].reg;
9225
9226   if (thumb_mode && Rt == REG_SP)
9227     {
9228       inst.error = BAD_SP;
9229       return;
9230     }
9231
9232   /* MVFR2 is only valid at ARMv8-A.  */
9233   if (inst.operands[1].reg == 5)
9234     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9235                 _(BAD_FPU));
9236
9237   /* APSR_ sets isvec. All other refs to PC are illegal.  */
9238   if (!inst.operands[0].isvec && Rt == REG_PC)
9239     {
9240       inst.error = BAD_PC;
9241       return;
9242     }
9243
9244   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9245      generated into the instruction without further validation.  */
9246   inst.instruction |= (inst.operands[1].reg << 16);
9247   inst.instruction |= (Rt << 12);
9248 }
9249
9250 static void
9251 do_vmsr (void)
9252 {
9253   unsigned Rt = inst.operands[1].reg;
9254
9255   if (thumb_mode)
9256     reject_bad_reg (Rt);
9257   else if (Rt == REG_PC)
9258     {
9259       inst.error = BAD_PC;
9260       return;
9261     }
9262
9263   /* MVFR2 is only valid for ARMv8-A.  */
9264   if (inst.operands[0].reg == 5)
9265     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
9266                 _(BAD_FPU));
9267
9268   /* If we get through parsing the register name, we just insert the number
9269      generated into the instruction without further validation.  */
9270   inst.instruction |= (inst.operands[0].reg << 16);
9271   inst.instruction |= (Rt << 12);
9272 }
9273
9274 static void
9275 do_mrs (void)
9276 {
9277   unsigned br;
9278
9279   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
9280     return;
9281
9282   constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
9283   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9284
9285   if (inst.operands[1].isreg)
9286     {
9287       br = inst.operands[1].reg;
9288       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf0000) != 0xf0000))
9289         as_bad (_("bad register for mrs"));
9290     }
9291   else
9292     {
9293       /* mrs only accepts CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all.  */
9294       constraint ((inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f))
9295                   != (PSR_c|PSR_f),
9296                   _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
9297       br = (15<<16) | (inst.operands[1].imm & SPSR_BIT);
9298     }
9299
9300   inst.instruction |= br;
9301 }
9302
9303 /* Two possible forms:
9304       "{C|S}PSR_<field>, Rm",
9305       "{C|S}PSR_f, #expression".  */
9306
9307 static void
9308 do_msr (void)
9309 {
9310   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
9311     return;
9312
9313   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9314   if (inst.operands[1].isreg)
9315     inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9316   else
9317     {
9318       inst.instruction |= INST_IMMEDIATE;
9319       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE;
9320       inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9321     }
9322 }
9323
9324 static void
9325 do_mul (void)
9326 {
9327   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
9328
9329   if (!inst.operands[2].present)
9330     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
9331   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9332   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9333   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9334
9335   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9336       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9337     as_tsktsk (_("Rd and Rm should be different in mul"));
9338 }
9339
9340 /* Long Multiply Parser
9341    UMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9342    SMULL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9343    UMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs
9344    SMLAL RdLo, RdHi, Rm, Rs.  */
9345
9346 static void
9347 do_mull (void)
9348 {
9349   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9350   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9351   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9352   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9353
9354   /* rdhi and rdlo must be different.  */
9355   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9356     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9357
9358   /* rdhi, rdlo and rm must all be different before armv6.  */
9359   if ((inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
9360       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg)
9361       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6))
9362     as_tsktsk (_("rdhi, rdlo and rm must all be different"));
9363 }
9364
9365 static void
9366 do_nop (void)
9367 {
9368   if (inst.operands[0].present
9369       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6k))
9370     {
9371       /* Architectural NOP hints are CPSR sets with no bits selected.  */
9372       inst.instruction &= 0xf0000000;
9373       inst.instruction |= 0x0320f000;
9374       if (inst.operands[0].present)
9375         inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
9376     }
9377 }
9378
9379 /* ARM V6 Pack Halfword Bottom Top instruction (argument parse).
9380    PKHBT {<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm> {, LSL #<shift_imm>}
9381    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9382    Error if Rd, Rn or Rm are R15.  */
9383
9384 static void
9385 do_pkhbt (void)
9386 {
9387   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9388   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9389   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9390   if (inst.operands[3].present)
9391     encode_arm_shift (3);
9392 }
9393
9394 /* ARM V6 PKHTB (Argument Parse).  */
9395
9396 static void
9397 do_pkhtb (void)
9398 {
9399   if (!inst.operands[3].present)
9400     {
9401       /* If the shift specifier is omitted, turn the instruction
9402          into pkhbt rd, rm, rn. */
9403       inst.instruction &= 0xfff00010;
9404       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9405       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9406       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9407     }
9408   else
9409     {
9410       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9411       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9412       inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9413       encode_arm_shift (3);
9414     }
9415 }
9416
9417 /* ARMv5TE: Preload-Cache
9418    MP Extensions: Preload for write
9419
9420     PLD(W) <addr_mode>
9421
9422   Syntactically, like LDR with B=1, W=0, L=1.  */
9423
9424 static void
9425 do_pld (void)
9426 {
9427   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9428               _("'[' expected after PLD mnemonic"));
9429   constraint (inst.operands[0].postind,
9430               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9431   constraint (inst.operands[0].writeback,
9432               _("writeback used in preload instruction"));
9433   constraint (!inst.operands[0].preind,
9434               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9435   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9436 }
9437
9438 /* ARMv7: PLI <addr_mode>  */
9439 static void
9440 do_pli (void)
9441 {
9442   constraint (!inst.operands[0].isreg,
9443               _("'[' expected after PLI mnemonic"));
9444   constraint (inst.operands[0].postind,
9445               _("post-indexed expression used in preload instruction"));
9446   constraint (inst.operands[0].writeback,
9447               _("writeback used in preload instruction"));
9448   constraint (!inst.operands[0].preind,
9449               _("unindexed addressing used in preload instruction"));
9450   encode_arm_addr_mode_2 (0, /*is_t=*/FALSE);
9451   inst.instruction &= ~PRE_INDEX;
9452 }
9453
9454 static void
9455 do_push_pop (void)
9456 {
9457   constraint (inst.operands[0].writeback,
9458               _("push/pop do not support {reglist}^"));
9459   inst.operands[1] = inst.operands[0];
9460   memset (&inst.operands[0], 0, sizeof inst.operands[0]);
9461   inst.operands[0].isreg = 1;
9462   inst.operands[0].writeback = 1;
9463   inst.operands[0].reg = REG_SP;
9464   encode_ldmstm (/*from_push_pop_mnem=*/TRUE);
9465 }
9466
9467 /* ARM V6 RFE (Return from Exception) loads the PC and CPSR from the
9468    word at the specified address and the following word
9469    respectively.
9470    Unconditionally executed.
9471    Error if Rn is R15.  */
9472
9473 static void
9474 do_rfe (void)
9475 {
9476   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9477   if (inst.operands[0].writeback)
9478     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9479 }
9480
9481 /* ARM V6 ssat (argument parse).  */
9482
9483 static void
9484 do_ssat (void)
9485 {
9486   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9487   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm - 1) << 16;
9488   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9489
9490   if (inst.operands[3].present)
9491     encode_arm_shift (3);
9492 }
9493
9494 /* ARM V6 usat (argument parse).  */
9495
9496 static void
9497 do_usat (void)
9498 {
9499   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9500   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
9501   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9502
9503   if (inst.operands[3].present)
9504     encode_arm_shift (3);
9505 }
9506
9507 /* ARM V6 ssat16 (argument parse).  */
9508
9509 static void
9510 do_ssat16 (void)
9511 {
9512   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9513   inst.instruction |= ((inst.operands[1].imm - 1) << 16);
9514   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9515 }
9516
9517 static void
9518 do_usat16 (void)
9519 {
9520   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9521   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 16;
9522   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9523 }
9524
9525 /* ARM V6 SETEND (argument parse).  Sets the E bit in the CPSR while
9526    preserving the other bits.
9527
9528    setend <endian_specifier>, where <endian_specifier> is either
9529    BE or LE.  */
9530
9531 static void
9532 do_setend (void)
9533 {
9534   if (warn_on_deprecated
9535       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
9536       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
9537
9538   if (inst.operands[0].imm)
9539     inst.instruction |= 0x200;
9540 }
9541
9542 static void
9543 do_shift (void)
9544 {
9545   unsigned int Rm = (inst.operands[1].present
9546                      ? inst.operands[1].reg
9547                      : inst.operands[0].reg);
9548
9549   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9550   inst.instruction |= Rm;
9551   if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rm,} Rs */
9552     {
9553       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9554       inst.instruction |= SHIFT_BY_REG;
9555       /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
9556       constraint (inst.operands[2].shifted,
9557                   _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
9558     }
9559   else
9560     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM;
9561 }
9562
9563 static void
9564 do_smc (void)
9565 {
9566   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SMC;
9567   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9568 }
9569
9570 static void
9571 do_hvc (void)
9572 {
9573   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_HVC;
9574   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9575 }
9576
9577 static void
9578 do_swi (void)
9579 {
9580   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
9581   inst.relocs[0].pc_rel = 0;
9582 }
9583
9584 static void
9585 do_setpan (void)
9586 {
9587   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
9588               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
9589
9590   inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 1) << 9);
9591 }
9592
9593 static void
9594 do_t_setpan (void)
9595 {
9596   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_pan),
9597               _("selected processor does not support SETPAN instruction"));
9598
9599   inst.instruction |= (inst.operands[0].imm << 3);
9600 }
9601
9602 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate (argument parse)
9603    SMLAxy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
9604    SMLAWy{cond} Rd,Rm,Rs,Rn
9605    Error if any register is R15.  */
9606
9607 static void
9608 do_smla (void)
9609 {
9610   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9611   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9612   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9613   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 12;
9614 }
9615
9616 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply-accumulate-long (argument parse)
9617    SMLALxy{cond} Rdlo,Rdhi,Rm,Rs
9618    Error if any register is R15.
9619    Warning if Rdlo == Rdhi.  */
9620
9621 static void
9622 do_smlal (void)
9623 {
9624   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9625   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9626   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9627   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 8;
9628
9629   if (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg)
9630     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
9631 }
9632
9633 /* ARM V5E (El Segundo) signed-multiply (argument parse)
9634    SMULxy{cond} Rd,Rm,Rs
9635    Error if any register is R15.  */
9636
9637 static void
9638 do_smul (void)
9639 {
9640   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9641   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9642   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
9643 }
9644
9645 /* ARM V6 srs (argument parse).  The variable fields in the encoding are
9646    the same for both ARM and Thumb-2.  */
9647
9648 static void
9649 do_srs (void)
9650 {
9651   int reg;
9652
9653   if (inst.operands[0].present)
9654     {
9655       reg = inst.operands[0].reg;
9656       constraint (reg != REG_SP, _("SRS base register must be r13"));
9657     }
9658   else
9659     reg = REG_SP;
9660
9661   inst.instruction |= reg << 16;
9662   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9663   if (inst.operands[0].writeback || inst.operands[1].writeback)
9664     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9665 }
9666
9667 /* ARM V6 strex (argument parse).  */
9668
9669 static void
9670 do_strex (void)
9671 {
9672   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
9673               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
9674               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
9675               || inst.operands[2].negative
9676               /* See comment in do_ldrex().  */
9677               || (inst.operands[2].reg == REG_PC),
9678               BAD_ADDR_MODE);
9679
9680   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9681               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9682
9683   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
9684               || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
9685               _("offset must be zero in ARM encoding"));
9686
9687   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9688   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9689   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9690   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
9691 }
9692
9693 static void
9694 do_t_strexbh (void)
9695 {
9696   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
9697               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
9698               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
9699               || inst.operands[2].negative,
9700               BAD_ADDR_MODE);
9701
9702   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9703               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9704
9705   do_rm_rd_rn ();
9706 }
9707
9708 static void
9709 do_strexd (void)
9710 {
9711   constraint (inst.operands[1].reg % 2 != 0,
9712               _("even register required"));
9713   constraint (inst.operands[2].present
9714               && inst.operands[2].reg != inst.operands[1].reg + 1,
9715               _("can only store two consecutive registers"));
9716   /* If op 2 were present and equal to PC, this function wouldn't
9717      have been called in the first place.  */
9718   constraint (inst.operands[1].reg == REG_LR, _("r14 not allowed here"));
9719
9720   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9721               || inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg + 1
9722               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
9723               BAD_OVERLAP);
9724
9725   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9726   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9727   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
9728 }
9729
9730 /* ARM V8 STRL.  */
9731 static void
9732 do_stlex (void)
9733 {
9734   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9735               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9736
9737   do_rd_rm_rn ();
9738 }
9739
9740 static void
9741 do_t_stlex (void)
9742 {
9743   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
9744               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg, BAD_OVERLAP);
9745
9746   do_rm_rd_rn ();
9747 }
9748
9749 /* ARM V6 SXTAH extracts a 16-bit value from a register, sign
9750    extends it to 32-bits, and adds the result to a value in another
9751    register.  You can specify a rotation by 0, 8, 16, or 24 bits
9752    before extracting the 16-bit value.
9753    SXTAH{<cond>} <Rd>, <Rn>, <Rm>{, <rotation>}
9754    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9755    Error if any register uses R15.  */
9756
9757 static void
9758 do_sxtah (void)
9759 {
9760   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9761   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9762   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
9763   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 10;
9764 }
9765
9766 /* ARM V6 SXTH.
9767
9768    SXTH {<cond>} <Rd>, <Rm>{, <rotation>}
9769    Condition defaults to COND_ALWAYS.
9770    Error if any register uses R15.  */
9771
9772 static void
9773 do_sxth (void)
9774 {
9775   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9776   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
9777   inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 10;
9778 }
9779 \f
9780 /* VFP instructions.  In a logical order: SP variant first, monad
9781    before dyad, arithmetic then move then load/store.  */
9782
9783 static void
9784 do_vfp_sp_monadic (void)
9785 {
9786   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9787   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
9788 }
9789
9790 static void
9791 do_vfp_sp_dyadic (void)
9792 {
9793   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9794   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
9795   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
9796 }
9797
9798 static void
9799 do_vfp_sp_compare_z (void)
9800 {
9801   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9802 }
9803
9804 static void
9805 do_vfp_dp_sp_cvt (void)
9806 {
9807   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9808   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sm);
9809 }
9810
9811 static void
9812 do_vfp_sp_dp_cvt (void)
9813 {
9814   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9815   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
9816 }
9817
9818 static void
9819 do_vfp_reg_from_sp (void)
9820 {
9821   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9822   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sn);
9823 }
9824
9825 static void
9826 do_vfp_reg2_from_sp2 (void)
9827 {
9828   constraint (inst.operands[2].imm != 2,
9829               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
9830   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
9831   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
9832   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Sm);
9833 }
9834
9835 static void
9836 do_vfp_sp_from_reg (void)
9837 {
9838   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sn);
9839   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9840 }
9841
9842 static void
9843 do_vfp_sp2_from_reg2 (void)
9844 {
9845   constraint (inst.operands[0].imm != 2,
9846               _("only two consecutive VFP SP registers allowed here"));
9847   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sm);
9848   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
9849   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
9850 }
9851
9852 static void
9853 do_vfp_sp_ldst (void)
9854 {
9855   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9856   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
9857 }
9858
9859 static void
9860 do_vfp_dp_ldst (void)
9861 {
9862   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9863   encode_arm_cp_address (1, FALSE, TRUE, 0);
9864 }
9865
9866
9867 static void
9868 vfp_sp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
9869 {
9870   if (inst.operands[0].writeback)
9871     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9872   else
9873     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA,
9874                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
9875   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9876   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Sd);
9877   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
9878 }
9879
9880 static void
9881 vfp_dp_ldstm (enum vfp_ldstm_type ldstm_type)
9882 {
9883   int count;
9884
9885   if (inst.operands[0].writeback)
9886     inst.instruction |= WRITE_BACK;
9887   else
9888     constraint (ldstm_type != VFP_LDSTMIA && ldstm_type != VFP_LDSTMIAX,
9889                 _("this addressing mode requires base-register writeback"));
9890
9891   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
9892   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9893
9894   count = inst.operands[1].imm << 1;
9895   if (ldstm_type == VFP_LDSTMIAX || ldstm_type == VFP_LDSTMDBX)
9896     count += 1;
9897
9898   inst.instruction |= count;
9899 }
9900
9901 static void
9902 do_vfp_sp_ldstmia (void)
9903 {
9904   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
9905 }
9906
9907 static void
9908 do_vfp_sp_ldstmdb (void)
9909 {
9910   vfp_sp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
9911 }
9912
9913 static void
9914 do_vfp_dp_ldstmia (void)
9915 {
9916   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIA);
9917 }
9918
9919 static void
9920 do_vfp_dp_ldstmdb (void)
9921 {
9922   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDB);
9923 }
9924
9925 static void
9926 do_vfp_xp_ldstmia (void)
9927 {
9928   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMIAX);
9929 }
9930
9931 static void
9932 do_vfp_xp_ldstmdb (void)
9933 {
9934   vfp_dp_ldstm (VFP_LDSTMDBX);
9935 }
9936
9937 static void
9938 do_vfp_dp_rd_rm (void)
9939 {
9940   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9941   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dm);
9942 }
9943
9944 static void
9945 do_vfp_dp_rn_rd (void)
9946 {
9947   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dn);
9948   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9949 }
9950
9951 static void
9952 do_vfp_dp_rd_rn (void)
9953 {
9954   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9955   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
9956 }
9957
9958 static void
9959 do_vfp_dp_rd_rn_rm (void)
9960 {
9961   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9962   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dn);
9963   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dm);
9964 }
9965
9966 static void
9967 do_vfp_dp_rd (void)
9968 {
9969   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9970 }
9971
9972 static void
9973 do_vfp_dp_rm_rd_rn (void)
9974 {
9975   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dm);
9976   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, VFP_REG_Dd);
9977   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[2].reg, VFP_REG_Dn);
9978 }
9979
9980 /* VFPv3 instructions.  */
9981 static void
9982 do_vfp_sp_const (void)
9983 {
9984   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
9985   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
9986   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
9987 }
9988
9989 static void
9990 do_vfp_dp_const (void)
9991 {
9992   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
9993   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0xf0) << 12;
9994   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x0f);
9995 }
9996
9997 static void
9998 vfp_conv (int srcsize)
9999 {
10000   int immbits = srcsize - inst.operands[1].imm;
10001
10002   if (srcsize == 16 && !(immbits >= 0 && immbits <= srcsize))
10003     {
10004       /* If srcsize is 16, inst.operands[1].imm must be in the range 0-16.
10005          i.e. immbits must be in range 0 - 16.  */
10006       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [0, 16]");
10007       return;
10008     }
10009   else if (srcsize == 32 && !(immbits >= 0 && immbits < srcsize))
10010     {
10011       /* If srcsize is 32, inst.operands[1].imm must be in the range 1-32.
10012          i.e. immbits must be in range 0 - 31.  */
10013       inst.error = _("immediate value out of range, expected range [1, 32]");
10014       return;
10015     }
10016
10017   inst.instruction |= (immbits & 1) << 5;
10018   inst.instruction |= (immbits >> 1);
10019 }
10020
10021 static void
10022 do_vfp_sp_conv_16 (void)
10023 {
10024   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10025   vfp_conv (16);
10026 }
10027
10028 static void
10029 do_vfp_dp_conv_16 (void)
10030 {
10031   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10032   vfp_conv (16);
10033 }
10034
10035 static void
10036 do_vfp_sp_conv_32 (void)
10037 {
10038   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
10039   vfp_conv (32);
10040 }
10041
10042 static void
10043 do_vfp_dp_conv_32 (void)
10044 {
10045   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Dd);
10046   vfp_conv (32);
10047 }
10048 \f
10049 /* FPA instructions.  Also in a logical order.  */
10050
10051 static void
10052 do_fpa_cmp (void)
10053 {
10054   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10055   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10056 }
10057
10058 static void
10059 do_fpa_ldmstm (void)
10060 {
10061   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10062   switch (inst.operands[1].imm)
10063     {
10064     case 1: inst.instruction |= CP_T_X;          break;
10065     case 2: inst.instruction |= CP_T_Y;          break;
10066     case 3: inst.instruction |= CP_T_Y | CP_T_X; break;
10067     case 4:                                      break;
10068     default: abort ();
10069     }
10070
10071   if (inst.instruction & (PRE_INDEX | INDEX_UP))
10072     {
10073       /* The instruction specified "ea" or "fd", so we can only accept
10074          [Rn]{!}.  The instruction does not really support stacking or
10075          unstacking, so we have to emulate these by setting appropriate
10076          bits and offsets.  */
10077       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
10078                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
10079                   _("this instruction does not support indexing"));
10080
10081       if ((inst.instruction & PRE_INDEX) || inst.operands[2].writeback)
10082         inst.relocs[0].exp.X_add_number = 12 * inst.operands[1].imm;
10083
10084       if (!(inst.instruction & INDEX_UP))
10085         inst.relocs[0].exp.X_add_number = -inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10086
10087       if (!(inst.instruction & PRE_INDEX) && inst.operands[2].writeback)
10088         {
10089           inst.operands[2].preind = 0;
10090           inst.operands[2].postind = 1;
10091         }
10092     }
10093
10094   encode_arm_cp_address (2, TRUE, TRUE, 0);
10095 }
10096 \f
10097 /* iWMMXt instructions: strictly in alphabetical order.  */
10098
10099 static void
10100 do_iwmmxt_tandorc (void)
10101 {
10102   constraint (inst.operands[0].reg != REG_PC, _("only r15 allowed here"));
10103 }
10104
10105 static void
10106 do_iwmmxt_textrc (void)
10107 {
10108   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10109   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10110 }
10111
10112 static void
10113 do_iwmmxt_textrm (void)
10114 {
10115   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10116   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10117   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10118 }
10119
10120 static void
10121 do_iwmmxt_tinsr (void)
10122 {
10123   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10124   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10125   inst.instruction |= inst.operands[2].imm;
10126 }
10127
10128 static void
10129 do_iwmmxt_tmia (void)
10130 {
10131   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10132   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10133   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10134 }
10135
10136 static void
10137 do_iwmmxt_waligni (void)
10138 {
10139   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10140   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10141   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10142   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 20;
10143 }
10144
10145 static void
10146 do_iwmmxt_wmerge (void)
10147 {
10148   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10149   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10150   inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
10151   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 21;
10152 }
10153
10154 static void
10155 do_iwmmxt_wmov (void)
10156 {
10157   /* WMOV rD, rN is an alias for WOR rD, rN, rN.  */
10158   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10159   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10160   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10161 }
10162
10163 static void
10164 do_iwmmxt_wldstbh (void)
10165 {
10166   int reloc;
10167   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10168   if (thumb_mode)
10169     reloc = BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2;
10170   else
10171     reloc = BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2;
10172   encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, reloc);
10173 }
10174
10175 static void
10176 do_iwmmxt_wldstw (void)
10177 {
10178   /* RIWR_RIWC clears .isreg for a control register.  */
10179   if (!inst.operands[0].isreg)
10180     {
10181       constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
10182       inst.instruction |= 0xf0000000;
10183     }
10184
10185   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10186   encode_arm_cp_address (1, TRUE, TRUE, 0);
10187 }
10188
10189 static void
10190 do_iwmmxt_wldstd (void)
10191 {
10192   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10193   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2)
10194       && inst.operands[1].immisreg)
10195     {
10196       inst.instruction &= ~0x1a000ff;
10197       inst.instruction |= (0xfU << 28);
10198       if (inst.operands[1].preind)
10199         inst.instruction |= PRE_INDEX;
10200       if (!inst.operands[1].negative)
10201         inst.instruction |= INDEX_UP;
10202       if (inst.operands[1].writeback)
10203         inst.instruction |= WRITE_BACK;
10204       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10205       inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10206       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
10207     }
10208   else
10209     encode_arm_cp_address (1, TRUE, FALSE, 0);
10210 }
10211
10212 static void
10213 do_iwmmxt_wshufh (void)
10214 {
10215   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10216   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10217   inst.instruction |= ((inst.operands[2].imm & 0xf0) << 16);
10218   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x0f);
10219 }
10220
10221 static void
10222 do_iwmmxt_wzero (void)
10223 {
10224   /* WZERO reg is an alias for WANDN reg, reg, reg.  */
10225   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
10226   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10227   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10228 }
10229
10230 static void
10231 do_iwmmxt_wrwrwr_or_imm5 (void)
10232 {
10233   if (inst.operands[2].isreg)
10234     do_rd_rn_rm ();
10235   else {
10236     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2),
10237                 _("immediate operand requires iWMMXt2"));
10238     do_rd_rn ();
10239     if (inst.operands[2].imm == 0)
10240       {
10241         switch ((inst.instruction >> 20) & 0xf)
10242           {
10243           case 4:
10244           case 5:
10245           case 6:
10246           case 7:
10247             /* w...h wrd, wrn, #0 -> wrorh wrd, wrn, #16.  */
10248             inst.operands[2].imm = 16;
10249             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0x7 << 20);
10250             break;
10251           case 8:
10252           case 9:
10253           case 10:
10254           case 11:
10255             /* w...w wrd, wrn, #0 -> wrorw wrd, wrn, #32.  */
10256             inst.operands[2].imm = 32;
10257             inst.instruction = (inst.instruction & 0xff0fffff) | (0xb << 20);
10258             break;
10259           case 12:
10260           case 13:
10261           case 14:
10262           case 15:
10263             {
10264               /* w...d wrd, wrn, #0 -> wor wrd, wrn, wrn.  */
10265               unsigned long wrn;
10266               wrn = (inst.instruction >> 16) & 0xf;
10267               inst.instruction &= 0xff0fff0f;
10268               inst.instruction |= wrn;
10269               /* Bail out here; the instruction is now assembled.  */
10270               return;
10271             }
10272           }
10273       }
10274     /* Map 32 -> 0, etc.  */
10275     inst.operands[2].imm &= 0x1f;
10276     inst.instruction |= (0xfU << 28) | ((inst.operands[2].imm & 0x10) << 4) | (inst.operands[2].imm & 0xf);
10277   }
10278 }
10279 \f
10280 /* Cirrus Maverick instructions.  Simple 2-, 3-, and 4-register
10281    operations first, then control, shift, and load/store.  */
10282
10283 /* Insns like "foo X,Y,Z".  */
10284
10285 static void
10286 do_mav_triple (void)
10287 {
10288   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
10289   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10290   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10291 }
10292
10293 /* Insns like "foo W,X,Y,Z".
10294     where W=MVAX[0:3] and X,Y,Z=MVFX[0:15].  */
10295
10296 static void
10297 do_mav_quad (void)
10298 {
10299   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 5;
10300   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10301   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10302   inst.instruction |= inst.operands[3].reg;
10303 }
10304
10305 /* cfmvsc32<cond> DSPSC,MVDX[15:0].  */
10306 static void
10307 do_mav_dspsc (void)
10308 {
10309   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10310 }
10311
10312 /* Maverick shift immediate instructions.
10313    cfsh32<cond> MVFX[15:0],MVFX[15:0],Shift[6:0].
10314    cfsh64<cond> MVDX[15:0],MVDX[15:0],Shift[6:0].  */
10315
10316 static void
10317 do_mav_shift (void)
10318 {
10319   int imm = inst.operands[2].imm;
10320
10321   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10322   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10323
10324   /* Bits 0-3 of the insn should have bits 0-3 of the immediate.
10325      Bits 5-7 of the insn should have bits 4-6 of the immediate.
10326      Bit 4 should be 0.  */
10327   imm = (imm & 0xf) | ((imm & 0x70) << 1);
10328
10329   inst.instruction |= imm;
10330 }
10331 \f
10332 /* XScale instructions.  Also sorted arithmetic before move.  */
10333
10334 /* Xscale multiply-accumulate (argument parse)
10335      MIAcc   acc0,Rm,Rs
10336      MIAPHcc acc0,Rm,Rs
10337      MIAxycc acc0,Rm,Rs.  */
10338
10339 static void
10340 do_xsc_mia (void)
10341 {
10342   inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
10343   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 12;
10344 }
10345
10346 /* Xscale move-accumulator-register (argument parse)
10347
10348      MARcc   acc0,RdLo,RdHi.  */
10349
10350 static void
10351 do_xsc_mar (void)
10352 {
10353   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
10354   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
10355 }
10356
10357 /* Xscale move-register-accumulator (argument parse)
10358
10359      MRAcc   RdLo,RdHi,acc0.  */
10360
10361 static void
10362 do_xsc_mra (void)
10363 {
10364   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg, BAD_OVERLAP);
10365   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
10366   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
10367 }
10368 \f
10369 /* Encoding functions relevant only to Thumb.  */
10370
10371 /* inst.operands[i] is a shifted-register operand; encode
10372    it into inst.instruction in the format used by Thumb32.  */
10373
10374 static void
10375 encode_thumb32_shifted_operand (int i)
10376 {
10377   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10378   unsigned int shift = inst.operands[i].shift_kind;
10379
10380   constraint (inst.operands[i].immisreg,
10381               _("shift by register not allowed in thumb mode"));
10382   inst.instruction |= inst.operands[i].reg;
10383   if (shift == SHIFT_RRX)
10384     inst.instruction |= SHIFT_ROR << 4;
10385   else
10386     {
10387       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10388                   _("expression too complex"));
10389
10390       constraint (value > 32
10391                   || (value == 32 && (shift == SHIFT_LSL
10392                                       || shift == SHIFT_ROR)),
10393                   _("shift expression is too large"));
10394
10395       if (value == 0)
10396         shift = SHIFT_LSL;
10397       else if (value == 32)
10398         value = 0;
10399
10400       inst.instruction |= shift << 4;
10401       inst.instruction |= (value & 0x1c) << 10;
10402       inst.instruction |= (value & 0x03) << 6;
10403     }
10404 }
10405
10406
10407 /* inst.operands[i] was set up by parse_address.  Encode it into a
10408    Thumb32 format load or store instruction.  Reject forms that cannot
10409    be used with such instructions.  If is_t is true, reject forms that
10410    cannot be used with a T instruction; if is_d is true, reject forms
10411    that cannot be used with a D instruction.  If it is a store insn,
10412    reject PC in Rn.  */
10413
10414 static void
10415 encode_thumb32_addr_mode (int i, bfd_boolean is_t, bfd_boolean is_d)
10416 {
10417   const bfd_boolean is_pc = (inst.operands[i].reg == REG_PC);
10418
10419   constraint (!inst.operands[i].isreg,
10420               _("Instruction does not support =N addresses"));
10421
10422   inst.instruction |= inst.operands[i].reg << 16;
10423   if (inst.operands[i].immisreg)
10424     {
10425       constraint (is_pc, BAD_PC_ADDRESSING);
10426       constraint (is_t || is_d, _("cannot use register index with this instruction"));
10427       constraint (inst.operands[i].negative,
10428                   _("Thumb does not support negative register indexing"));
10429       constraint (inst.operands[i].postind,
10430                   _("Thumb does not support register post-indexing"));
10431       constraint (inst.operands[i].writeback,
10432                   _("Thumb does not support register indexing with writeback"));
10433       constraint (inst.operands[i].shifted && inst.operands[i].shift_kind != SHIFT_LSL,
10434                   _("Thumb supports only LSL in shifted register indexing"));
10435
10436       inst.instruction |= inst.operands[i].imm;
10437       if (inst.operands[i].shifted)
10438         {
10439           constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10440                       _("expression too complex"));
10441           constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
10442                       || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 3,
10443                       _("shift out of range"));
10444           inst.instruction |= inst.relocs[0].exp.X_add_number << 4;
10445         }
10446       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10447     }
10448   else if (inst.operands[i].preind)
10449     {
10450       constraint (is_pc && inst.operands[i].writeback, BAD_PC_WRITEBACK);
10451       constraint (is_t && inst.operands[i].writeback,
10452                   _("cannot use writeback with this instruction"));
10453       constraint (is_pc && ((inst.instruction & THUMB2_LOAD_BIT) == 0),
10454                   BAD_PC_ADDRESSING);
10455
10456       if (is_d)
10457         {
10458           inst.instruction |= 0x01000000;
10459           if (inst.operands[i].writeback)
10460             inst.instruction |= 0x00200000;
10461         }
10462       else
10463         {
10464           inst.instruction |= 0x00000c00;
10465           if (inst.operands[i].writeback)
10466             inst.instruction |= 0x00000100;
10467         }
10468       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
10469     }
10470   else if (inst.operands[i].postind)
10471     {
10472       gas_assert (inst.operands[i].writeback);
10473       constraint (is_pc, _("cannot use post-indexing with PC-relative addressing"));
10474       constraint (is_t, _("cannot use post-indexing with this instruction"));
10475
10476       if (is_d)
10477         inst.instruction |= 0x00200000;
10478       else
10479         inst.instruction |= 0x00000900;
10480       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
10481     }
10482   else /* unindexed - only for coprocessor */
10483     inst.error = _("instruction does not accept unindexed addressing");
10484 }
10485
10486 /* Table of Thumb instructions which exist in both 16- and 32-bit
10487    encodings (the latter only in post-V6T2 cores).  The index is the
10488    value used in the insns table below.  When there is more than one
10489    possible 16-bit encoding for the instruction, this table always
10490    holds variant (1).
10491    Also contains several pseudo-instructions used during relaxation.  */
10492 #define T16_32_TAB                              \
10493   X(_adc,   4140, eb400000),                    \
10494   X(_adcs,  4140, eb500000),                    \
10495   X(_add,   1c00, eb000000),                    \
10496   X(_adds,  1c00, eb100000),                    \
10497   X(_addi,  0000, f1000000),                    \
10498   X(_addis, 0000, f1100000),                    \
10499   X(_add_pc,000f, f20f0000),                    \
10500   X(_add_sp,000d, f10d0000),                    \
10501   X(_adr,   000f, f20f0000),                    \
10502   X(_and,   4000, ea000000),                    \
10503   X(_ands,  4000, ea100000),                    \
10504   X(_asr,   1000, fa40f000),                    \
10505   X(_asrs,  1000, fa50f000),                    \
10506   X(_b,     e000, f000b000),                    \
10507   X(_bcond, d000, f0008000),                    \
10508   X(_bf,    0000, f040e001),                    \
10509   X(_bfcsel,0000, f000e001),                    \
10510   X(_bfx,   0000, f060e001),                    \
10511   X(_bfl,   0000, f000c001),                    \
10512   X(_bflx,  0000, f070e001),                    \
10513   X(_bic,   4380, ea200000),                    \
10514   X(_bics,  4380, ea300000),                    \
10515   X(_cmn,   42c0, eb100f00),                    \
10516   X(_cmp,   2800, ebb00f00),                    \
10517   X(_cpsie, b660, f3af8400),                    \
10518   X(_cpsid, b670, f3af8600),                    \
10519   X(_cpy,   4600, ea4f0000),                    \
10520   X(_dec_sp,80dd, f1ad0d00),                    \
10521   X(_eor,   4040, ea800000),                    \
10522   X(_eors,  4040, ea900000),                    \
10523   X(_inc_sp,00dd, f10d0d00),                    \
10524   X(_ldmia, c800, e8900000),                    \
10525   X(_ldr,   6800, f8500000),                    \
10526   X(_ldrb,  7800, f8100000),                    \
10527   X(_ldrh,  8800, f8300000),                    \
10528   X(_ldrsb, 5600, f9100000),                    \
10529   X(_ldrsh, 5e00, f9300000),                    \
10530   X(_ldr_pc,4800, f85f0000),                    \
10531   X(_ldr_pc2,4800, f85f0000),                   \
10532   X(_ldr_sp,9800, f85d0000),                    \
10533   X(_lsl,   0000, fa00f000),                    \
10534   X(_lsls,  0000, fa10f000),                    \
10535   X(_lsr,   0800, fa20f000),                    \
10536   X(_lsrs,  0800, fa30f000),                    \
10537   X(_mov,   2000, ea4f0000),                    \
10538   X(_movs,  2000, ea5f0000),                    \
10539   X(_mul,   4340, fb00f000),                     \
10540   X(_muls,  4340, ffffffff), /* no 32b muls */  \
10541   X(_mvn,   43c0, ea6f0000),                    \
10542   X(_mvns,  43c0, ea7f0000),                    \
10543   X(_neg,   4240, f1c00000), /* rsb #0 */       \
10544   X(_negs,  4240, f1d00000), /* rsbs #0 */      \
10545   X(_orr,   4300, ea400000),                    \
10546   X(_orrs,  4300, ea500000),                    \
10547   X(_pop,   bc00, e8bd0000), /* ldmia sp!,... */        \
10548   X(_push,  b400, e92d0000), /* stmdb sp!,... */        \
10549   X(_rev,   ba00, fa90f080),                    \
10550   X(_rev16, ba40, fa90f090),                    \
10551   X(_revsh, bac0, fa90f0b0),                    \
10552   X(_ror,   41c0, fa60f000),                    \
10553   X(_rors,  41c0, fa70f000),                    \
10554   X(_sbc,   4180, eb600000),                    \
10555   X(_sbcs,  4180, eb700000),                    \
10556   X(_stmia, c000, e8800000),                    \
10557   X(_str,   6000, f8400000),                    \
10558   X(_strb,  7000, f8000000),                    \
10559   X(_strh,  8000, f8200000),                    \
10560   X(_str_sp,9000, f84d0000),                    \
10561   X(_sub,   1e00, eba00000),                    \
10562   X(_subs,  1e00, ebb00000),                    \
10563   X(_subi,  8000, f1a00000),                    \
10564   X(_subis, 8000, f1b00000),                    \
10565   X(_sxtb,  b240, fa4ff080),                    \
10566   X(_sxth,  b200, fa0ff080),                    \
10567   X(_tst,   4200, ea100f00),                    \
10568   X(_uxtb,  b2c0, fa5ff080),                    \
10569   X(_uxth,  b280, fa1ff080),                    \
10570   X(_nop,   bf00, f3af8000),                    \
10571   X(_yield, bf10, f3af8001),                    \
10572   X(_wfe,   bf20, f3af8002),                    \
10573   X(_wfi,   bf30, f3af8003),                    \
10574   X(_sev,   bf40, f3af8004),                    \
10575   X(_sevl,  bf50, f3af8005),                    \
10576   X(_udf,   de00, f7f0a000)
10577
10578 /* To catch errors in encoding functions, the codes are all offset by
10579    0xF800, putting them in one of the 32-bit prefix ranges, ergo undefined
10580    as 16-bit instructions.  */
10581 #define X(a,b,c) T_MNEM##a
10582 enum t16_32_codes { T16_32_OFFSET = 0xF7FF, T16_32_TAB };
10583 #undef X
10584
10585 #define X(a,b,c) 0x##b
10586 static const unsigned short thumb_op16[] = { T16_32_TAB };
10587 #define THUMB_OP16(n) (thumb_op16[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
10588 #undef X
10589
10590 #define X(a,b,c) 0x##c
10591 static const unsigned int thumb_op32[] = { T16_32_TAB };
10592 #define THUMB_OP32(n)        (thumb_op32[(n) - (T16_32_OFFSET + 1)])
10593 #define THUMB_SETS_FLAGS(n)  (THUMB_OP32 (n) & 0x00100000)
10594 #undef X
10595 #undef T16_32_TAB
10596
10597 /* Thumb instruction encoders, in alphabetical order.  */
10598
10599 /* ADDW or SUBW.  */
10600
10601 static void
10602 do_t_add_sub_w (void)
10603 {
10604   int Rd, Rn;
10605
10606   Rd = inst.operands[0].reg;
10607   Rn = inst.operands[1].reg;
10608
10609   /* If Rn is REG_PC, this is ADR; if Rn is REG_SP, then this
10610      is the SP-{plus,minus}-immediate form of the instruction.  */
10611   if (Rn == REG_SP)
10612     constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
10613   else
10614     reject_bad_reg (Rd);
10615
10616   inst.instruction |= (Rn << 16) | (Rd << 8);
10617   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
10618 }
10619
10620 /* Parse an add or subtract instruction.  We get here with inst.instruction
10621    equaling any of THUMB_OPCODE_add, adds, sub, or subs.  */
10622
10623 static void
10624 do_t_add_sub (void)
10625 {
10626   int Rd, Rs, Rn;
10627
10628   Rd = inst.operands[0].reg;
10629   Rs = (inst.operands[1].present
10630         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
10631         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
10632
10633   if (Rd == REG_PC)
10634     set_it_insn_type_last ();
10635
10636   if (unified_syntax)
10637     {
10638       bfd_boolean flags;
10639       bfd_boolean narrow;
10640       int opcode;
10641
10642       flags = (inst.instruction == T_MNEM_adds
10643                || inst.instruction == T_MNEM_subs);
10644       if (flags)
10645         narrow = !in_it_block ();
10646       else
10647         narrow = in_it_block ();
10648       if (!inst.operands[2].isreg)
10649         {
10650           int add;
10651
10652           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10653             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
10654
10655           add = (inst.instruction == T_MNEM_add
10656                  || inst.instruction == T_MNEM_adds);
10657           opcode = 0;
10658           if (inst.size_req != 4)
10659             {
10660               /* Attempt to use a narrow opcode, with relaxation if
10661                  appropriate.  */
10662               if (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && !flags)
10663                 opcode = add ? T_MNEM_inc_sp : T_MNEM_dec_sp;
10664               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_SP && add && !flags)
10665                 opcode = T_MNEM_add_sp;
10666               else if (Rd <= 7 && Rs == REG_PC && add && !flags)
10667                 opcode = T_MNEM_add_pc;
10668               else if (Rd <= 7 && Rs <= 7 && narrow)
10669                 {
10670                   if (flags)
10671                     opcode = add ? T_MNEM_addis : T_MNEM_subis;
10672                   else
10673                     opcode = add ? T_MNEM_addi : T_MNEM_subi;
10674                 }
10675               if (opcode)
10676                 {
10677                   inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
10678                   inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
10679                   if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
10680                       || (inst.relocs[0].type
10681                           > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC))
10682                   {
10683                     if (inst.size_req == 2)
10684                       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10685                     else
10686                       inst.relax = opcode;
10687                   }
10688                 }
10689               else
10690                 constraint (inst.size_req == 2, BAD_HIREG);
10691             }
10692           if (inst.size_req == 4
10693               || (inst.size_req != 2 && !opcode))
10694             {
10695               constraint ((inst.relocs[0].type
10696                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
10697                           && (inst.relocs[0].type
10698                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
10699                           THUMB1_RELOC_ONLY);
10700               if (Rd == REG_PC)
10701                 {
10702                   constraint (add, BAD_PC);
10703                   constraint (Rs != REG_LR || inst.instruction != T_MNEM_subs,
10704                              _("only SUBS PC, LR, #const allowed"));
10705                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
10706                               _("expression too complex"));
10707                   constraint (inst.relocs[0].exp.X_add_number < 0
10708                               || inst.relocs[0].exp.X_add_number > 0xff,
10709                              _("immediate value out of range"));
10710                   inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR
10711                                      | inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10712                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
10713                   return;
10714                 }
10715               else if (Rs == REG_PC)
10716                 {
10717                   /* Always use addw/subw.  */
10718                   inst.instruction = add ? 0xf20f0000 : 0xf2af0000;
10719                   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
10720                 }
10721               else
10722                 {
10723                   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10724                   inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff)
10725                                      | 0x10000000;
10726                   if (flags)
10727                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
10728                   else
10729                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
10730                 }
10731               inst.instruction |= Rd << 8;
10732               inst.instruction |= Rs << 16;
10733             }
10734         }
10735       else
10736         {
10737           unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
10738           unsigned int shift = inst.operands[2].shift_kind;
10739
10740           Rn = inst.operands[2].reg;
10741           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
10742           if (!inst.operands[2].shifted && inst.size_req != 4)
10743             {
10744               if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
10745                 narrow = FALSE;
10746
10747               if (narrow)
10748                 {
10749                   inst.instruction = ((inst.instruction == T_MNEM_adds
10750                                        || inst.instruction == T_MNEM_add)
10751                                       ? T_OPCODE_ADD_R3
10752                                       : T_OPCODE_SUB_R3);
10753                   inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
10754                   return;
10755                 }
10756
10757               if (inst.instruction == T_MNEM_add && (Rd == Rs || Rd == Rn))
10758                 {
10759                   /* Thumb-1 cores (except v6-M) require at least one high
10760                      register in a narrow non flag setting add.  */
10761                   if (Rd > 7 || Rn > 7
10762                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2)
10763                       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_msr))
10764                     {
10765                       if (Rd == Rn)
10766                         {
10767                           Rn = Rs;
10768                           Rs = Rd;
10769                         }
10770                       inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
10771                       inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
10772                       inst.instruction |= (Rd & 7);
10773                       inst.instruction |= Rn << 3;
10774                       return;
10775                     }
10776                 }
10777             }
10778
10779           constraint (Rd == REG_PC, BAD_PC);
10780           if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
10781             constraint (Rd == REG_SP && Rs != REG_SP, BAD_SP);
10782           constraint (Rs == REG_PC, BAD_PC);
10783           reject_bad_reg (Rn);
10784
10785           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
10786           constraint (inst.operands[2].shifted && inst.operands[2].immisreg,
10787                       _("shift must be constant"));
10788           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10789           inst.instruction |= Rd << 8;
10790           inst.instruction |= Rs << 16;
10791           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && value > 3,
10792                       _("shift value over 3 not allowed in thumb mode"));
10793           constraint (Rd == REG_SP && Rs == REG_SP && shift != SHIFT_LSL,
10794                       _("only LSL shift allowed in thumb mode"));
10795           encode_thumb32_shifted_operand (2);
10796         }
10797     }
10798   else
10799     {
10800       constraint (inst.instruction == T_MNEM_adds
10801                   || inst.instruction == T_MNEM_subs,
10802                   BAD_THUMB32);
10803
10804       if (!inst.operands[2].isreg) /* Rd, Rs, #imm */
10805         {
10806           constraint ((Rd > 7 && (Rd != REG_SP || Rs != REG_SP))
10807                       || (Rs > 7 && Rs != REG_SP && Rs != REG_PC),
10808                       BAD_HIREG);
10809
10810           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
10811                               ? 0x0000 : 0x8000);
10812           inst.instruction |= (Rd << 4) | Rs;
10813           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10814           return;
10815         }
10816
10817       Rn = inst.operands[2].reg;
10818       constraint (inst.operands[2].shifted, _("unshifted register required"));
10819
10820       /* We now have Rd, Rs, and Rn set to registers.  */
10821       if (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7)
10822         {
10823           /* Can't do this for SUB.      */
10824           constraint (inst.instruction == T_MNEM_sub, BAD_HIREG);
10825           inst.instruction = T_OPCODE_ADD_HI;
10826           inst.instruction |= (Rd & 8) << 4;
10827           inst.instruction |= (Rd & 7);
10828           if (Rs == Rd)
10829             inst.instruction |= Rn << 3;
10830           else if (Rn == Rd)
10831             inst.instruction |= Rs << 3;
10832           else
10833             constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
10834         }
10835       else
10836         {
10837           inst.instruction = (inst.instruction == T_MNEM_add
10838                               ? T_OPCODE_ADD_R3 : T_OPCODE_SUB_R3);
10839           inst.instruction |= Rd | (Rs << 3) | (Rn << 6);
10840         }
10841     }
10842 }
10843
10844 static void
10845 do_t_adr (void)
10846 {
10847   unsigned Rd;
10848
10849   Rd = inst.operands[0].reg;
10850   reject_bad_reg (Rd);
10851
10852   if (unified_syntax && inst.size_req == 0 && Rd <= 7)
10853     {
10854       /* Defer to section relaxation.  */
10855       inst.relax = inst.instruction;
10856       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10857       inst.instruction |= Rd << 4;
10858     }
10859   else if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
10860     {
10861       /* Generate a 32-bit opcode.  */
10862       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10863       inst.instruction |= Rd << 8;
10864       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
10865       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
10866     }
10867   else
10868     {
10869       /* Generate a 16-bit opcode.  */
10870       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10871       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
10872       inst.relocs[0].exp.X_add_number -= 4; /* PC relative adjust.  */
10873       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
10874       inst.instruction |= Rd << 4;
10875     }
10876
10877   if (inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
10878       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
10879       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
10880       && THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
10881     inst.relocs[0].exp.X_add_number += 1;
10882 }
10883
10884 /* Arithmetic instructions for which there is just one 16-bit
10885    instruction encoding, and it allows only two low registers.
10886    For maximal compatibility with ARM syntax, we allow three register
10887    operands even when Thumb-32 instructions are not available, as long
10888    as the first two are identical.  For instance, both "sbc r0,r1" and
10889    "sbc r0,r0,r1" are allowed.  */
10890 static void
10891 do_t_arit3 (void)
10892 {
10893   int Rd, Rs, Rn;
10894
10895   Rd = inst.operands[0].reg;
10896   Rs = (inst.operands[1].present
10897         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
10898         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
10899   Rn = inst.operands[2].reg;
10900
10901   reject_bad_reg (Rd);
10902   reject_bad_reg (Rs);
10903   if (inst.operands[2].isreg)
10904     reject_bad_reg (Rn);
10905
10906   if (unified_syntax)
10907     {
10908       if (!inst.operands[2].isreg)
10909         {
10910           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
10911              section relaxation will shrink it later if possible.  */
10912           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10913           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
10914           inst.instruction |= Rd << 8;
10915           inst.instruction |= Rs << 16;
10916           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
10917         }
10918       else
10919         {
10920           bfd_boolean narrow;
10921
10922           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
10923           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
10924             narrow = !in_it_block ();
10925           else
10926             narrow = in_it_block ();
10927
10928           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
10929             narrow = FALSE;
10930           if (inst.operands[2].shifted)
10931             narrow = FALSE;
10932           if (inst.size_req == 4)
10933             narrow = FALSE;
10934
10935           if (narrow
10936               && Rd == Rs)
10937             {
10938               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10939               inst.instruction |= Rd;
10940               inst.instruction |= Rn << 3;
10941               return;
10942             }
10943
10944           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
10945           constraint (inst.operands[2].shifted
10946                       && inst.operands[2].immisreg,
10947                       _("shift must be constant"));
10948           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
10949           inst.instruction |= Rd << 8;
10950           inst.instruction |= Rs << 16;
10951           encode_thumb32_shifted_operand (2);
10952         }
10953     }
10954   else
10955     {
10956       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
10957          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
10958          says it doesn't.  */
10959       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
10960
10961       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
10962                   _("unshifted register required"));
10963       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
10964       constraint (Rd != Rs,
10965                   _("dest and source1 must be the same register"));
10966
10967       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
10968       inst.instruction |= Rd;
10969       inst.instruction |= Rn << 3;
10970     }
10971 }
10972
10973 /* Similarly, but for instructions where the arithmetic operation is
10974    commutative, so we can allow either of them to be different from
10975    the destination operand in a 16-bit instruction.  For instance, all
10976    three of "adc r0,r1", "adc r0,r0,r1", and "adc r0,r1,r0" are
10977    accepted.  */
10978 static void
10979 do_t_arit3c (void)
10980 {
10981   int Rd, Rs, Rn;
10982
10983   Rd = inst.operands[0].reg;
10984   Rs = (inst.operands[1].present
10985         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
10986         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
10987   Rn = inst.operands[2].reg;
10988
10989   reject_bad_reg (Rd);
10990   reject_bad_reg (Rs);
10991   if (inst.operands[2].isreg)
10992     reject_bad_reg (Rn);
10993
10994   if (unified_syntax)
10995     {
10996       if (!inst.operands[2].isreg)
10997         {
10998           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
10999              section relaxation will shrink it later if possible.  */
11000           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11001           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
11002           inst.instruction |= Rd << 8;
11003           inst.instruction |= Rs << 16;
11004           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
11005         }
11006       else
11007         {
11008           bfd_boolean narrow;
11009
11010           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
11011           if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
11012             narrow = !in_it_block ();
11013           else
11014             narrow = in_it_block ();
11015
11016           if (Rd > 7 || Rn > 7 || Rs > 7)
11017             narrow = FALSE;
11018           if (inst.operands[2].shifted)
11019             narrow = FALSE;
11020           if (inst.size_req == 4)
11021             narrow = FALSE;
11022
11023           if (narrow)
11024             {
11025               if (Rd == Rs)
11026                 {
11027                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11028                   inst.instruction |= Rd;
11029                   inst.instruction |= Rn << 3;
11030                   return;
11031                 }
11032               if (Rd == Rn)
11033                 {
11034                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11035                   inst.instruction |= Rd;
11036                   inst.instruction |= Rs << 3;
11037                   return;
11038                 }
11039             }
11040
11041           /* If we get here, it can't be done in 16 bits.  */
11042           constraint (inst.operands[2].shifted
11043                       && inst.operands[2].immisreg,
11044                       _("shift must be constant"));
11045           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11046           inst.instruction |= Rd << 8;
11047           inst.instruction |= Rs << 16;
11048           encode_thumb32_shifted_operand (2);
11049         }
11050     }
11051   else
11052     {
11053       /* On its face this is a lie - the instruction does set the
11054          flags.  However, the only supported mnemonic in this mode
11055          says it doesn't.  */
11056       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
11057
11058       constraint (!inst.operands[2].isreg || inst.operands[2].shifted,
11059                   _("unshifted register required"));
11060       constraint (Rd > 7 || Rs > 7 || Rn > 7, BAD_HIREG);
11061
11062       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11063       inst.instruction |= Rd;
11064
11065       if (Rd == Rs)
11066         inst.instruction |= Rn << 3;
11067       else if (Rd == Rn)
11068         inst.instruction |= Rs << 3;
11069       else
11070         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
11071     }
11072 }
11073
11074 static void
11075 do_t_bfc (void)
11076 {
11077   unsigned Rd;
11078   unsigned int msb = inst.operands[1].imm + inst.operands[2].imm;
11079   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11080   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11081      not the LSB and width.  */
11082   Rd = inst.operands[0].reg;
11083   reject_bad_reg (Rd);
11084   inst.instruction |= Rd << 8;
11085   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x1c) << 10;
11086   inst.instruction |= (inst.operands[1].imm & 0x03) << 6;
11087   inst.instruction |= msb - 1;
11088 }
11089
11090 static void
11091 do_t_bfi (void)
11092 {
11093   int Rd, Rn;
11094   unsigned int msb;
11095
11096   Rd = inst.operands[0].reg;
11097   reject_bad_reg (Rd);
11098
11099   /* #0 in second position is alternative syntax for bfc, which is
11100      the same instruction but with REG_PC in the Rm field.  */
11101   if (!inst.operands[1].isreg)
11102     Rn = REG_PC;
11103   else
11104     {
11105       Rn = inst.operands[1].reg;
11106       reject_bad_reg (Rn);
11107     }
11108
11109   msb = inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm;
11110   constraint (msb > 32, _("bit-field extends past end of register"));
11111   /* The instruction encoding stores the LSB and MSB,
11112      not the LSB and width.  */
11113   inst.instruction |= Rd << 8;
11114   inst.instruction |= Rn << 16;
11115   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11116   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11117   inst.instruction |= msb - 1;
11118 }
11119
11120 static void
11121 do_t_bfx (void)
11122 {
11123   unsigned Rd, Rn;
11124
11125   Rd = inst.operands[0].reg;
11126   Rn = inst.operands[1].reg;
11127
11128   reject_bad_reg (Rd);
11129   reject_bad_reg (Rn);
11130
11131   constraint (inst.operands[2].imm + inst.operands[3].imm > 32,
11132               _("bit-field extends past end of register"));
11133   inst.instruction |= Rd << 8;
11134   inst.instruction |= Rn << 16;
11135   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x1c) << 10;
11136   inst.instruction |= (inst.operands[2].imm & 0x03) << 6;
11137   inst.instruction |= inst.operands[3].imm - 1;
11138 }
11139
11140 /* ARM V5 Thumb BLX (argument parse)
11141         BLX <target_addr>       which is BLX(1)
11142         BLX <Rm>                which is BLX(2)
11143    Unfortunately, there are two different opcodes for this mnemonic.
11144    So, the insns[].value is not used, and the code here zaps values
11145         into inst.instruction.
11146
11147    ??? How to take advantage of the additional two bits of displacement
11148    available in Thumb32 mode?  Need new relocation?  */
11149
11150 static void
11151 do_t_blx (void)
11152 {
11153   set_it_insn_type_last ();
11154
11155   if (inst.operands[0].isreg)
11156     {
11157       constraint (inst.operands[0].reg == REG_PC, BAD_PC);
11158       /* We have a register, so this is BLX(2).  */
11159       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11160     }
11161   else
11162     {
11163       /* No register.  This must be BLX(1).  */
11164       inst.instruction = 0xf000e800;
11165       encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX);
11166     }
11167 }
11168
11169 static void
11170 do_t_branch (void)
11171 {
11172   int opcode;
11173   int cond;
11174   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11175
11176   cond = inst.cond;
11177   set_it_insn_type (IF_INSIDE_IT_LAST_INSN);
11178
11179   if (in_it_block ())
11180     {
11181       /* Conditional branches inside IT blocks are encoded as unconditional
11182          branches.  */
11183       cond = COND_ALWAYS;
11184     }
11185   else
11186     cond = inst.cond;
11187
11188   if (cond != COND_ALWAYS)
11189     opcode = T_MNEM_bcond;
11190   else
11191     opcode = inst.instruction;
11192
11193   if (unified_syntax
11194       && (inst.size_req == 4
11195           || (inst.size_req != 2
11196               && (inst.operands[0].hasreloc
11197                   || inst.relocs[0].exp.X_op == O_constant))))
11198     {
11199       inst.instruction = THUMB_OP32(opcode);
11200       if (cond == COND_ALWAYS)
11201         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
11202       else
11203         {
11204           constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2),
11205                       _("selected architecture does not support "
11206                         "wide conditional branch instruction"));
11207
11208           gas_assert (cond != 0xF);
11209           inst.instruction |= cond << 22;
11210           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
11211         }
11212     }
11213   else
11214     {
11215       inst.instruction = THUMB_OP16(opcode);
11216       if (cond == COND_ALWAYS)
11217         reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
11218       else
11219         {
11220           inst.instruction |= cond << 8;
11221           reloc = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
11222         }
11223       /* Allow section relaxation.  */
11224       if (unified_syntax && inst.size_req != 2)
11225         inst.relax = opcode;
11226     }
11227   inst.relocs[0].type = reloc;
11228   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11229 }
11230
11231 /* Actually do the work for Thumb state bkpt and hlt.  The only difference
11232    between the two is the maximum immediate allowed - which is passed in
11233    RANGE.  */
11234 static void
11235 do_t_bkpt_hlt1 (int range)
11236 {
11237   constraint (inst.cond != COND_ALWAYS,
11238               _("instruction is always unconditional"));
11239   if (inst.operands[0].present)
11240     {
11241       constraint (inst.operands[0].imm > range,
11242                   _("immediate value out of range"));
11243       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11244     }
11245
11246   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
11247 }
11248
11249 static void
11250 do_t_hlt (void)
11251 {
11252   do_t_bkpt_hlt1 (63);
11253 }
11254
11255 static void
11256 do_t_bkpt (void)
11257 {
11258   do_t_bkpt_hlt1 (255);
11259 }
11260
11261 static void
11262 do_t_branch23 (void)
11263 {
11264   set_it_insn_type_last ();
11265   encode_branch (BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23);
11266
11267   /* md_apply_fix blows up with 'bl foo(PLT)' where foo is defined in
11268      this file.  We used to simply ignore the PLT reloc type here --
11269      the branch encoding is now needed to deal with TLSCALL relocs.
11270      So if we see a PLT reloc now, put it back to how it used to be to
11271      keep the preexisting behaviour.  */
11272   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
11273     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
11274
11275 #if defined(OBJ_COFF)
11276   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
11277      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
11278      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
11279      function and change the branch to refer to that function instead.  */
11280   if (   inst.relocs[0].exp.X_op == O_symbol
11281       && inst.relocs[0].exp.X_add_symbol != NULL
11282       && S_IS_DEFINED (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol)
11283       && ! THUMB_IS_FUNC (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol))
11284     inst.relocs[0].exp.X_add_symbol
11285       = find_real_start (inst.relocs[0].exp.X_add_symbol);
11286 #endif
11287 }
11288
11289 static void
11290 do_t_bx (void)
11291 {
11292   set_it_insn_type_last ();
11293   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11294   /* ??? FIXME: Should add a hacky reloc here if reg is REG_PC.  The reloc
11295      should cause the alignment to be checked once it is known.  This is
11296      because BX PC only works if the instruction is word aligned.  */
11297 }
11298
11299 static void
11300 do_t_bxj (void)
11301 {
11302   int Rm;
11303
11304   set_it_insn_type_last ();
11305   Rm = inst.operands[0].reg;
11306   reject_bad_reg (Rm);
11307   inst.instruction |= Rm << 16;
11308 }
11309
11310 static void
11311 do_t_clz (void)
11312 {
11313   unsigned Rd;
11314   unsigned Rm;
11315
11316   Rd = inst.operands[0].reg;
11317   Rm = inst.operands[1].reg;
11318
11319   reject_bad_reg (Rd);
11320   reject_bad_reg (Rm);
11321
11322   inst.instruction |= Rd << 8;
11323   inst.instruction |= Rm << 16;
11324   inst.instruction |= Rm;
11325 }
11326
11327 static void
11328 do_t_csdb (void)
11329 {
11330   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11331 }
11332
11333 static void
11334 do_t_cps (void)
11335 {
11336   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11337   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11338 }
11339
11340 static void
11341 do_t_cpsi (void)
11342 {
11343   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11344   if (unified_syntax
11345       && (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4)
11346       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6_notm))
11347     {
11348       unsigned int imod = (inst.instruction & 0x0030) >> 4;
11349       inst.instruction = 0xf3af8000;
11350       inst.instruction |= imod << 9;
11351       inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 5;
11352       if (inst.operands[1].present)
11353         inst.instruction |= 0x100 | inst.operands[1].imm;
11354     }
11355   else
11356     {
11357       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1)
11358                   && (inst.operands[0].imm & 4),
11359                   _("selected processor does not support 'A' form "
11360                     "of this instruction"));
11361       constraint (inst.operands[1].present || inst.size_req == 4,
11362                   _("Thumb does not support the 2-argument "
11363                     "form of this instruction"));
11364       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11365     }
11366 }
11367
11368 /* THUMB CPY instruction (argument parse).  */
11369
11370 static void
11371 do_t_cpy (void)
11372 {
11373   if (inst.size_req == 4)
11374     {
11375       inst.instruction = THUMB_OP32 (T_MNEM_mov);
11376       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11377       inst.instruction |= inst.operands[1].reg;
11378     }
11379   else
11380     {
11381       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x8) << 4;
11382       inst.instruction |= (inst.operands[0].reg & 0x7);
11383       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11384     }
11385 }
11386
11387 static void
11388 do_t_cbz (void)
11389 {
11390   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
11391   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11392   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11393   inst.relocs[0].pc_rel = 1;
11394   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7;
11395 }
11396
11397 static void
11398 do_t_dbg (void)
11399 {
11400   inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
11401 }
11402
11403 static void
11404 do_t_div (void)
11405 {
11406   unsigned Rd, Rn, Rm;
11407
11408   Rd = inst.operands[0].reg;
11409   Rn = (inst.operands[1].present
11410         ? inst.operands[1].reg : Rd);
11411   Rm = inst.operands[2].reg;
11412
11413   reject_bad_reg (Rd);
11414   reject_bad_reg (Rn);
11415   reject_bad_reg (Rm);
11416
11417   inst.instruction |= Rd << 8;
11418   inst.instruction |= Rn << 16;
11419   inst.instruction |= Rm;
11420 }
11421
11422 static void
11423 do_t_hint (void)
11424 {
11425   if (unified_syntax && inst.size_req == 4)
11426     inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11427   else
11428     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11429 }
11430
11431 static void
11432 do_t_it (void)
11433 {
11434   unsigned int cond = inst.operands[0].imm;
11435
11436   set_it_insn_type (IT_INSN);
11437   now_it.mask = (inst.instruction & 0xf) | 0x10;
11438   now_it.cc = cond;
11439   now_it.warn_deprecated = FALSE;
11440
11441   /* If the condition is a negative condition, invert the mask.  */
11442   if ((cond & 0x1) == 0x0)
11443     {
11444       unsigned int mask = inst.instruction & 0x000f;
11445
11446       if ((mask & 0x7) == 0)
11447         {
11448           /* No conversion needed.  */
11449           now_it.block_length = 1;
11450         }
11451       else if ((mask & 0x3) == 0)
11452         {
11453           mask ^= 0x8;
11454           now_it.block_length = 2;
11455         }
11456       else if ((mask & 0x1) == 0)
11457         {
11458           mask ^= 0xC;
11459           now_it.block_length = 3;
11460         }
11461       else
11462         {
11463           mask ^= 0xE;
11464           now_it.block_length = 4;
11465         }
11466
11467       inst.instruction &= 0xfff0;
11468       inst.instruction |= mask;
11469     }
11470
11471   inst.instruction |= cond << 4;
11472 }
11473
11474 /* Helper function used for both push/pop and ldm/stm.  */
11475 static void
11476 encode_thumb2_ldmstm (int base, unsigned mask, bfd_boolean writeback)
11477 {
11478   bfd_boolean load;
11479
11480   load = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
11481
11482   if (mask & (1 << 13))
11483     inst.error =  _("SP not allowed in register list");
11484
11485   if ((mask & (1 << base)) != 0
11486       && writeback)
11487     inst.error = _("having the base register in the register list when "
11488                    "using write back is UNPREDICTABLE");
11489
11490   if (load)
11491     {
11492       if (mask & (1 << 15))
11493         {
11494           if (mask & (1 << 14))
11495             inst.error = _("LR and PC should not both be in register list");
11496           else
11497             set_it_insn_type_last ();
11498         }
11499     }
11500   else
11501     {
11502       if (mask & (1 << 15))
11503         inst.error = _("PC not allowed in register list");
11504     }
11505
11506   if ((mask & (mask - 1)) == 0)
11507     {
11508       /* Single register transfers implemented as str/ldr.  */
11509       if (writeback)
11510         {
11511           if (inst.instruction & (1 << 23))
11512             inst.instruction = 0x00000b04; /* ia! -> [base], #4 */
11513           else
11514             inst.instruction = 0x00000d04; /* db! -> [base, #-4]! */
11515         }
11516       else
11517         {
11518           if (inst.instruction & (1 << 23))
11519             inst.instruction = 0x00800000; /* ia -> [base] */
11520           else
11521             inst.instruction = 0x00000c04; /* db -> [base, #-4] */
11522         }
11523
11524       inst.instruction |= 0xf8400000;
11525       if (load)
11526         inst.instruction |= 0x00100000;
11527
11528       mask = ffs (mask) - 1;
11529       mask <<= 12;
11530     }
11531   else if (writeback)
11532     inst.instruction |= WRITE_BACK;
11533
11534   inst.instruction |= mask;
11535   inst.instruction |= base << 16;
11536 }
11537
11538 static void
11539 do_t_ldmstm (void)
11540 {
11541   /* This really doesn't seem worth it.  */
11542   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
11543               _("expression too complex"));
11544   constraint (inst.operands[1].writeback,
11545               _("Thumb load/store multiple does not support {reglist}^"));
11546
11547   if (unified_syntax)
11548     {
11549       bfd_boolean narrow;
11550       unsigned mask;
11551
11552       narrow = FALSE;
11553       /* See if we can use a 16-bit instruction.  */
11554       if (inst.instruction < 0xffff /* not ldmdb/stmdb */
11555           && inst.size_req != 4
11556           && !(inst.operands[1].imm & ~0xff))
11557         {
11558           mask = 1 << inst.operands[0].reg;
11559
11560           if (inst.operands[0].reg <= 7)
11561             {
11562               if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11563                   ? inst.operands[0].writeback
11564                   : (inst.operands[0].writeback
11565                      == !(inst.operands[1].imm & mask)))
11566                 {
11567                   if (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11568                       && (inst.operands[1].imm & mask)
11569                       && (inst.operands[1].imm & (mask - 1)))
11570                     as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
11571                              inst.operands[0].reg);
11572
11573                   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11574                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11575                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11576                   narrow = TRUE;
11577                 }
11578               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
11579                 {
11580                   /* This means 1 register in reg list one of 3 situations:
11581                      1. Instruction is stmia, but without writeback.
11582                      2. lmdia without writeback, but with Rn not in
11583                         reglist.
11584                      3. ldmia with writeback, but with Rn in reglist.
11585                      Case 3 is UNPREDICTABLE behaviour, so we handle
11586                      case 1 and 2 which can be converted into a 16-bit
11587                      str or ldr. The SP cases are handled below.  */
11588                   unsigned long opcode;
11589                   /* First, record an error for Case 3.  */
11590                   if (inst.operands[1].imm & mask
11591                       && inst.operands[0].writeback)
11592                     inst.error =
11593                         _("having the base register in the register list when "
11594                           "using write back is UNPREDICTABLE");
11595
11596                   opcode = (inst.instruction == T_MNEM_stmia ? T_MNEM_str
11597                                                              : T_MNEM_ldr);
11598                   inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
11599                   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 3;
11600                   inst.instruction |= (ffs (inst.operands[1].imm)-1);
11601                   narrow = TRUE;
11602                 }
11603             }
11604           else if (inst.operands[0] .reg == REG_SP)
11605             {
11606               if (inst.operands[0].writeback)
11607                 {
11608                   inst.instruction =
11609                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11610                                     ? T_MNEM_push : T_MNEM_pop);
11611                   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11612                   narrow = TRUE;
11613                 }
11614               else if ((inst.operands[1].imm & (inst.operands[1].imm-1)) == 0)
11615                 {
11616                   inst.instruction =
11617                         THUMB_OP16 (inst.instruction == T_MNEM_stmia
11618                                     ? T_MNEM_str_sp : T_MNEM_ldr_sp);
11619                   inst.instruction |= ((ffs (inst.operands[1].imm)-1) << 8);
11620                   narrow = TRUE;
11621                 }
11622             }
11623         }
11624
11625       if (!narrow)
11626         {
11627           if (inst.instruction < 0xffff)
11628             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
11629
11630           encode_thumb2_ldmstm (inst.operands[0].reg, inst.operands[1].imm,
11631                                 inst.operands[0].writeback);
11632         }
11633     }
11634   else
11635     {
11636       constraint (inst.operands[0].reg > 7
11637                   || (inst.operands[1].imm & ~0xff), BAD_HIREG);
11638       constraint (inst.instruction != T_MNEM_ldmia
11639                   && inst.instruction != T_MNEM_stmia,
11640                   _("Thumb-2 instruction only valid in unified syntax"));
11641       if (inst.instruction == T_MNEM_stmia)
11642         {
11643           if (!inst.operands[0].writeback)
11644             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
11645           if ((inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg))
11646               && (inst.operands[1].imm & ((1 << inst.operands[0].reg) - 1)))
11647             as_warn (_("value stored for r%d is UNKNOWN"),
11648                      inst.operands[0].reg);
11649         }
11650       else
11651         {
11652           if (!inst.operands[0].writeback
11653               && !(inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
11654             as_warn (_("this instruction will write back the base register"));
11655           else if (inst.operands[0].writeback
11656                    && (inst.operands[1].imm & (1 << inst.operands[0].reg)))
11657             as_warn (_("this instruction will not write back the base register"));
11658         }
11659
11660       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11661       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11662       inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
11663     }
11664 }
11665
11666 static void
11667 do_t_ldrex (void)
11668 {
11669   constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].preind
11670               || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].writeback
11671               || inst.operands[1].immisreg || inst.operands[1].shifted
11672               || inst.operands[1].negative,
11673               BAD_ADDR_MODE);
11674
11675   constraint ((inst.operands[1].reg == REG_PC), BAD_PC);
11676
11677   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11678   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
11679   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
11680 }
11681
11682 static void
11683 do_t_ldrexd (void)
11684 {
11685   if (!inst.operands[1].present)
11686     {
11687       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
11688                   _("r14 not allowed as first register "
11689                     "when second register is omitted"));
11690       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
11691     }
11692   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
11693               BAD_OVERLAP);
11694
11695   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11696   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
11697   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
11698 }
11699
11700 static void
11701 do_t_ldst (void)
11702 {
11703   unsigned long opcode;
11704   int Rn;
11705
11706   if (inst.operands[0].isreg
11707       && !inst.operands[0].preind
11708       && inst.operands[0].reg == REG_PC)
11709     set_it_insn_type_last ();
11710
11711   opcode = inst.instruction;
11712   if (unified_syntax)
11713     {
11714       if (!inst.operands[1].isreg)
11715         {
11716           if (opcode <= 0xffff)
11717             inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
11718           if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
11719             return;
11720         }
11721       if (inst.operands[1].isreg
11722           && !inst.operands[1].writeback
11723           && !inst.operands[1].shifted && !inst.operands[1].postind
11724           && !inst.operands[1].negative && inst.operands[0].reg <= 7
11725           && opcode <= 0xffff
11726           && inst.size_req != 4)
11727         {
11728           /* Insn may have a 16-bit form.  */
11729           Rn = inst.operands[1].reg;
11730           if (inst.operands[1].immisreg)
11731             {
11732               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
11733               /* [Rn, Rik] */
11734               if (Rn <= 7 && inst.operands[1].imm <= 7)
11735                 goto op16;
11736               else if (opcode != T_MNEM_ldr && opcode != T_MNEM_str)
11737                 reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
11738             }
11739           else if ((Rn <= 7 && opcode != T_MNEM_ldrsh
11740                     && opcode != T_MNEM_ldrsb)
11741                    || ((Rn == REG_PC || Rn == REG_SP) && opcode == T_MNEM_ldr)
11742                    || (Rn == REG_SP && opcode == T_MNEM_str))
11743             {
11744               /* [Rn, #const] */
11745               if (Rn > 7)
11746                 {
11747                   if (Rn == REG_PC)
11748                     {
11749                       if (inst.relocs[0].pc_rel)
11750                         opcode = T_MNEM_ldr_pc2;
11751                       else
11752                         opcode = T_MNEM_ldr_pc;
11753                     }
11754                   else
11755                     {
11756                       if (opcode == T_MNEM_ldr)
11757                         opcode = T_MNEM_ldr_sp;
11758                       else
11759                         opcode = T_MNEM_str_sp;
11760                     }
11761                   inst.instruction = inst.operands[0].reg << 8;
11762                 }
11763               else
11764                 {
11765                   inst.instruction = inst.operands[0].reg;
11766                   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11767                 }
11768               inst.instruction |= THUMB_OP16 (opcode);
11769               if (inst.size_req == 2)
11770                 inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11771               else
11772                 inst.relax = opcode;
11773               return;
11774             }
11775         }
11776       /* Definitely a 32-bit variant.  */
11777
11778       /* Warning for Erratum 752419.  */
11779       if (opcode == T_MNEM_ldr
11780           && inst.operands[0].reg == REG_SP
11781           && inst.operands[1].writeback == 1
11782           && !inst.operands[1].immisreg)
11783         {
11784           if (no_cpu_selected ()
11785               || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7)
11786                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a)
11787                   && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7r)))
11788             as_warn (_("This instruction may be unpredictable "
11789                        "if executed on M-profile cores "
11790                        "with interrupts enabled."));
11791         }
11792
11793       /* Do some validations regarding addressing modes.  */
11794       if (inst.operands[1].immisreg)
11795         reject_bad_reg (inst.operands[1].imm);
11796
11797       constraint (inst.operands[1].writeback == 1
11798                   && inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg,
11799                   BAD_OVERLAP);
11800
11801       inst.instruction = THUMB_OP32 (opcode);
11802       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11803       encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
11804       check_ldr_r15_aligned ();
11805       return;
11806     }
11807
11808   constraint (inst.operands[0].reg > 7, BAD_HIREG);
11809
11810   if (inst.instruction == T_MNEM_ldrsh || inst.instruction == T_MNEM_ldrsb)
11811     {
11812       /* Only [Rn,Rm] is acceptable.  */
11813       constraint (inst.operands[1].reg > 7 || inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
11814       constraint (!inst.operands[1].isreg || !inst.operands[1].immisreg
11815                   || inst.operands[1].postind || inst.operands[1].shifted
11816                   || inst.operands[1].negative,
11817                   _("Thumb does not support this addressing mode"));
11818       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11819       goto op16;
11820     }
11821
11822   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
11823   if (!inst.operands[1].isreg)
11824     if (move_or_literal_pool (0, CONST_THUMB, /*mode_3=*/FALSE))
11825       return;
11826
11827   constraint (!inst.operands[1].preind
11828               || inst.operands[1].shifted
11829               || inst.operands[1].writeback,
11830               _("Thumb does not support this addressing mode"));
11831   if (inst.operands[1].reg == REG_PC || inst.operands[1].reg == REG_SP)
11832     {
11833       constraint (inst.instruction & 0x0600,
11834                   _("byte or halfword not valid for base register"));
11835       constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC
11836                   && !(inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT),
11837                   _("r15 based store not allowed"));
11838       constraint (inst.operands[1].immisreg,
11839                   _("invalid base register for register offset"));
11840
11841       if (inst.operands[1].reg == REG_PC)
11842         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_PC;
11843       else if (inst.instruction & THUMB_LOAD_BIT)
11844         inst.instruction = T_OPCODE_LDR_SP;
11845       else
11846         inst.instruction = T_OPCODE_STR_SP;
11847
11848       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
11849       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11850       return;
11851     }
11852
11853   constraint (inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
11854   if (!inst.operands[1].immisreg)
11855     {
11856       /* Immediate offset.  */
11857       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11858       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11859       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
11860       return;
11861     }
11862
11863   /* Register offset.  */
11864   constraint (inst.operands[1].imm > 7, BAD_HIREG);
11865   constraint (inst.operands[1].negative,
11866               _("Thumb does not support this addressing mode"));
11867
11868  op16:
11869   switch (inst.instruction)
11870     {
11871     case T_OPCODE_STR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RW; break;
11872     case T_OPCODE_STR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RH; break;
11873     case T_OPCODE_STR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_STR_RB; break;
11874     case T_OPCODE_LDR_IW: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RW; break;
11875     case T_OPCODE_LDR_IH: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RH; break;
11876     case T_OPCODE_LDR_IB: inst.instruction = T_OPCODE_LDR_RB; break;
11877     case 0x5600 /* ldrsb */:
11878     case 0x5e00 /* ldrsh */: break;
11879     default: abort ();
11880     }
11881
11882   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
11883   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
11884   inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 6;
11885 }
11886
11887 static void
11888 do_t_ldstd (void)
11889 {
11890   if (!inst.operands[1].present)
11891     {
11892       inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg + 1;
11893       constraint (inst.operands[0].reg == REG_LR,
11894                   _("r14 not allowed here"));
11895       constraint (inst.operands[0].reg == REG_R12,
11896                   _("r12 not allowed here"));
11897     }
11898
11899   if (inst.operands[2].writeback
11900       && (inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
11901       || inst.operands[1].reg == inst.operands[2].reg))
11902     as_warn (_("base register written back, and overlaps "
11903                "one of transfer registers"));
11904
11905   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11906   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 8;
11907   encode_thumb32_addr_mode (2, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/TRUE);
11908 }
11909
11910 static void
11911 do_t_ldstt (void)
11912 {
11913   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
11914   encode_thumb32_addr_mode (1, /*is_t=*/TRUE, /*is_d=*/FALSE);
11915 }
11916
11917 static void
11918 do_t_mla (void)
11919 {
11920   unsigned Rd, Rn, Rm, Ra;
11921
11922   Rd = inst.operands[0].reg;
11923   Rn = inst.operands[1].reg;
11924   Rm = inst.operands[2].reg;
11925   Ra = inst.operands[3].reg;
11926
11927   reject_bad_reg (Rd);
11928   reject_bad_reg (Rn);
11929   reject_bad_reg (Rm);
11930   reject_bad_reg (Ra);
11931
11932   inst.instruction |= Rd << 8;
11933   inst.instruction |= Rn << 16;
11934   inst.instruction |= Rm;
11935   inst.instruction |= Ra << 12;
11936 }
11937
11938 static void
11939 do_t_mlal (void)
11940 {
11941   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
11942
11943   RdLo = inst.operands[0].reg;
11944   RdHi = inst.operands[1].reg;
11945   Rn = inst.operands[2].reg;
11946   Rm = inst.operands[3].reg;
11947
11948   reject_bad_reg (RdLo);
11949   reject_bad_reg (RdHi);
11950   reject_bad_reg (Rn);
11951   reject_bad_reg (Rm);
11952
11953   inst.instruction |= RdLo << 12;
11954   inst.instruction |= RdHi << 8;
11955   inst.instruction |= Rn << 16;
11956   inst.instruction |= Rm;
11957 }
11958
11959 static void
11960 do_t_mov_cmp (void)
11961 {
11962   unsigned Rn, Rm;
11963
11964   Rn = inst.operands[0].reg;
11965   Rm = inst.operands[1].reg;
11966
11967   if (Rn == REG_PC)
11968     set_it_insn_type_last ();
11969
11970   if (unified_syntax)
11971     {
11972       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mov
11973                    || inst.instruction == T_MNEM_movs) ? 8 : 16;
11974       unsigned long opcode;
11975       bfd_boolean narrow;
11976       bfd_boolean low_regs;
11977
11978       low_regs = (Rn <= 7 && Rm <= 7);
11979       opcode = inst.instruction;
11980       if (in_it_block ())
11981         narrow = opcode != T_MNEM_movs;
11982       else
11983         narrow = opcode != T_MNEM_movs || low_regs;
11984       if (inst.size_req == 4
11985           || inst.operands[1].shifted)
11986         narrow = FALSE;
11987
11988       /* MOVS PC, LR is encoded as SUBS PC, LR, #0.  */
11989       if (opcode == T_MNEM_movs && inst.operands[1].isreg
11990           && !inst.operands[1].shifted
11991           && Rn == REG_PC
11992           && Rm == REG_LR)
11993         {
11994           inst.instruction = T2_SUBS_PC_LR;
11995           return;
11996         }
11997
11998       if (opcode == T_MNEM_cmp)
11999         {
12000           constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12001           if (narrow)
12002             {
12003               /* In the Thumb-2 ISA, use of R13 as Rm is deprecated,
12004                  but valid.  */
12005               warn_deprecated_sp (Rm);
12006               /* R15 was documented as a valid choice for Rm in ARMv6,
12007                  but as UNPREDICTABLE in ARMv7.  ARM's proprietary
12008                  tools reject R15, so we do too.  */
12009               constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12010             }
12011           else
12012             reject_bad_reg (Rm);
12013         }
12014       else if (opcode == T_MNEM_mov
12015                || opcode == T_MNEM_movs)
12016         {
12017           if (inst.operands[1].isreg)
12018             {
12019               if (opcode == T_MNEM_movs)
12020                 {
12021                   reject_bad_reg (Rn);
12022                   reject_bad_reg (Rm);
12023                 }
12024               else if (narrow)
12025                 {
12026                   /* This is mov.n.  */
12027                   if ((Rn == REG_SP || Rn == REG_PC)
12028                       && (Rm == REG_SP || Rm == REG_PC))
12029                     {
12030                       as_tsktsk (_("Use of r%u as a source register is "
12031                                  "deprecated when r%u is the destination "
12032                                  "register."), Rm, Rn);
12033                     }
12034                 }
12035               else
12036                 {
12037                   /* This is mov.w.  */
12038                   constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12039                   constraint (Rm == REG_PC, BAD_PC);
12040                   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12041                     constraint (Rn == REG_SP && Rm == REG_SP, BAD_SP);
12042                 }
12043             }
12044           else
12045             reject_bad_reg (Rn);
12046         }
12047
12048       if (!inst.operands[1].isreg)
12049         {
12050           /* Immediate operand.  */
12051           if (!in_it_block () && opcode == T_MNEM_mov)
12052             narrow = 0;
12053           if (low_regs && narrow)
12054             {
12055               inst.instruction = THUMB_OP16 (opcode);
12056               inst.instruction |= Rn << 8;
12057               if (inst.relocs[0].type < BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
12058                   || inst.relocs[0].type > BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
12059                 {
12060                   if (inst.size_req == 2)
12061                     inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12062                   else
12063                     inst.relax = opcode;
12064                 }
12065             }
12066           else
12067             {
12068               constraint ((inst.relocs[0].type
12069                            >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC)
12070                           && (inst.relocs[0].type
12071                               <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC) ,
12072                           THUMB1_RELOC_ONLY);
12073
12074               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12075               inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12076               inst.instruction |= Rn << r0off;
12077               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12078             }
12079         }
12080       else if (inst.operands[1].shifted && inst.operands[1].immisreg
12081                && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12082                    || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12083         {
12084           /* Register shifts are encoded as separate shift instructions.  */
12085           bfd_boolean flags = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12086
12087           if (in_it_block ())
12088             narrow = !flags;
12089           else
12090             narrow = flags;
12091
12092           if (inst.size_req == 4)
12093             narrow = FALSE;
12094
12095           if (!low_regs || inst.operands[1].imm > 7)
12096             narrow = FALSE;
12097
12098           if (Rn != Rm)
12099             narrow = FALSE;
12100
12101           switch (inst.operands[1].shift_kind)
12102             {
12103             case SHIFT_LSL:
12104               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSL_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsl);
12105               break;
12106             case SHIFT_ASR:
12107               opcode = narrow ? T_OPCODE_ASR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_asr);
12108               break;
12109             case SHIFT_LSR:
12110               opcode = narrow ? T_OPCODE_LSR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_lsr);
12111               break;
12112             case SHIFT_ROR:
12113               opcode = narrow ? T_OPCODE_ROR_R : THUMB_OP32 (T_MNEM_ror);
12114               break;
12115             default:
12116               abort ();
12117             }
12118
12119           inst.instruction = opcode;
12120           if (narrow)
12121             {
12122               inst.instruction |= Rn;
12123               inst.instruction |= inst.operands[1].imm << 3;
12124             }
12125           else
12126             {
12127               if (flags)
12128                 inst.instruction |= CONDS_BIT;
12129
12130               inst.instruction |= Rn << 8;
12131               inst.instruction |= Rm << 16;
12132               inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
12133             }
12134         }
12135       else if (!narrow)
12136         {
12137           /* Some mov with immediate shift have narrow variants.
12138              Register shifts are handled above.  */
12139           if (low_regs && inst.operands[1].shifted
12140               && (inst.instruction == T_MNEM_mov
12141                   || inst.instruction == T_MNEM_movs))
12142             {
12143               if (in_it_block ())
12144                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_mov);
12145               else
12146                 narrow = (inst.instruction == T_MNEM_movs);
12147             }
12148
12149           if (narrow)
12150             {
12151               switch (inst.operands[1].shift_kind)
12152                 {
12153                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12154                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12155                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12156                 default: narrow = FALSE; break;
12157                 }
12158             }
12159
12160           if (narrow)
12161             {
12162               inst.instruction |= Rn;
12163               inst.instruction |= Rm << 3;
12164               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12165             }
12166           else
12167             {
12168               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12169               inst.instruction |= Rn << r0off;
12170               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12171             }
12172         }
12173       else
12174         switch (inst.instruction)
12175           {
12176           case T_MNEM_mov:
12177             /* In v4t or v5t a move of two lowregs produces unpredictable
12178                results. Don't allow this.  */
12179             if (low_regs)
12180               {
12181                 constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6),
12182                             "MOV Rd, Rs with two low registers is not "
12183                             "permitted on this architecture");
12184                 ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
12185                                         arm_ext_v6);
12186               }
12187
12188             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12189             inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12190             inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12191             inst.instruction |= Rm << 3;
12192             break;
12193
12194           case T_MNEM_movs:
12195             /* We know we have low registers at this point.
12196                Generate LSLS Rd, Rs, #0.  */
12197             inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I;
12198             inst.instruction |= Rn;
12199             inst.instruction |= Rm << 3;
12200             break;
12201
12202           case T_MNEM_cmp:
12203             if (low_regs)
12204               {
12205                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12206                 inst.instruction |= Rn;
12207                 inst.instruction |= Rm << 3;
12208               }
12209             else
12210               {
12211                 inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12212                 inst.instruction |= (Rn & 0x8) << 4;
12213                 inst.instruction |= (Rn & 0x7);
12214                 inst.instruction |= Rm << 3;
12215               }
12216             break;
12217           }
12218       return;
12219     }
12220
12221   inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12222
12223   /* PR 10443: Do not silently ignore shifted operands.  */
12224   constraint (inst.operands[1].shifted,
12225               _("shifts in CMP/MOV instructions are only supported in unified syntax"));
12226
12227   if (inst.operands[1].isreg)
12228     {
12229       if (Rn < 8 && Rm < 8)
12230         {
12231           /* A move of two lowregs is encoded as ADD Rd, Rs, #0
12232              since a MOV instruction produces unpredictable results.  */
12233           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12234             inst.instruction = T_OPCODE_ADD_I3;
12235           else
12236             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_LR;
12237
12238           inst.instruction |= Rn;
12239           inst.instruction |= Rm << 3;
12240         }
12241       else
12242         {
12243           if (inst.instruction == T_OPCODE_MOV_I8)
12244             inst.instruction = T_OPCODE_MOV_HR;
12245           else
12246             inst.instruction = T_OPCODE_CMP_HR;
12247           do_t_cpy ();
12248         }
12249     }
12250   else
12251     {
12252       constraint (Rn > 7,
12253                   _("only lo regs allowed with immediate"));
12254       inst.instruction |= Rn << 8;
12255       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
12256     }
12257 }
12258
12259 static void
12260 do_t_mov16 (void)
12261 {
12262   unsigned Rd;
12263   bfd_vma imm;
12264   bfd_boolean top;
12265
12266   top = (inst.instruction & 0x00800000) != 0;
12267   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVW)
12268     {
12269       constraint (top, _(":lower16: not allowed in this instruction"));
12270       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW;
12271     }
12272   else if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_ARM_MOVT)
12273     {
12274       constraint (!top, _(":upper16: not allowed in this instruction"));
12275       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT;
12276     }
12277
12278   Rd = inst.operands[0].reg;
12279   reject_bad_reg (Rd);
12280
12281   inst.instruction |= Rd << 8;
12282   if (inst.relocs[0].type == BFD_RELOC_UNUSED)
12283     {
12284       imm = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12285       inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
12286       inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
12287       inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
12288       inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
12289     }
12290 }
12291
12292 static void
12293 do_t_mvn_tst (void)
12294 {
12295   unsigned Rn, Rm;
12296
12297   Rn = inst.operands[0].reg;
12298   Rm = inst.operands[1].reg;
12299
12300   if (inst.instruction == T_MNEM_cmp
12301       || inst.instruction == T_MNEM_cmn)
12302     constraint (Rn == REG_PC, BAD_PC);
12303   else
12304     reject_bad_reg (Rn);
12305   reject_bad_reg (Rm);
12306
12307   if (unified_syntax)
12308     {
12309       int r0off = (inst.instruction == T_MNEM_mvn
12310                    || inst.instruction == T_MNEM_mvns) ? 8 : 16;
12311       bfd_boolean narrow;
12312
12313       if (inst.size_req == 4
12314           || inst.instruction > 0xffff
12315           || inst.operands[1].shifted
12316           || Rn > 7 || Rm > 7)
12317         narrow = FALSE;
12318       else if (inst.instruction == T_MNEM_cmn
12319                || inst.instruction == T_MNEM_tst)
12320         narrow = TRUE;
12321       else if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12322         narrow = !in_it_block ();
12323       else
12324         narrow = in_it_block ();
12325
12326       if (!inst.operands[1].isreg)
12327         {
12328           /* For an immediate, we always generate a 32-bit opcode;
12329              section relaxation will shrink it later if possible.  */
12330           if (inst.instruction < 0xffff)
12331             inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12332           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12333           inst.instruction |= Rn << r0off;
12334           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12335         }
12336       else
12337         {
12338           /* See if we can do this with a 16-bit instruction.  */
12339           if (narrow)
12340             {
12341               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12342               inst.instruction |= Rn;
12343               inst.instruction |= Rm << 3;
12344             }
12345           else
12346             {
12347               constraint (inst.operands[1].shifted
12348                           && inst.operands[1].immisreg,
12349                           _("shift must be constant"));
12350               if (inst.instruction < 0xffff)
12351                 inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12352               inst.instruction |= Rn << r0off;
12353               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12354             }
12355         }
12356     }
12357   else
12358     {
12359       constraint (inst.instruction > 0xffff
12360                   || inst.instruction == T_MNEM_mvns, BAD_THUMB32);
12361       constraint (!inst.operands[1].isreg || inst.operands[1].shifted,
12362                   _("unshifted register required"));
12363       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12364                   BAD_HIREG);
12365
12366       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12367       inst.instruction |= Rn;
12368       inst.instruction |= Rm << 3;
12369     }
12370 }
12371
12372 static void
12373 do_t_mrs (void)
12374 {
12375   unsigned Rd;
12376
12377   if (do_vfp_nsyn_mrs () == SUCCESS)
12378     return;
12379
12380   Rd = inst.operands[0].reg;
12381   reject_bad_reg (Rd);
12382   inst.instruction |= Rd << 8;
12383
12384   if (inst.operands[1].isreg)
12385     {
12386       unsigned br = inst.operands[1].reg;
12387       if (((br & 0x200) == 0) && ((br & 0xf000) != 0xf000))
12388         as_bad (_("bad register for mrs"));
12389
12390       inst.instruction |= br & (0xf << 16);
12391       inst.instruction |= (br & 0x300) >> 4;
12392       inst.instruction |= (br & SPSR_BIT) >> 2;
12393     }
12394   else
12395     {
12396       int flags = inst.operands[1].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12397
12398       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12399         {
12400           /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12401              If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12402              we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12403           bfd_boolean m_profile =
12404             !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12405           constraint ((flags != 0) && m_profile, _("selected processor does "
12406                                                    "not support requested special purpose register"));
12407         }
12408       else
12409         /* mrs only accepts APSR/CPSR/SPSR/CPSR_all/SPSR_all (for non-M profile
12410            devices).  */
12411         constraint ((flags & ~SPSR_BIT) != (PSR_c|PSR_f),
12412                     _("'APSR', 'CPSR' or 'SPSR' expected"));
12413
12414       inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
12415       inst.instruction |= inst.operands[1].imm & 0xff;
12416       inst.instruction |= 0xf0000;
12417     }
12418 }
12419
12420 static void
12421 do_t_msr (void)
12422 {
12423   int flags;
12424   unsigned Rn;
12425
12426   if (do_vfp_nsyn_msr () == SUCCESS)
12427     return;
12428
12429   constraint (!inst.operands[1].isreg,
12430               _("Thumb encoding does not support an immediate here"));
12431
12432   if (inst.operands[0].isreg)
12433     flags = (int)(inst.operands[0].reg);
12434   else
12435     flags = inst.operands[0].imm;
12436
12437   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_m))
12438     {
12439       int bits = inst.operands[0].imm & (PSR_c|PSR_x|PSR_s|PSR_f|SPSR_BIT);
12440
12441       /* PR gas/12698:  The constraint is only applied for m_profile.
12442          If the user has specified -march=all, we want to ignore it as
12443          we are building for any CPU type, including non-m variants.  */
12444       bfd_boolean m_profile =
12445         !ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
12446       constraint (((ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
12447            && (bits & ~(PSR_s | PSR_f)) != 0)
12448           || (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6_dsp)
12449               && bits != PSR_f)) && m_profile,
12450           _("selected processor does not support requested special "
12451             "purpose register"));
12452     }
12453   else
12454      constraint ((flags & 0xff) != 0, _("selected processor does not support "
12455                  "requested special purpose register"));
12456
12457   Rn = inst.operands[1].reg;
12458   reject_bad_reg (Rn);
12459
12460   inst.instruction |= (flags & SPSR_BIT) >> 2;
12461   inst.instruction |= (flags & 0xf0000) >> 8;
12462   inst.instruction |= (flags & 0x300) >> 4;
12463   inst.instruction |= (flags & 0xff);
12464   inst.instruction |= Rn << 16;
12465 }
12466
12467 static void
12468 do_t_mul (void)
12469 {
12470   bfd_boolean narrow;
12471   unsigned Rd, Rn, Rm;
12472
12473   if (!inst.operands[2].present)
12474     inst.operands[2].reg = inst.operands[0].reg;
12475
12476   Rd = inst.operands[0].reg;
12477   Rn = inst.operands[1].reg;
12478   Rm = inst.operands[2].reg;
12479
12480   if (unified_syntax)
12481     {
12482       if (inst.size_req == 4
12483           || (Rd != Rn
12484               && Rd != Rm)
12485           || Rn > 7
12486           || Rm > 7)
12487         narrow = FALSE;
12488       else if (inst.instruction == T_MNEM_muls)
12489         narrow = !in_it_block ();
12490       else
12491         narrow = in_it_block ();
12492     }
12493   else
12494     {
12495       constraint (inst.instruction == T_MNEM_muls, BAD_THUMB32);
12496       constraint (Rn > 7 || Rm > 7,
12497                   BAD_HIREG);
12498       narrow = TRUE;
12499     }
12500
12501   if (narrow)
12502     {
12503       /* 16-bit MULS/Conditional MUL.  */
12504       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12505       inst.instruction |= Rd;
12506
12507       if (Rd == Rn)
12508         inst.instruction |= Rm << 3;
12509       else if (Rd == Rm)
12510         inst.instruction |= Rn << 3;
12511       else
12512         constraint (1, _("dest must overlap one source register"));
12513     }
12514   else
12515     {
12516       constraint (inst.instruction != T_MNEM_mul,
12517                   _("Thumb-2 MUL must not set flags"));
12518       /* 32-bit MUL.  */
12519       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12520       inst.instruction |= Rd << 8;
12521       inst.instruction |= Rn << 16;
12522       inst.instruction |= Rm << 0;
12523
12524       reject_bad_reg (Rd);
12525       reject_bad_reg (Rn);
12526       reject_bad_reg (Rm);
12527     }
12528 }
12529
12530 static void
12531 do_t_mull (void)
12532 {
12533   unsigned RdLo, RdHi, Rn, Rm;
12534
12535   RdLo = inst.operands[0].reg;
12536   RdHi = inst.operands[1].reg;
12537   Rn = inst.operands[2].reg;
12538   Rm = inst.operands[3].reg;
12539
12540   reject_bad_reg (RdLo);
12541   reject_bad_reg (RdHi);
12542   reject_bad_reg (Rn);
12543   reject_bad_reg (Rm);
12544
12545   inst.instruction |= RdLo << 12;
12546   inst.instruction |= RdHi << 8;
12547   inst.instruction |= Rn << 16;
12548   inst.instruction |= Rm;
12549
12550  if (RdLo == RdHi)
12551     as_tsktsk (_("rdhi and rdlo must be different"));
12552 }
12553
12554 static void
12555 do_t_nop (void)
12556 {
12557   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
12558
12559   if (unified_syntax)
12560     {
12561       if (inst.size_req == 4 || inst.operands[0].imm > 15)
12562         {
12563           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12564           inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
12565         }
12566       else
12567         {
12568           /* PR9722: Check for Thumb2 availability before
12569              generating a thumb2 nop instruction.  */
12570           if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v6t2))
12571             {
12572               inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12573               inst.instruction |= inst.operands[0].imm << 4;
12574             }
12575           else
12576             inst.instruction = 0x46c0;
12577         }
12578     }
12579   else
12580     {
12581       constraint (inst.operands[0].present,
12582                   _("Thumb does not support NOP with hints"));
12583       inst.instruction = 0x46c0;
12584     }
12585 }
12586
12587 static void
12588 do_t_neg (void)
12589 {
12590   if (unified_syntax)
12591     {
12592       bfd_boolean narrow;
12593
12594       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12595         narrow = !in_it_block ();
12596       else
12597         narrow = in_it_block ();
12598       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
12599         narrow = FALSE;
12600       if (inst.size_req == 4)
12601         narrow = FALSE;
12602
12603       if (!narrow)
12604         {
12605           inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12606           inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12607           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12608         }
12609       else
12610         {
12611           inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12612           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12613           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12614         }
12615     }
12616   else
12617     {
12618       constraint (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7,
12619                   BAD_HIREG);
12620       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
12621
12622       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12623       inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12624       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12625     }
12626 }
12627
12628 static void
12629 do_t_orn (void)
12630 {
12631   unsigned Rd, Rn;
12632
12633   Rd = inst.operands[0].reg;
12634   Rn = inst.operands[1].present ? inst.operands[1].reg : Rd;
12635
12636   reject_bad_reg (Rd);
12637   /* Rn == REG_SP is unpredictable; Rn == REG_PC is MVN.  */
12638   reject_bad_reg (Rn);
12639
12640   inst.instruction |= Rd << 8;
12641   inst.instruction |= Rn << 16;
12642
12643   if (!inst.operands[2].isreg)
12644     {
12645       inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12646       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12647     }
12648   else
12649     {
12650       unsigned Rm;
12651
12652       Rm = inst.operands[2].reg;
12653       reject_bad_reg (Rm);
12654
12655       constraint (inst.operands[2].shifted
12656                   && inst.operands[2].immisreg,
12657                   _("shift must be constant"));
12658       encode_thumb32_shifted_operand (2);
12659     }
12660 }
12661
12662 static void
12663 do_t_pkhbt (void)
12664 {
12665   unsigned Rd, Rn, Rm;
12666
12667   Rd = inst.operands[0].reg;
12668   Rn = inst.operands[1].reg;
12669   Rm = inst.operands[2].reg;
12670
12671   reject_bad_reg (Rd);
12672   reject_bad_reg (Rn);
12673   reject_bad_reg (Rm);
12674
12675   inst.instruction |= Rd << 8;
12676   inst.instruction |= Rn << 16;
12677   inst.instruction |= Rm;
12678   if (inst.operands[3].present)
12679     {
12680       unsigned int val = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
12681       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
12682                   _("expression too complex"));
12683       inst.instruction |= (val & 0x1c) << 10;
12684       inst.instruction |= (val & 0x03) << 6;
12685     }
12686 }
12687
12688 static void
12689 do_t_pkhtb (void)
12690 {
12691   if (!inst.operands[3].present)
12692     {
12693       unsigned Rtmp;
12694
12695       inst.instruction &= ~0x00000020;
12696
12697       /* PR 10168.  Swap the Rm and Rn registers.  */
12698       Rtmp = inst.operands[1].reg;
12699       inst.operands[1].reg = inst.operands[2].reg;
12700       inst.operands[2].reg = Rtmp;
12701     }
12702   do_t_pkhbt ();
12703 }
12704
12705 static void
12706 do_t_pld (void)
12707 {
12708   if (inst.operands[0].immisreg)
12709     reject_bad_reg (inst.operands[0].imm);
12710
12711   encode_thumb32_addr_mode (0, /*is_t=*/FALSE, /*is_d=*/FALSE);
12712 }
12713
12714 static void
12715 do_t_push_pop (void)
12716 {
12717   unsigned mask;
12718
12719   constraint (inst.operands[0].writeback,
12720               _("push/pop do not support {reglist}^"));
12721   constraint (inst.relocs[0].type != BFD_RELOC_UNUSED,
12722               _("expression too complex"));
12723
12724   mask = inst.operands[0].imm;
12725   if (inst.size_req != 4 && (mask & ~0xff) == 0)
12726     inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction) | mask;
12727   else if (inst.size_req != 4
12728            && (mask & ~0xff) == (1U << (inst.instruction == T_MNEM_push
12729                                        ? REG_LR : REG_PC)))
12730     {
12731       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12732       inst.instruction |= THUMB_PP_PC_LR;
12733       inst.instruction |= mask & 0xff;
12734     }
12735   else if (unified_syntax)
12736     {
12737       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12738       encode_thumb2_ldmstm (13, mask, TRUE);
12739     }
12740   else
12741     {
12742       inst.error = _("invalid register list to push/pop instruction");
12743       return;
12744     }
12745 }
12746
12747 static void
12748 do_t_rbit (void)
12749 {
12750   unsigned Rd, Rm;
12751
12752   Rd = inst.operands[0].reg;
12753   Rm = inst.operands[1].reg;
12754
12755   reject_bad_reg (Rd);
12756   reject_bad_reg (Rm);
12757
12758   inst.instruction |= Rd << 8;
12759   inst.instruction |= Rm << 16;
12760   inst.instruction |= Rm;
12761 }
12762
12763 static void
12764 do_t_rev (void)
12765 {
12766   unsigned Rd, Rm;
12767
12768   Rd = inst.operands[0].reg;
12769   Rm = inst.operands[1].reg;
12770
12771   reject_bad_reg (Rd);
12772   reject_bad_reg (Rm);
12773
12774   if (Rd <= 7 && Rm <= 7
12775       && inst.size_req != 4)
12776     {
12777       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
12778       inst.instruction |= Rd;
12779       inst.instruction |= Rm << 3;
12780     }
12781   else if (unified_syntax)
12782     {
12783       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12784       inst.instruction |= Rd << 8;
12785       inst.instruction |= Rm << 16;
12786       inst.instruction |= Rm;
12787     }
12788   else
12789     inst.error = BAD_HIREG;
12790 }
12791
12792 static void
12793 do_t_rrx (void)
12794 {
12795   unsigned Rd, Rm;
12796
12797   Rd = inst.operands[0].reg;
12798   Rm = inst.operands[1].reg;
12799
12800   reject_bad_reg (Rd);
12801   reject_bad_reg (Rm);
12802
12803   inst.instruction |= Rd << 8;
12804   inst.instruction |= Rm;
12805 }
12806
12807 static void
12808 do_t_rsb (void)
12809 {
12810   unsigned Rd, Rs;
12811
12812   Rd = inst.operands[0].reg;
12813   Rs = (inst.operands[1].present
12814         ? inst.operands[1].reg    /* Rd, Rs, foo */
12815         : inst.operands[0].reg);  /* Rd, foo -> Rd, Rd, foo */
12816
12817   reject_bad_reg (Rd);
12818   reject_bad_reg (Rs);
12819   if (inst.operands[2].isreg)
12820     reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
12821
12822   inst.instruction |= Rd << 8;
12823   inst.instruction |= Rs << 16;
12824   if (!inst.operands[2].isreg)
12825     {
12826       bfd_boolean narrow;
12827
12828       if ((inst.instruction & 0x00100000) != 0)
12829         narrow = !in_it_block ();
12830       else
12831         narrow = in_it_block ();
12832
12833       if (Rd > 7 || Rs > 7)
12834         narrow = FALSE;
12835
12836       if (inst.size_req == 4 || !unified_syntax)
12837         narrow = FALSE;
12838
12839       if (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
12840           || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0)
12841         narrow = FALSE;
12842
12843       /* Turn rsb #0 into 16-bit neg.  We should probably do this via
12844          relaxation, but it doesn't seem worth the hassle.  */
12845       if (narrow)
12846         {
12847           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
12848           inst.instruction = THUMB_OP16 (T_MNEM_negs);
12849           inst.instruction |= Rs << 3;
12850           inst.instruction |= Rd;
12851         }
12852       else
12853         {
12854           inst.instruction = (inst.instruction & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
12855           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
12856         }
12857     }
12858   else
12859     encode_thumb32_shifted_operand (2);
12860 }
12861
12862 static void
12863 do_t_setend (void)
12864 {
12865   if (warn_on_deprecated
12866       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
12867       as_tsktsk (_("setend use is deprecated for ARMv8"));
12868
12869   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
12870   if (inst.operands[0].imm)
12871     inst.instruction |= 0x8;
12872 }
12873
12874 static void
12875 do_t_shift (void)
12876 {
12877   if (!inst.operands[1].present)
12878     inst.operands[1].reg = inst.operands[0].reg;
12879
12880   if (unified_syntax)
12881     {
12882       bfd_boolean narrow;
12883       int shift_kind;
12884
12885       switch (inst.instruction)
12886         {
12887         case T_MNEM_asr:
12888         case T_MNEM_asrs: shift_kind = SHIFT_ASR; break;
12889         case T_MNEM_lsl:
12890         case T_MNEM_lsls: shift_kind = SHIFT_LSL; break;
12891         case T_MNEM_lsr:
12892         case T_MNEM_lsrs: shift_kind = SHIFT_LSR; break;
12893         case T_MNEM_ror:
12894         case T_MNEM_rors: shift_kind = SHIFT_ROR; break;
12895         default: abort ();
12896         }
12897
12898       if (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction))
12899         narrow = !in_it_block ();
12900       else
12901         narrow = in_it_block ();
12902       if (inst.operands[0].reg > 7 || inst.operands[1].reg > 7)
12903         narrow = FALSE;
12904       if (!inst.operands[2].isreg && shift_kind == SHIFT_ROR)
12905         narrow = FALSE;
12906       if (inst.operands[2].isreg
12907           && (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg
12908               || inst.operands[2].reg > 7))
12909         narrow = FALSE;
12910       if (inst.size_req == 4)
12911         narrow = FALSE;
12912
12913       reject_bad_reg (inst.operands[0].reg);
12914       reject_bad_reg (inst.operands[1].reg);
12915
12916       if (!narrow)
12917         {
12918           if (inst.operands[2].isreg)
12919             {
12920               reject_bad_reg (inst.operands[2].reg);
12921               inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
12922               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12923               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
12924               inst.instruction |= inst.operands[2].reg;
12925
12926               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
12927               constraint (inst.operands[2].shifted,
12928                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
12929             }
12930           else
12931             {
12932               inst.operands[1].shifted = 1;
12933               inst.operands[1].shift_kind = shift_kind;
12934               inst.instruction = THUMB_OP32 (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction)
12935                                              ? T_MNEM_movs : T_MNEM_mov);
12936               inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
12937               encode_thumb32_shifted_operand (1);
12938               /* Prevent the incorrect generation of an ARM_IMMEDIATE fixup.  */
12939               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
12940             }
12941         }
12942       else
12943         {
12944           if (inst.operands[2].isreg)
12945             {
12946               switch (shift_kind)
12947                 {
12948                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
12949                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
12950                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
12951                 case SHIFT_ROR: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
12952                 default: abort ();
12953                 }
12954
12955               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12956               inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
12957
12958               /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
12959               constraint (inst.operands[2].shifted,
12960                           _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
12961             }
12962           else
12963             {
12964               switch (shift_kind)
12965                 {
12966                 case SHIFT_ASR: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
12967                 case SHIFT_LSL: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
12968                 case SHIFT_LSR: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
12969                 default: abort ();
12970                 }
12971               inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
12972               inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12973               inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
12974             }
12975         }
12976     }
12977   else
12978     {
12979       constraint (inst.operands[0].reg > 7
12980                   || inst.operands[1].reg > 7, BAD_HIREG);
12981       constraint (THUMB_SETS_FLAGS (inst.instruction), BAD_THUMB32);
12982
12983       if (inst.operands[2].isreg)  /* Rd, {Rs,} Rn */
12984         {
12985           constraint (inst.operands[2].reg > 7, BAD_HIREG);
12986           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
12987                       _("source1 and dest must be same register"));
12988
12989           switch (inst.instruction)
12990             {
12991             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_R; break;
12992             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_R; break;
12993             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_R; break;
12994             case T_MNEM_ror: inst.instruction = T_OPCODE_ROR_R; break;
12995             default: abort ();
12996             }
12997
12998           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
12999           inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 3;
13000
13001           /* PR 12854: Error on extraneous shifts.  */
13002           constraint (inst.operands[2].shifted,
13003                       _("extraneous shift as part of operand to shift insn"));
13004         }
13005       else
13006         {
13007           switch (inst.instruction)
13008             {
13009             case T_MNEM_asr: inst.instruction = T_OPCODE_ASR_I; break;
13010             case T_MNEM_lsl: inst.instruction = T_OPCODE_LSL_I; break;
13011             case T_MNEM_lsr: inst.instruction = T_OPCODE_LSR_I; break;
13012             case T_MNEM_ror: inst.error = _("ror #imm not supported"); return;
13013             default: abort ();
13014             }
13015           inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT;
13016           inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13017           inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 3;
13018         }
13019     }
13020 }
13021
13022 static void
13023 do_t_simd (void)
13024 {
13025   unsigned Rd, Rn, Rm;
13026
13027   Rd = inst.operands[0].reg;
13028   Rn = inst.operands[1].reg;
13029   Rm = inst.operands[2].reg;
13030
13031   reject_bad_reg (Rd);
13032   reject_bad_reg (Rn);
13033   reject_bad_reg (Rm);
13034
13035   inst.instruction |= Rd << 8;
13036   inst.instruction |= Rn << 16;
13037   inst.instruction |= Rm;
13038 }
13039
13040 static void
13041 do_t_simd2 (void)
13042 {
13043   unsigned Rd, Rn, Rm;
13044
13045   Rd = inst.operands[0].reg;
13046   Rm = inst.operands[1].reg;
13047   Rn = inst.operands[2].reg;
13048
13049   reject_bad_reg (Rd);
13050   reject_bad_reg (Rn);
13051   reject_bad_reg (Rm);
13052
13053   inst.instruction |= Rd << 8;
13054   inst.instruction |= Rn << 16;
13055   inst.instruction |= Rm;
13056 }
13057
13058 static void
13059 do_t_smc (void)
13060 {
13061   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13062   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v7a),
13063               _("SMC is not permitted on this architecture"));
13064   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13065               _("expression too complex"));
13066   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13067   inst.instruction |= (value & 0xf000) >> 12;
13068   inst.instruction |= (value & 0x0ff0);
13069   inst.instruction |= (value & 0x000f) << 16;
13070   /* PR gas/15623: SMC instructions must be last in an IT block.  */
13071   set_it_insn_type_last ();
13072 }
13073
13074 static void
13075 do_t_hvc (void)
13076 {
13077   unsigned int value = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13078
13079   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13080   inst.instruction |= (value & 0x0fff);
13081   inst.instruction |= (value & 0xf000) << 4;
13082 }
13083
13084 static void
13085 do_t_ssat_usat (int bias)
13086 {
13087   unsigned Rd, Rn;
13088
13089   Rd = inst.operands[0].reg;
13090   Rn = inst.operands[2].reg;
13091
13092   reject_bad_reg (Rd);
13093   reject_bad_reg (Rn);
13094
13095   inst.instruction |= Rd << 8;
13096   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - bias;
13097   inst.instruction |= Rn << 16;
13098
13099   if (inst.operands[3].present)
13100     {
13101       offsetT shift_amount = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
13102
13103       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_UNUSED;
13104
13105       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
13106                   _("expression too complex"));
13107
13108       if (shift_amount != 0)
13109         {
13110           constraint (shift_amount > 31,
13111                       _("shift expression is too large"));
13112
13113           if (inst.operands[3].shift_kind == SHIFT_ASR)
13114             inst.instruction |= 0x00200000;  /* sh bit.  */
13115
13116           inst.instruction |= (shift_amount & 0x1c) << 10;
13117           inst.instruction |= (shift_amount & 0x03) << 6;
13118         }
13119     }
13120 }
13121
13122 static void
13123 do_t_ssat (void)
13124 {
13125   do_t_ssat_usat (1);
13126 }
13127
13128 static void
13129 do_t_ssat16 (void)
13130 {
13131   unsigned Rd, Rn;
13132
13133   Rd = inst.operands[0].reg;
13134   Rn = inst.operands[2].reg;
13135
13136   reject_bad_reg (Rd);
13137   reject_bad_reg (Rn);
13138
13139   inst.instruction |= Rd << 8;
13140   inst.instruction |= inst.operands[1].imm - 1;
13141   inst.instruction |= Rn << 16;
13142 }
13143
13144 static void
13145 do_t_strex (void)
13146 {
13147   constraint (!inst.operands[2].isreg || !inst.operands[2].preind
13148               || inst.operands[2].postind || inst.operands[2].writeback
13149               || inst.operands[2].immisreg || inst.operands[2].shifted
13150               || inst.operands[2].negative,
13151               BAD_ADDR_MODE);
13152
13153   constraint (inst.operands[2].reg == REG_PC, BAD_PC);
13154
13155   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 8;
13156   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13157   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
13158   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8;
13159 }
13160
13161 static void
13162 do_t_strexd (void)
13163 {
13164   if (!inst.operands[2].present)
13165     inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg + 1;
13166
13167   constraint (inst.operands[0].reg == inst.operands[1].reg
13168               || inst.operands[0].reg == inst.operands[2].reg
13169               || inst.operands[0].reg == inst.operands[3].reg,
13170               BAD_OVERLAP);
13171
13172   inst.instruction |= inst.operands[0].reg;
13173   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
13174   inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 8;
13175   inst.instruction |= inst.operands[3].reg << 16;
13176 }
13177
13178 static void
13179 do_t_sxtah (void)
13180 {
13181   unsigned Rd, Rn, Rm;
13182
13183   Rd = inst.operands[0].reg;
13184   Rn = inst.operands[1].reg;
13185   Rm = inst.operands[2].reg;
13186
13187   reject_bad_reg (Rd);
13188   reject_bad_reg (Rn);
13189   reject_bad_reg (Rm);
13190
13191   inst.instruction |= Rd << 8;
13192   inst.instruction |= Rn << 16;
13193   inst.instruction |= Rm;
13194   inst.instruction |= inst.operands[3].imm << 4;
13195 }
13196
13197 static void
13198 do_t_sxth (void)
13199 {
13200   unsigned Rd, Rm;
13201
13202   Rd = inst.operands[0].reg;
13203   Rm = inst.operands[1].reg;
13204
13205   reject_bad_reg (Rd);
13206   reject_bad_reg (Rm);
13207
13208   if (inst.instruction <= 0xffff
13209       && inst.size_req != 4
13210       && Rd <= 7 && Rm <= 7
13211       && (!inst.operands[2].present || inst.operands[2].imm == 0))
13212     {
13213       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13214       inst.instruction |= Rd;
13215       inst.instruction |= Rm << 3;
13216     }
13217   else if (unified_syntax)
13218     {
13219       if (inst.instruction <= 0xffff)
13220         inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13221       inst.instruction |= Rd << 8;
13222       inst.instruction |= Rm;
13223       inst.instruction |= inst.operands[2].imm << 4;
13224     }
13225   else
13226     {
13227       constraint (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm != 0,
13228                   _("Thumb encoding does not support rotation"));
13229       constraint (1, BAD_HIREG);
13230     }
13231 }
13232
13233 static void
13234 do_t_swi (void)
13235 {
13236   inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_ARM_SWI;
13237 }
13238
13239 static void
13240 do_t_tb (void)
13241 {
13242   unsigned Rn, Rm;
13243   int half;
13244
13245   half = (inst.instruction & 0x10) != 0;
13246   set_it_insn_type_last ();
13247   constraint (inst.operands[0].immisreg,
13248               _("instruction requires register index"));
13249
13250   Rn = inst.operands[0].reg;
13251   Rm = inst.operands[0].imm;
13252
13253   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8))
13254     constraint (Rn == REG_SP, BAD_SP);
13255   reject_bad_reg (Rm);
13256
13257   constraint (!half && inst.operands[0].shifted,
13258               _("instruction does not allow shifted index"));
13259   inst.instruction |= (Rn << 16) | Rm;
13260 }
13261
13262 static void
13263 do_t_udf (void)
13264 {
13265   if (!inst.operands[0].present)
13266     inst.operands[0].imm = 0;
13267
13268   if ((unsigned int) inst.operands[0].imm > 255 || inst.size_req == 4)
13269     {
13270       constraint (inst.size_req == 2,
13271                   _("immediate value out of range"));
13272       inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13273       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0xf000u) << 4;
13274       inst.instruction |= (inst.operands[0].imm & 0x0fffu) << 0;
13275     }
13276   else
13277     {
13278       inst.instruction = THUMB_OP16 (inst.instruction);
13279       inst.instruction |= inst.operands[0].imm;
13280     }
13281
13282   set_it_insn_type (NEUTRAL_IT_INSN);
13283 }
13284
13285
13286 static void
13287 do_t_usat (void)
13288 {
13289   do_t_ssat_usat (0);
13290 }
13291
13292 static void
13293 do_t_usat16 (void)
13294 {
13295   unsigned Rd, Rn;
13296
13297   Rd = inst.operands[0].reg;
13298   Rn = inst.operands[2].reg;
13299
13300   reject_bad_reg (Rd);
13301   reject_bad_reg (Rn);
13302
13303   inst.instruction |= Rd << 8;
13304   inst.instruction |= inst.operands[1].imm;
13305   inst.instruction |= Rn << 16;
13306 }
13307
13308 /* Checking the range of the branch offset (VAL) with NBITS bits
13309    and IS_SIGNED signedness.  Also checks the LSB to be 0.  */
13310 static int
13311 v8_1_branch_value_check (int val, int nbits, int is_signed)
13312 {
13313   gas_assert (nbits > 0 && nbits <= 32);
13314   if (is_signed)
13315     {
13316       int cmp = (1 << (nbits - 1));
13317       if ((val < -cmp) || (val >= cmp) || (val & 0x01))
13318         return FAIL;
13319     }
13320   else
13321     {
13322       if ((val <= 0) || (val >= (1 << nbits)) || (val & 0x1))
13323         return FAIL;
13324     }
13325     return SUCCESS;
13326 }
13327
13328 /* For branches in Armv8.1-M Mainline.  */
13329 static void
13330 do_t_branch_future (void)
13331 {
13332   unsigned long insn = inst.instruction;
13333
13334   inst.instruction = THUMB_OP32 (inst.instruction);
13335   if (inst.operands[0].hasreloc == 0)
13336     {
13337       if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[0].imm, 5, FALSE) == FAIL)
13338         as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13339
13340       inst.instruction |= ((inst.operands[0].imm & 0x1f) >> 1) << 23;
13341     }
13342   else
13343     {
13344       inst.relocs[0].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5;
13345       inst.relocs[0].pc_rel = 1;
13346     }
13347
13348   switch (insn)
13349     {
13350       case T_MNEM_bf:
13351         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13352           {
13353             int val = inst.operands[1].imm;
13354             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 17, TRUE) == FAIL)
13355               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13356
13357             int immA = (val & 0x0001f000) >> 12;
13358             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13359             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13360             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13361           }
13362         else
13363           {
13364             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17;
13365             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13366           }
13367         break;
13368
13369       case T_MNEM_bfl:
13370         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13371           {
13372             int val = inst.operands[1].imm;
13373             if (v8_1_branch_value_check (inst.operands[1].imm, 19, TRUE) == FAIL)
13374               as_bad (BAD_BRANCH_OFF);
13375
13376             int immA = (val & 0x0007f000) >> 12;
13377             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13378             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13379             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13380           }
13381           else
13382           {
13383             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19;
13384             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13385           }
13386         break;
13387
13388       case T_MNEM_bfcsel:
13389         /* Operand 1.  */
13390         if (inst.operands[1].hasreloc == 0)
13391           {
13392             int val = inst.operands[1].imm;
13393             int immA = (val & 0x00001000) >> 12;
13394             int immB = (val & 0x00000ffc) >> 2;
13395             int immC = (val & 0x00000002) >> 1;
13396             inst.instruction |= (immA << 16) | (immB << 1) | (immC << 11);
13397           }
13398           else
13399           {
13400             inst.relocs[1].type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13;
13401             inst.relocs[1].pc_rel = 1;
13402           }
13403
13404         /* Operand 2.  */
13405         if (inst.operands[2].hasreloc == 0)
13406           {
13407               constraint ((inst.operands[0].hasreloc != 0), BAD_ARGS);
13408               int val2 = inst.operands[2].imm;
13409               int val0 = inst.operands[0].imm & 0x1f;
13410               int diff = val2 - val0;
13411               if (diff == 4)
13412                 inst.instruction |= 1 << 17; /* T bit.  */
13413               else if (diff != 2)
13414                 as_bad (_("out of range label-relative fixup value"));
13415           }
13416         else
13417           {
13418               constraint ((inst.operands[0].hasreloc == 0), BAD_ARGS);
13419               inst.relocs[2].type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL;
13420               inst.relocs[2].pc_rel = 1;
13421           }
13422
13423         /* Operand 3.  */
13424         constraint (inst.cond != COND_ALWAYS, BAD_COND);
13425         inst.instruction |= (inst.operands[3].imm & 0xf) << 18;
13426         break;
13427
13428       case T_MNEM_bfx:
13429       case T_MNEM_bflx:
13430         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
13431         break;
13432
13433       default: abort ();
13434     }
13435 }
13436
13437 /* Neon instruction encoder helpers.  */
13438
13439 /* Encodings for the different types for various Neon opcodes.  */
13440
13441 /* An "invalid" code for the following tables.  */
13442 #define N_INV -1u
13443
13444 struct neon_tab_entry
13445 {
13446   unsigned integer;
13447   unsigned float_or_poly;
13448   unsigned scalar_or_imm;
13449 };
13450
13451 /* Map overloaded Neon opcodes to their respective encodings.  */
13452 #define NEON_ENC_TAB                                    \
13453   X(vabd,       0x0000700, 0x1200d00, N_INV),           \
13454   X(vmax,       0x0000600, 0x0000f00, N_INV),           \
13455   X(vmin,       0x0000610, 0x0200f00, N_INV),           \
13456   X(vpadd,      0x0000b10, 0x1000d00, N_INV),           \
13457   X(vpmax,      0x0000a00, 0x1000f00, N_INV),           \
13458   X(vpmin,      0x0000a10, 0x1200f00, N_INV),           \
13459   X(vadd,       0x0000800, 0x0000d00, N_INV),           \
13460   X(vsub,       0x1000800, 0x0200d00, N_INV),           \
13461   X(vceq,       0x1000810, 0x0000e00, 0x1b10100),       \
13462   X(vcge,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10080),       \
13463   X(vcgt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10000),       \
13464   /* Register variants of the following two instructions are encoded as
13465      vcge / vcgt with the operands reversed.  */        \
13466   X(vclt,       0x0000300, 0x1200e00, 0x1b10200),       \
13467   X(vcle,       0x0000310, 0x1000e00, 0x1b10180),       \
13468   X(vfma,       N_INV, 0x0000c10, N_INV),               \
13469   X(vfms,       N_INV, 0x0200c10, N_INV),               \
13470   X(vmla,       0x0000900, 0x0000d10, 0x0800040),       \
13471   X(vmls,       0x1000900, 0x0200d10, 0x0800440),       \
13472   X(vmul,       0x0000910, 0x1000d10, 0x0800840),       \
13473   X(vmull,      0x0800c00, 0x0800e00, 0x0800a40), /* polynomial not float.  */ \
13474   X(vmlal,      0x0800800, N_INV,     0x0800240),       \
13475   X(vmlsl,      0x0800a00, N_INV,     0x0800640),       \
13476   X(vqdmlal,    0x0800900, N_INV,     0x0800340),       \
13477   X(vqdmlsl,    0x0800b00, N_INV,     0x0800740),       \
13478   X(vqdmull,    0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
13479   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),       \
13480   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),       \
13481   X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),       \
13482   X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),       \
13483   X(vshl,       0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
13484   X(vqshl,      0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
13485   X(vand,       0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
13486   X(vbic,       0x0100110, N_INV,     0x0800030),       \
13487   X(veor,       0x1000110, N_INV,     N_INV),           \
13488   X(vorn,       0x0300110, N_INV,     0x0800010),       \
13489   X(vorr,       0x0200110, N_INV,     0x0800010),       \
13490   X(vmvn,       0x1b00580, N_INV,     0x0800030),       \
13491   X(vshll,      0x1b20300, N_INV,     0x0800a10), /* max shift, immediate.  */ \
13492   X(vcvt,       0x1b30600, N_INV,     0x0800e10), /* integer, fixed-point.  */ \
13493   X(vdup,       0xe800b10, N_INV,     0x1b00c00), /* arm, scalar.  */ \
13494   X(vld1,       0x0200000, 0x0a00000, 0x0a00c00), /* interlv, lane, dup.  */ \
13495   X(vst1,       0x0000000, 0x0800000, N_INV),           \
13496   X(vld2,       0x0200100, 0x0a00100, 0x0a00d00),       \
13497   X(vst2,       0x0000100, 0x0800100, N_INV),           \
13498   X(vld3,       0x0200200, 0x0a00200, 0x0a00e00),       \
13499   X(vst3,       0x0000200, 0x0800200, N_INV),           \
13500   X(vld4,       0x0200300, 0x0a00300, 0x0a00f00),       \
13501   X(vst4,       0x0000300, 0x0800300, N_INV),           \
13502   X(vmovn,      0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
13503   X(vtrn,       0x1b20080, N_INV,     N_INV),           \
13504   X(vqmovn,     0x1b20200, N_INV,     N_INV),           \
13505   X(vqmovun,    0x1b20240, N_INV,     N_INV),           \
13506   X(vnmul,      0xe200a40, 0xe200b40, N_INV),           \
13507   X(vnmla,      0xe100a40, 0xe100b40, N_INV),           \
13508   X(vnmls,      0xe100a00, 0xe100b00, N_INV),           \
13509   X(vfnma,      0xe900a40, 0xe900b40, N_INV),           \
13510   X(vfnms,      0xe900a00, 0xe900b00, N_INV),           \
13511   X(vcmp,       0xeb40a40, 0xeb40b40, N_INV),           \
13512   X(vcmpz,      0xeb50a40, 0xeb50b40, N_INV),           \
13513   X(vcmpe,      0xeb40ac0, 0xeb40bc0, N_INV),           \
13514   X(vcmpez,     0xeb50ac0, 0xeb50bc0, N_INV),           \
13515   X(vseleq,     0xe000a00, N_INV,     N_INV),           \
13516   X(vselvs,     0xe100a00, N_INV,     N_INV),           \
13517   X(vselge,     0xe200a00, N_INV,     N_INV),           \
13518   X(vselgt,     0xe300a00, N_INV,     N_INV),           \
13519   X(vmaxnm,     0xe800a00, 0x3000f10, N_INV),           \
13520   X(vminnm,     0xe800a40, 0x3200f10, N_INV),           \
13521   X(vcvta,      0xebc0a40, 0x3bb0000, N_INV),           \
13522   X(vrintr,     0xeb60a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
13523   X(vrinta,     0xeb80a40, 0x3ba0400, N_INV),           \
13524   X(aes,        0x3b00300, N_INV,     N_INV),           \
13525   X(sha3op,     0x2000c00, N_INV,     N_INV),           \
13526   X(sha1h,      0x3b902c0, N_INV,     N_INV),           \
13527   X(sha2op,     0x3ba0380, N_INV,     N_INV)
13528
13529 enum neon_opc
13530 {
13531 #define X(OPC,I,F,S) N_MNEM_##OPC
13532 NEON_ENC_TAB
13533 #undef X
13534 };
13535
13536 static const struct neon_tab_entry neon_enc_tab[] =
13537 {
13538 #define X(OPC,I,F,S) { (I), (F), (S) }
13539 NEON_ENC_TAB
13540 #undef X
13541 };
13542
13543 /* Do not use these macros; instead, use NEON_ENCODE defined below.  */
13544 #define NEON_ENC_INTEGER_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13545 #define NEON_ENC_ARMREG_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13546 #define NEON_ENC_POLY_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13547 #define NEON_ENC_FLOAT_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13548 #define NEON_ENC_SCALAR_(X)  (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13549 #define NEON_ENC_IMMED_(X)   (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13550 #define NEON_ENC_INTERLV_(X) (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer)
13551 #define NEON_ENC_LANE_(X)    (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly)
13552 #define NEON_ENC_DUP_(X)     (neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].scalar_or_imm)
13553 #define NEON_ENC_SINGLE_(X) \
13554   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf0000000))
13555 #define NEON_ENC_DOUBLE_(X) \
13556   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].float_or_poly) | ((X) & 0xf0000000))
13557 #define NEON_ENC_FPV8_(X) \
13558   ((neon_enc_tab[(X) & 0x0fffffff].integer) | ((X) & 0xf000000))
13559
13560 #define NEON_ENCODE(type, inst)                                 \
13561   do                                                            \
13562     {                                                           \
13563       inst.instruction = NEON_ENC_##type##_ (inst.instruction); \
13564       inst.is_neon = 1;                                         \
13565     }                                                           \
13566   while (0)
13567
13568 #define check_neon_suffixes                                             \
13569   do                                                                    \
13570     {                                                                   \
13571       if (!inst.error && inst.vectype.elems > 0 && !inst.is_neon)       \
13572         {                                                               \
13573           as_bad (_("invalid neon suffix for non neon instruction"));   \
13574           return;                                                       \
13575         }                                                               \
13576     }                                                                   \
13577   while (0)
13578
13579 /* Define shapes for instruction operands. The following mnemonic characters
13580    are used in this table:
13581
13582      F - VFP S<n> register
13583      D - Neon D<n> register
13584      Q - Neon Q<n> register
13585      I - Immediate
13586      S - Scalar
13587      R - ARM register
13588      L - D<n> register list
13589
13590    This table is used to generate various data:
13591      - enumerations of the form NS_DDR to be used as arguments to
13592        neon_select_shape.
13593      - a table classifying shapes into single, double, quad, mixed.
13594      - a table used to drive neon_select_shape.  */
13595
13596 #define NEON_SHAPE_DEF                  \
13597   X(3, (D, D, D), DOUBLE),              \
13598   X(3, (Q, Q, Q), QUAD),                \
13599   X(3, (D, D, I), DOUBLE),              \
13600   X(3, (Q, Q, I), QUAD),                \
13601   X(3, (D, D, S), DOUBLE),              \
13602   X(3, (Q, Q, S), QUAD),                \
13603   X(2, (D, D), DOUBLE),                 \
13604   X(2, (Q, Q), QUAD),                   \
13605   X(2, (D, S), DOUBLE),                 \
13606   X(2, (Q, S), QUAD),                   \
13607   X(2, (D, R), DOUBLE),                 \
13608   X(2, (Q, R), QUAD),                   \
13609   X(2, (D, I), DOUBLE),                 \
13610   X(2, (Q, I), QUAD),                   \
13611   X(3, (D, L, D), DOUBLE),              \
13612   X(2, (D, Q), MIXED),                  \
13613   X(2, (Q, D), MIXED),                  \
13614   X(3, (D, Q, I), MIXED),               \
13615   X(3, (Q, D, I), MIXED),               \
13616   X(3, (Q, D, D), MIXED),               \
13617   X(3, (D, Q, Q), MIXED),               \
13618   X(3, (Q, Q, D), MIXED),               \
13619   X(3, (Q, D, S), MIXED),               \
13620   X(3, (D, Q, S), MIXED),               \
13621   X(4, (D, D, D, I), DOUBLE),           \
13622   X(4, (Q, Q, Q, I), QUAD),             \
13623   X(4, (D, D, S, I), DOUBLE),           \
13624   X(4, (Q, Q, S, I), QUAD),             \
13625   X(2, (F, F), SINGLE),                 \
13626   X(3, (F, F, F), SINGLE),              \
13627   X(2, (F, I), SINGLE),                 \
13628   X(2, (F, D), MIXED),                  \
13629   X(2, (D, F), MIXED),                  \
13630   X(3, (F, F, I), MIXED),               \
13631   X(4, (R, R, F, F), SINGLE),           \
13632   X(4, (F, F, R, R), SINGLE),           \
13633   X(3, (D, R, R), DOUBLE),              \
13634   X(3, (R, R, D), DOUBLE),              \
13635   X(2, (S, R), SINGLE),                 \
13636   X(2, (R, S), SINGLE),                 \
13637   X(2, (F, R), SINGLE),                 \
13638   X(2, (R, F), SINGLE),                 \
13639 /* Half float shape supported so far.  */\
13640   X (2, (H, D), MIXED),                 \
13641   X (2, (D, H), MIXED),                 \
13642   X (2, (H, F), MIXED),                 \
13643   X (2, (F, H), MIXED),                 \
13644   X (2, (H, H), HALF),                  \
13645   X (2, (H, R), HALF),                  \
13646   X (2, (R, H), HALF),                  \
13647   X (2, (H, I), HALF),                  \
13648   X (3, (H, H, H), HALF),               \
13649   X (3, (H, F, I), MIXED),              \
13650   X (3, (F, H, I), MIXED),              \
13651   X (3, (D, H, H), MIXED),              \
13652   X (3, (D, H, S), MIXED)
13653
13654 #define S2(A,B)         NS_##A##B
13655 #define S3(A,B,C)       NS_##A##B##C
13656 #define S4(A,B,C,D)     NS_##A##B##C##D
13657
13658 #define X(N, L, C) S##N L
13659
13660 enum neon_shape
13661 {
13662   NEON_SHAPE_DEF,
13663   NS_NULL
13664 };
13665
13666 #undef X
13667 #undef S2
13668 #undef S3
13669 #undef S4
13670
13671 enum neon_shape_class
13672 {
13673   SC_HALF,
13674   SC_SINGLE,
13675   SC_DOUBLE,
13676   SC_QUAD,
13677   SC_MIXED
13678 };
13679
13680 #define X(N, L, C) SC_##C
13681
13682 static enum neon_shape_class neon_shape_class[] =
13683 {
13684   NEON_SHAPE_DEF
13685 };
13686
13687 #undef X
13688
13689 enum neon_shape_el
13690 {
13691   SE_H,
13692   SE_F,
13693   SE_D,
13694   SE_Q,
13695   SE_I,
13696   SE_S,
13697   SE_R,
13698   SE_L
13699 };
13700
13701 /* Register widths of above.  */
13702 static unsigned neon_shape_el_size[] =
13703 {
13704   16,
13705   32,
13706   64,
13707   128,
13708   0,
13709   32,
13710   32,
13711   0
13712 };
13713
13714 struct neon_shape_info
13715 {
13716   unsigned els;
13717   enum neon_shape_el el[NEON_MAX_TYPE_ELS];
13718 };
13719
13720 #define S2(A,B)         { SE_##A, SE_##B }
13721 #define S3(A,B,C)       { SE_##A, SE_##B, SE_##C }
13722 #define S4(A,B,C,D)     { SE_##A, SE_##B, SE_##C, SE_##D }
13723
13724 #define X(N, L, C) { N, S##N L }
13725
13726 static struct neon_shape_info neon_shape_tab[] =
13727 {
13728   NEON_SHAPE_DEF
13729 };
13730
13731 #undef X
13732 #undef S2
13733 #undef S3
13734 #undef S4
13735
13736 /* Bit masks used in type checking given instructions.
13737   'N_EQK' means the type must be the same as (or based on in some way) the key
13738    type, which itself is marked with the 'N_KEY' bit. If the 'N_EQK' bit is
13739    set, various other bits can be set as well in order to modify the meaning of
13740    the type constraint.  */
13741
13742 enum neon_type_mask
13743 {
13744   N_S8   = 0x0000001,
13745   N_S16  = 0x0000002,
13746   N_S32  = 0x0000004,
13747   N_S64  = 0x0000008,
13748   N_U8   = 0x0000010,
13749   N_U16  = 0x0000020,
13750   N_U32  = 0x0000040,
13751   N_U64  = 0x0000080,
13752   N_I8   = 0x0000100,
13753   N_I16  = 0x0000200,
13754   N_I32  = 0x0000400,
13755   N_I64  = 0x0000800,
13756   N_8    = 0x0001000,
13757   N_16   = 0x0002000,
13758   N_32   = 0x0004000,
13759   N_64   = 0x0008000,
13760   N_P8   = 0x0010000,
13761   N_P16  = 0x0020000,
13762   N_F16  = 0x0040000,
13763   N_F32  = 0x0080000,
13764   N_F64  = 0x0100000,
13765   N_P64  = 0x0200000,
13766   N_KEY  = 0x1000000, /* Key element (main type specifier).  */
13767   N_EQK  = 0x2000000, /* Given operand has the same type & size as the key.  */
13768   N_VFP  = 0x4000000, /* VFP mode: operand size must match register width.  */
13769   N_UNT  = 0x8000000, /* Must be explicitly untyped.  */
13770   N_DBL  = 0x0000001, /* If N_EQK, this operand is twice the size.  */
13771   N_HLF  = 0x0000002, /* If N_EQK, this operand is half the size.  */
13772   N_SGN  = 0x0000004, /* If N_EQK, this operand is forced to be signed.  */
13773   N_UNS  = 0x0000008, /* If N_EQK, this operand is forced to be unsigned.  */
13774   N_INT  = 0x0000010, /* If N_EQK, this operand is forced to be integer.  */
13775   N_FLT  = 0x0000020, /* If N_EQK, this operand is forced to be float.  */
13776   N_SIZ  = 0x0000040, /* If N_EQK, this operand is forced to be size-only.  */
13777   N_UTYP = 0,
13778   N_MAX_NONSPECIAL = N_P64
13779 };
13780
13781 #define N_ALLMODS  (N_DBL | N_HLF | N_SGN | N_UNS | N_INT | N_FLT | N_SIZ)
13782
13783 #define N_SU_ALL   (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
13784 #define N_SU_32    (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_U8 | N_U16 | N_U32)
13785 #define N_SU_16_64 (N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_U16 | N_U32 | N_U64)
13786 #define N_S_32     (N_S8 | N_S16 | N_S32)
13787 #define N_F_16_32  (N_F16 | N_F32)
13788 #define N_SUF_32   (N_SU_32 | N_F_16_32)
13789 #define N_I_ALL    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)
13790 #define N_IF_32    (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32)
13791 #define N_F_ALL    (N_F16 | N_F32 | N_F64)
13792
13793 /* Pass this as the first type argument to neon_check_type to ignore types
13794    altogether.  */
13795 #define N_IGNORE_TYPE (N_KEY | N_EQK)
13796
13797 /* Select a "shape" for the current instruction (describing register types or
13798    sizes) from a list of alternatives. Return NS_NULL if the current instruction
13799    doesn't fit. For non-polymorphic shapes, checking is usually done as a
13800    function of operand parsing, so this function doesn't need to be called.
13801    Shapes should be listed in order of decreasing length.  */
13802
13803 static enum neon_shape
13804 neon_select_shape (enum neon_shape shape, ...)
13805 {
13806   va_list ap;
13807   enum neon_shape first_shape = shape;
13808
13809   /* Fix missing optional operands. FIXME: we don't know at this point how
13810      many arguments we should have, so this makes the assumption that we have
13811      > 1. This is true of all current Neon opcodes, I think, but may not be
13812      true in the future.  */
13813   if (!inst.operands[1].present)
13814     inst.operands[1] = inst.operands[0];
13815
13816   va_start (ap, shape);
13817
13818   for (; shape != NS_NULL; shape = (enum neon_shape) va_arg (ap, int))
13819     {
13820       unsigned j;
13821       int matches = 1;
13822
13823       for (j = 0; j < neon_shape_tab[shape].els; j++)
13824         {
13825           if (!inst.operands[j].present)
13826             {
13827               matches = 0;
13828               break;
13829             }
13830
13831           switch (neon_shape_tab[shape].el[j])
13832             {
13833               /* If a  .f16,  .16,  .u16,  .s16 type specifier is given over
13834                  a VFP single precision register operand, it's essentially
13835                  means only half of the register is used.
13836
13837                  If the type specifier is given after the mnemonics, the
13838                  information is stored in inst.vectype.  If the type specifier
13839                  is given after register operand, the information is stored
13840                  in inst.operands[].vectype.
13841
13842                  When there is only one type specifier, and all the register
13843                  operands are the same type of hardware register, the type
13844                  specifier applies to all register operands.
13845
13846                  If no type specifier is given, the shape is inferred from
13847                  operand information.
13848
13849                  for example:
13850                  vadd.f16 s0, s1, s2:           NS_HHH
13851                  vabs.f16 s0, s1:               NS_HH
13852                  vmov.f16 s0, r1:               NS_HR
13853                  vmov.f16 r0, s1:               NS_RH
13854                  vcvt.f16 r0, s1:               NS_RH
13855                  vcvt.f16.s32   s2, s2, #29:    NS_HFI
13856                  vcvt.f16.s32   s2, s2:         NS_HF
13857               */
13858             case SE_H:
13859               if (!(inst.operands[j].isreg
13860                     && inst.operands[j].isvec
13861                     && inst.operands[j].issingle
13862                     && !inst.operands[j].isquad
13863                     && ((inst.vectype.elems == 1
13864                          && inst.vectype.el[0].size == 16)
13865                         || (inst.vectype.elems > 1
13866                             && inst.vectype.el[j].size == 16)
13867                         || (inst.vectype.elems == 0
13868                             && inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype
13869                             && inst.operands[j].vectype.size == 16))))
13870                 matches = 0;
13871               break;
13872
13873             case SE_F:
13874               if (!(inst.operands[j].isreg
13875                     && inst.operands[j].isvec
13876                     && inst.operands[j].issingle
13877                     && !inst.operands[j].isquad
13878                     && ((inst.vectype.elems == 1 && inst.vectype.el[0].size == 32)
13879                         || (inst.vectype.elems > 1 && inst.vectype.el[j].size == 32)
13880                         || (inst.vectype.elems == 0
13881                             && (inst.operands[j].vectype.size == 32
13882                                 || inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)))))
13883                 matches = 0;
13884               break;
13885
13886             case SE_D:
13887               if (!(inst.operands[j].isreg
13888                     && inst.operands[j].isvec
13889                     && !inst.operands[j].isquad
13890                     && !inst.operands[j].issingle))
13891                 matches = 0;
13892               break;
13893
13894             case SE_R:
13895               if (!(inst.operands[j].isreg
13896                     && !inst.operands[j].isvec))
13897                 matches = 0;
13898               break;
13899
13900             case SE_Q:
13901               if (!(inst.operands[j].isreg
13902                     && inst.operands[j].isvec
13903                     && inst.operands[j].isquad
13904                     && !inst.operands[j].issingle))
13905                 matches = 0;
13906               break;
13907
13908             case SE_I:
13909               if (!(!inst.operands[j].isreg
13910                     && !inst.operands[j].isscalar))
13911                 matches = 0;
13912               break;
13913
13914             case SE_S:
13915               if (!(!inst.operands[j].isreg
13916                     && inst.operands[j].isscalar))
13917                 matches = 0;
13918               break;
13919
13920             case SE_L:
13921               break;
13922             }
13923           if (!matches)
13924             break;
13925         }
13926       if (matches && (j >= ARM_IT_MAX_OPERANDS || !inst.operands[j].present))
13927         /* We've matched all the entries in the shape table, and we don't
13928            have any left over operands which have not been matched.  */
13929         break;
13930     }
13931
13932   va_end (ap);
13933
13934   if (shape == NS_NULL && first_shape != NS_NULL)
13935     first_error (_("invalid instruction shape"));
13936
13937   return shape;
13938 }
13939
13940 /* True if SHAPE is predominantly a quadword operation (most of the time, this
13941    means the Q bit should be set).  */
13942
13943 static int
13944 neon_quad (enum neon_shape shape)
13945 {
13946   return neon_shape_class[shape] == SC_QUAD;
13947 }
13948
13949 static void
13950 neon_modify_type_size (unsigned typebits, enum neon_el_type *g_type,
13951                        unsigned *g_size)
13952 {
13953   /* Allow modification to be made to types which are constrained to be
13954      based on the key element, based on bits set alongside N_EQK.  */
13955   if ((typebits & N_EQK) != 0)
13956     {
13957       if ((typebits & N_HLF) != 0)
13958         *g_size /= 2;
13959       else if ((typebits & N_DBL) != 0)
13960         *g_size *= 2;
13961       if ((typebits & N_SGN) != 0)
13962         *g_type = NT_signed;
13963       else if ((typebits & N_UNS) != 0)
13964         *g_type = NT_unsigned;
13965       else if ((typebits & N_INT) != 0)
13966         *g_type = NT_integer;
13967       else if ((typebits & N_FLT) != 0)
13968         *g_type = NT_float;
13969       else if ((typebits & N_SIZ) != 0)
13970         *g_type = NT_untyped;
13971     }
13972 }
13973
13974 /* Return operand OPNO promoted by bits set in THISARG. KEY should be the "key"
13975    operand type, i.e. the single type specified in a Neon instruction when it
13976    is the only one given.  */
13977
13978 static struct neon_type_el
13979 neon_type_promote (struct neon_type_el *key, unsigned thisarg)
13980 {
13981   struct neon_type_el dest = *key;
13982
13983   gas_assert ((thisarg & N_EQK) != 0);
13984
13985   neon_modify_type_size (thisarg, &dest.type, &dest.size);
13986
13987   return dest;
13988 }
13989
13990 /* Convert Neon type and size into compact bitmask representation.  */
13991
13992 static enum neon_type_mask
13993 type_chk_of_el_type (enum neon_el_type type, unsigned size)
13994 {
13995   switch (type)
13996     {
13997     case NT_untyped:
13998       switch (size)
13999         {
14000         case 8:  return N_8;
14001         case 16: return N_16;
14002         case 32: return N_32;
14003         case 64: return N_64;
14004         default: ;
14005         }
14006       break;
14007
14008     case NT_integer:
14009       switch (size)
14010         {
14011         case 8:  return N_I8;
14012         case 16: return N_I16;
14013         case 32: return N_I32;
14014         case 64: return N_I64;
14015         default: ;
14016         }
14017       break;
14018
14019     case NT_float:
14020       switch (size)
14021         {
14022         case 16: return N_F16;
14023         case 32: return N_F32;
14024         case 64: return N_F64;
14025         default: ;
14026         }
14027       break;
14028
14029     case NT_poly:
14030       switch (size)
14031         {
14032         case 8:  return N_P8;
14033         case 16: return N_P16;
14034         case 64: return N_P64;
14035         default: ;
14036         }
14037       break;
14038
14039     case NT_signed:
14040       switch (size)
14041         {
14042         case 8:  return N_S8;
14043         case 16: return N_S16;
14044         case 32: return N_S32;
14045         case 64: return N_S64;
14046         default: ;
14047         }
14048       break;
14049
14050     case NT_unsigned:
14051       switch (size)
14052         {
14053         case 8:  return N_U8;
14054         case 16: return N_U16;
14055         case 32: return N_U32;
14056         case 64: return N_U64;
14057         default: ;
14058         }
14059       break;
14060
14061     default: ;
14062     }
14063
14064   return N_UTYP;
14065 }
14066
14067 /* Convert compact Neon bitmask type representation to a type and size. Only
14068    handles the case where a single bit is set in the mask.  */
14069
14070 static int
14071 el_type_of_type_chk (enum neon_el_type *type, unsigned *size,
14072                      enum neon_type_mask mask)
14073 {
14074   if ((mask & N_EQK) != 0)
14075     return FAIL;
14076
14077   if ((mask & (N_S8 | N_U8 | N_I8 | N_8 | N_P8)) != 0)
14078     *size = 8;
14079   else if ((mask & (N_S16 | N_U16 | N_I16 | N_16 | N_F16 | N_P16)) != 0)
14080     *size = 16;
14081   else if ((mask & (N_S32 | N_U32 | N_I32 | N_32 | N_F32)) != 0)
14082     *size = 32;
14083   else if ((mask & (N_S64 | N_U64 | N_I64 | N_64 | N_F64 | N_P64)) != 0)
14084     *size = 64;
14085   else
14086     return FAIL;
14087
14088   if ((mask & (N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64)) != 0)
14089     *type = NT_signed;
14090   else if ((mask & (N_U8 | N_U16 | N_U32 | N_U64)) != 0)
14091     *type = NT_unsigned;
14092   else if ((mask & (N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64)) != 0)
14093     *type = NT_integer;
14094   else if ((mask & (N_8 | N_16 | N_32 | N_64)) != 0)
14095     *type = NT_untyped;
14096   else if ((mask & (N_P8 | N_P16 | N_P64)) != 0)
14097     *type = NT_poly;
14098   else if ((mask & (N_F_ALL)) != 0)
14099     *type = NT_float;
14100   else
14101     return FAIL;
14102
14103   return SUCCESS;
14104 }
14105
14106 /* Modify a bitmask of allowed types. This is only needed for type
14107    relaxation.  */
14108
14109 static unsigned
14110 modify_types_allowed (unsigned allowed, unsigned mods)
14111 {
14112   unsigned size;
14113   enum neon_el_type type;
14114   unsigned destmask;
14115   int i;
14116
14117   destmask = 0;
14118
14119   for (i = 1; i <= N_MAX_NONSPECIAL; i <<= 1)
14120     {
14121       if (el_type_of_type_chk (&type, &size,
14122                                (enum neon_type_mask) (allowed & i)) == SUCCESS)
14123         {
14124           neon_modify_type_size (mods, &type, &size);
14125           destmask |= type_chk_of_el_type (type, size);
14126         }
14127     }
14128
14129   return destmask;
14130 }
14131
14132 /* Check type and return type classification.
14133    The manual states (paraphrase): If one datatype is given, it indicates the
14134    type given in:
14135     - the second operand, if there is one
14136     - the operand, if there is no second operand
14137     - the result, if there are no operands.
14138    This isn't quite good enough though, so we use a concept of a "key" datatype
14139    which is set on a per-instruction basis, which is the one which matters when
14140    only one data type is written.
14141    Note: this function has side-effects (e.g. filling in missing operands). All
14142    Neon instructions should call it before performing bit encoding.  */
14143
14144 static struct neon_type_el
14145 neon_check_type (unsigned els, enum neon_shape ns, ...)
14146 {
14147   va_list ap;
14148   unsigned i, pass, key_el = 0;
14149   unsigned types[NEON_MAX_TYPE_ELS];
14150   enum neon_el_type k_type = NT_invtype;
14151   unsigned k_size = -1u;
14152   struct neon_type_el badtype = {NT_invtype, -1};
14153   unsigned key_allowed = 0;
14154
14155   /* Optional registers in Neon instructions are always (not) in operand 1.
14156      Fill in the missing operand here, if it was omitted.  */
14157   if (els > 1 && !inst.operands[1].present)
14158     inst.operands[1] = inst.operands[0];
14159
14160   /* Suck up all the varargs.  */
14161   va_start (ap, ns);
14162   for (i = 0; i < els; i++)
14163     {
14164       unsigned thisarg = va_arg (ap, unsigned);
14165       if (thisarg == N_IGNORE_TYPE)
14166         {
14167           va_end (ap);
14168           return badtype;
14169         }
14170       types[i] = thisarg;
14171       if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14172         key_el = i;
14173     }
14174   va_end (ap);
14175
14176   if (inst.vectype.elems > 0)
14177     for (i = 0; i < els; i++)
14178       if (inst.operands[i].vectype.type != NT_invtype)
14179         {
14180           first_error (_("types specified in both the mnemonic and operands"));
14181           return badtype;
14182         }
14183
14184   /* Duplicate inst.vectype elements here as necessary.
14185      FIXME: No idea if this is exactly the same as the ARM assembler,
14186      particularly when an insn takes one register and one non-register
14187      operand. */
14188   if (inst.vectype.elems == 1 && els > 1)
14189     {
14190       unsigned j;
14191       inst.vectype.elems = els;
14192       inst.vectype.el[key_el] = inst.vectype.el[0];
14193       for (j = 0; j < els; j++)
14194         if (j != key_el)
14195           inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14196                                                   types[j]);
14197     }
14198   else if (inst.vectype.elems == 0 && els > 0)
14199     {
14200       unsigned j;
14201       /* No types were given after the mnemonic, so look for types specified
14202          after each operand. We allow some flexibility here; as long as the
14203          "key" operand has a type, we can infer the others.  */
14204       for (j = 0; j < els; j++)
14205         if (inst.operands[j].vectype.type != NT_invtype)
14206           inst.vectype.el[j] = inst.operands[j].vectype;
14207
14208       if (inst.operands[key_el].vectype.type != NT_invtype)
14209         {
14210           for (j = 0; j < els; j++)
14211             if (inst.operands[j].vectype.type == NT_invtype)
14212               inst.vectype.el[j] = neon_type_promote (&inst.vectype.el[key_el],
14213                                                       types[j]);
14214         }
14215       else
14216         {
14217           first_error (_("operand types can't be inferred"));
14218           return badtype;
14219         }
14220     }
14221   else if (inst.vectype.elems != els)
14222     {
14223       first_error (_("type specifier has the wrong number of parts"));
14224       return badtype;
14225     }
14226
14227   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
14228     {
14229       for (i = 0; i < els; i++)
14230         {
14231           unsigned thisarg = types[i];
14232           unsigned types_allowed = ((thisarg & N_EQK) != 0 && pass != 0)
14233             ? modify_types_allowed (key_allowed, thisarg) : thisarg;
14234           enum neon_el_type g_type = inst.vectype.el[i].type;
14235           unsigned g_size = inst.vectype.el[i].size;
14236
14237           /* Decay more-specific signed & unsigned types to sign-insensitive
14238              integer types if sign-specific variants are unavailable.  */
14239           if ((g_type == NT_signed || g_type == NT_unsigned)
14240               && (types_allowed & N_SU_ALL) == 0)
14241             g_type = NT_integer;
14242
14243           /* If only untyped args are allowed, decay any more specific types to
14244              them. Some instructions only care about signs for some element
14245              sizes, so handle that properly.  */
14246           if (((types_allowed & N_UNT) == 0)
14247               && ((g_size == 8 && (types_allowed & N_8) != 0)
14248                   || (g_size == 16 && (types_allowed & N_16) != 0)
14249                   || (g_size == 32 && (types_allowed & N_32) != 0)
14250                   || (g_size == 64 && (types_allowed & N_64) != 0)))
14251             g_type = NT_untyped;
14252
14253           if (pass == 0)
14254             {
14255               if ((thisarg & N_KEY) != 0)
14256                 {
14257                   k_type = g_type;
14258                   k_size = g_size;
14259                   key_allowed = thisarg & ~N_KEY;
14260
14261                   /* Check architecture constraint on FP16 extension.  */
14262                   if (k_size == 16
14263                       && k_type == NT_float
14264                       && ! ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
14265                     {
14266                       inst.error = _(BAD_FP16);
14267                       return badtype;
14268                     }
14269                 }
14270             }
14271           else
14272             {
14273               if ((thisarg & N_VFP) != 0)
14274                 {
14275                   enum neon_shape_el regshape;
14276                   unsigned regwidth, match;
14277
14278                   /* PR 11136: Catch the case where we are passed a shape of NS_NULL.  */
14279                   if (ns == NS_NULL)
14280                     {
14281                       first_error (_("invalid instruction shape"));
14282                       return badtype;
14283                     }
14284                   regshape = neon_shape_tab[ns].el[i];
14285                   regwidth = neon_shape_el_size[regshape];
14286
14287                   /* In VFP mode, operands must match register widths. If we
14288                      have a key operand, use its width, else use the width of
14289                      the current operand.  */
14290                   if (k_size != -1u)
14291                     match = k_size;
14292                   else
14293                     match = g_size;
14294
14295                   /* FP16 will use a single precision register.  */
14296                   if (regwidth == 32 && match == 16)
14297                     {
14298                       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16))
14299                         match = regwidth;
14300                       else
14301                         {
14302                           inst.error = _(BAD_FP16);
14303                           return badtype;
14304                         }
14305                     }
14306
14307                   if (regwidth != match)
14308                     {
14309                       first_error (_("operand size must match register width"));
14310                       return badtype;
14311                     }
14312                 }
14313
14314               if ((thisarg & N_EQK) == 0)
14315                 {
14316                   unsigned given_type = type_chk_of_el_type (g_type, g_size);
14317
14318                   if ((given_type & types_allowed) == 0)
14319                     {
14320                       first_error (_("bad type in Neon instruction"));
14321                       return badtype;
14322                     }
14323                 }
14324               else
14325                 {
14326                   enum neon_el_type mod_k_type = k_type;
14327                   unsigned mod_k_size = k_size;
14328                   neon_modify_type_size (thisarg, &mod_k_type, &mod_k_size);
14329                   if (g_type != mod_k_type || g_size != mod_k_size)
14330                     {
14331                       first_error (_("inconsistent types in Neon instruction"));
14332                       return badtype;
14333                     }
14334                 }
14335             }
14336         }
14337     }
14338
14339   return inst.vectype.el[key_el];
14340 }
14341
14342 /* Neon-style VFP instruction forwarding.  */
14343
14344 /* Thumb VFP instructions have 0xE in the condition field.  */
14345
14346 static void
14347 do_vfp_cond_or_thumb (void)
14348 {
14349   inst.is_neon = 1;
14350
14351   if (thumb_mode)
14352     inst.instruction |= 0xe0000000;
14353   else
14354     inst.instruction |= inst.cond << 28;
14355 }
14356
14357 /* Look up and encode a simple mnemonic, for use as a helper function for the
14358    Neon-style VFP syntax.  This avoids duplication of bits of the insns table,
14359    etc.  It is assumed that operand parsing has already been done, and that the
14360    operands are in the form expected by the given opcode (this isn't necessarily
14361    the same as the form in which they were parsed, hence some massaging must
14362    take place before this function is called).
14363    Checks current arch version against that in the looked-up opcode.  */
14364
14365 static void
14366 do_vfp_nsyn_opcode (const char *opname)
14367 {
14368   const struct asm_opcode *opcode;
14369
14370   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find (arm_ops_hsh, opname);
14371
14372   if (!opcode)
14373     abort ();
14374
14375   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant,
14376                 thumb_mode ? *opcode->tvariant : *opcode->avariant),
14377               _(BAD_FPU));
14378
14379   inst.is_neon = 1;
14380
14381   if (thumb_mode)
14382     {
14383       inst.instruction = opcode->tvalue;
14384       opcode->tencode ();
14385     }
14386   else
14387     {
14388       inst.instruction = (inst.cond << 28) | opcode->avalue;
14389       opcode->aencode ();
14390     }
14391 }
14392
14393 static void
14394 do_vfp_nsyn_add_sub (enum neon_shape rs)
14395 {
14396   int is_add = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vadd;
14397
14398   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14399     {
14400       if (is_add)
14401         do_vfp_nsyn_opcode ("fadds");
14402       else
14403         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubs");
14404
14405       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14406       if (rs == NS_HHH)
14407         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14408     }
14409   else
14410     {
14411       if (is_add)
14412         do_vfp_nsyn_opcode ("faddd");
14413       else
14414         do_vfp_nsyn_opcode ("fsubd");
14415     }
14416 }
14417
14418 /* Check operand types to see if this is a VFP instruction, and if so call
14419    PFN ().  */
14420
14421 static int
14422 try_vfp_nsyn (int args, void (*pfn) (enum neon_shape))
14423 {
14424   enum neon_shape rs;
14425   struct neon_type_el et;
14426
14427   switch (args)
14428     {
14429     case 2:
14430       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14431       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14432       break;
14433
14434     case 3:
14435       rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14436       et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14437                             N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14438       break;
14439
14440     default:
14441       abort ();
14442     }
14443
14444   if (et.type != NT_invtype)
14445     {
14446       pfn (rs);
14447       return SUCCESS;
14448     }
14449
14450   inst.error = NULL;
14451   return FAIL;
14452 }
14453
14454 static void
14455 do_vfp_nsyn_mla_mls (enum neon_shape rs)
14456 {
14457   int is_mla = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vmla;
14458
14459   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14460     {
14461       if (is_mla)
14462         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacs");
14463       else
14464         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacs");
14465
14466       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14467       if (rs == NS_HHH)
14468         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14469     }
14470   else
14471     {
14472       if (is_mla)
14473         do_vfp_nsyn_opcode ("fmacd");
14474       else
14475         do_vfp_nsyn_opcode ("fnmacd");
14476     }
14477 }
14478
14479 static void
14480 do_vfp_nsyn_fma_fms (enum neon_shape rs)
14481 {
14482   int is_fma = (inst.instruction & 0x0fffffff) == N_MNEM_vfma;
14483
14484   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14485     {
14486       if (is_fma)
14487         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmas");
14488       else
14489         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmas");
14490
14491       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14492       if (rs == NS_HHH)
14493         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14494     }
14495   else
14496     {
14497       if (is_fma)
14498         do_vfp_nsyn_opcode ("ffmad");
14499       else
14500         do_vfp_nsyn_opcode ("ffnmad");
14501     }
14502 }
14503
14504 static void
14505 do_vfp_nsyn_mul (enum neon_shape rs)
14506 {
14507   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14508     {
14509       do_vfp_nsyn_opcode ("fmuls");
14510
14511       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14512       if (rs == NS_HHH)
14513         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14514     }
14515   else
14516     do_vfp_nsyn_opcode ("fmuld");
14517 }
14518
14519 static void
14520 do_vfp_nsyn_abs_neg (enum neon_shape rs)
14521 {
14522   int is_neg = (inst.instruction & 0x80) != 0;
14523   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_VFP | N_KEY);
14524
14525   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14526     {
14527       if (is_neg)
14528         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegs");
14529       else
14530         do_vfp_nsyn_opcode ("fabss");
14531
14532       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14533       if (rs == NS_HH)
14534         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14535     }
14536   else
14537     {
14538       if (is_neg)
14539         do_vfp_nsyn_opcode ("fnegd");
14540       else
14541         do_vfp_nsyn_opcode ("fabsd");
14542     }
14543 }
14544
14545 /* Encode single-precision (only!) VFP fldm/fstm instructions. Double precision
14546    insns belong to Neon, and are handled elsewhere.  */
14547
14548 static void
14549 do_vfp_nsyn_ldm_stm (int is_dbmode)
14550 {
14551   int is_ldm = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
14552   if (is_ldm)
14553     {
14554       if (is_dbmode)
14555         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmdbs");
14556       else
14557         do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
14558     }
14559   else
14560     {
14561       if (is_dbmode)
14562         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
14563       else
14564         do_vfp_nsyn_opcode ("fstmias");
14565     }
14566 }
14567
14568 static void
14569 do_vfp_nsyn_sqrt (void)
14570 {
14571   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14572   neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14573
14574   if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14575     {
14576       do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrts");
14577
14578       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14579       if (rs == NS_HH)
14580         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14581     }
14582   else
14583     do_vfp_nsyn_opcode ("fsqrtd");
14584 }
14585
14586 static void
14587 do_vfp_nsyn_div (void)
14588 {
14589   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14590   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14591                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14592
14593   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14594     {
14595       do_vfp_nsyn_opcode ("fdivs");
14596
14597       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14598       if (rs == NS_HHH)
14599         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14600     }
14601   else
14602     do_vfp_nsyn_opcode ("fdivd");
14603 }
14604
14605 static void
14606 do_vfp_nsyn_nmul (void)
14607 {
14608   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HHH, NS_FFF, NS_DDD, NS_NULL);
14609   neon_check_type (3, rs, N_EQK | N_VFP, N_EQK | N_VFP,
14610                    N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14611
14612   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
14613     {
14614       NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14615       do_vfp_sp_dyadic ();
14616
14617       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14618       if (rs == NS_HHH)
14619         do_scalar_fp16_v82_encode ();
14620     }
14621   else
14622     {
14623       NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14624       do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
14625     }
14626   do_vfp_cond_or_thumb ();
14627
14628 }
14629
14630 static void
14631 do_vfp_nsyn_cmp (void)
14632 {
14633   enum neon_shape rs;
14634   if (inst.operands[1].isreg)
14635     {
14636       rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_NULL);
14637       neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP);
14638
14639       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
14640         {
14641           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14642           do_vfp_sp_monadic ();
14643         }
14644       else
14645         {
14646           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14647           do_vfp_dp_rd_rm ();
14648         }
14649     }
14650   else
14651     {
14652       rs = neon_select_shape (NS_HI, NS_FI, NS_DI, NS_NULL);
14653       neon_check_type (2, rs, N_F_ALL | N_KEY | N_VFP, N_EQK);
14654
14655       switch (inst.instruction & 0x0fffffff)
14656         {
14657         case N_MNEM_vcmp:
14658           inst.instruction += N_MNEM_vcmpz - N_MNEM_vcmp;
14659           break;
14660         case N_MNEM_vcmpe:
14661           inst.instruction += N_MNEM_vcmpez - N_MNEM_vcmpe;
14662           break;
14663         default:
14664           abort ();
14665         }
14666
14667       if (rs == NS_FI || rs == NS_HI)
14668         {
14669           NEON_ENCODE (SINGLE, inst);
14670           do_vfp_sp_compare_z ();
14671         }
14672       else
14673         {
14674           NEON_ENCODE (DOUBLE, inst);
14675           do_vfp_dp_rd ();
14676         }
14677     }
14678   do_vfp_cond_or_thumb ();
14679
14680   /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
14681   if (rs == NS_HI || rs == NS_HH)
14682     do_scalar_fp16_v82_encode ();
14683 }
14684
14685 static void
14686 nsyn_insert_sp (void)
14687 {
14688   inst.operands[1] = inst.operands[0];
14689   memset (&inst.operands[0], '\0', sizeof (inst.operands[0]));
14690   inst.operands[0].reg = REG_SP;
14691   inst.operands[0].isreg = 1;
14692   inst.operands[0].writeback = 1;
14693   inst.operands[0].present = 1;
14694 }
14695
14696 static void
14697 do_vfp_nsyn_push (void)
14698 {
14699   nsyn_insert_sp ();
14700
14701   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
14702               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
14703                 "registers"));
14704
14705   if (inst.operands[1].issingle)
14706     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbs");
14707   else
14708     do_vfp_nsyn_opcode ("fstmdbd");
14709 }
14710
14711 static void
14712 do_vfp_nsyn_pop (void)
14713 {
14714   nsyn_insert_sp ();
14715
14716   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
14717               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
14718                 "registers"));
14719
14720   if (inst.operands[1].issingle)
14721     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmias");
14722   else
14723     do_vfp_nsyn_opcode ("fldmiad");
14724 }
14725
14726 /* Fix up Neon data-processing instructions, ORing in the correct bits for
14727    ARM mode or Thumb mode and moving the encoded bit 24 to bit 28.  */
14728
14729 static void
14730 neon_dp_fixup (struct arm_it* insn)
14731 {
14732   unsigned int i = insn->instruction;
14733   insn->is_neon = 1;
14734
14735   if (thumb_mode)
14736     {
14737       /* The U bit is at bit 24 by default. Move to bit 28 in Thumb mode.  */
14738       if (i & (1 << 24))
14739         i |= 1 << 28;
14740
14741       i &= ~(1 << 24);
14742
14743       i |= 0xef000000;
14744     }
14745   else
14746     i |= 0xf2000000;
14747
14748   insn->instruction = i;
14749 }
14750
14751 /* Turn a size (8, 16, 32, 64) into the respective bit number minus 3
14752    (0, 1, 2, 3).  */
14753
14754 static unsigned
14755 neon_logbits (unsigned x)
14756 {
14757   return ffs (x) - 4;
14758 }
14759
14760 #define LOW4(R) ((R) & 0xf)
14761 #define HI1(R) (((R) >> 4) & 1)
14762
14763 /* Encode insns with bit pattern:
14764
14765   |28/24|23|22 |21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
14766   |  U  |x |D  |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|Q|M|x| Rm |
14767
14768   SIZE is passed in bits. -1 means size field isn't changed, in case it has a
14769   different meaning for some instruction.  */
14770
14771 static void
14772 neon_three_same (int isquad, int ubit, int size)
14773 {
14774   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14775   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14776   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
14777   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
14778   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
14779   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
14780   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
14781   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
14782   if (size != -1)
14783     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
14784
14785   neon_dp_fixup (&inst);
14786 }
14787
14788 /* Encode instructions of the form:
14789
14790   |28/24|23|22|21 20|19 18|17 16|15 12|11      7|6|5|4|3  0|
14791   |  U  |x |D |x  x |size |x  x | Rd  |x x x x x|Q|M|x| Rm |
14792
14793   Don't write size if SIZE == -1.  */
14794
14795 static void
14796 neon_two_same (int qbit, int ubit, int size)
14797 {
14798   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14799   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14800   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
14801   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
14802   inst.instruction |= (qbit != 0) << 6;
14803   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
14804
14805   if (size != -1)
14806     inst.instruction |= neon_logbits (size) << 18;
14807
14808   neon_dp_fixup (&inst);
14809 }
14810
14811 /* Neon instruction encoders, in approximate order of appearance.  */
14812
14813 static void
14814 do_neon_dyadic_i_su (void)
14815 {
14816   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14817   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14818     N_EQK, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
14819   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14820 }
14821
14822 static void
14823 do_neon_dyadic_i64_su (void)
14824 {
14825   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14826   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14827     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14828   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14829 }
14830
14831 static void
14832 neon_imm_shift (int write_ubit, int uval, int isquad, struct neon_type_el et,
14833                 unsigned immbits)
14834 {
14835   unsigned size = et.size >> 3;
14836   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
14837   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
14838   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
14839   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
14840   inst.instruction |= (isquad != 0) << 6;
14841   inst.instruction |= immbits << 16;
14842   inst.instruction |= (size >> 3) << 7;
14843   inst.instruction |= (size & 0x7) << 19;
14844   if (write_ubit)
14845     inst.instruction |= (uval != 0) << 24;
14846
14847   neon_dp_fixup (&inst);
14848 }
14849
14850 static void
14851 do_neon_shl_imm (void)
14852 {
14853   if (!inst.operands[2].isreg)
14854     {
14855       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
14856       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_KEY | N_I_ALL);
14857       int imm = inst.operands[2].imm;
14858
14859       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
14860                   _("immediate out of range for shift"));
14861       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
14862       neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
14863     }
14864   else
14865     {
14866       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14867       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14868         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
14869       unsigned int tmp;
14870
14871       /* VSHL/VQSHL 3-register variants have syntax such as:
14872            vshl.xx Dd, Dm, Dn
14873          whereas other 3-register operations encoded by neon_three_same have
14874          syntax like:
14875            vadd.xx Dd, Dn, Dm
14876          (i.e. with Dn & Dm reversed). Swap operands[1].reg and operands[2].reg
14877          here.  */
14878       tmp = inst.operands[2].reg;
14879       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
14880       inst.operands[1].reg = tmp;
14881       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
14882       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14883     }
14884 }
14885
14886 static void
14887 do_neon_qshl_imm (void)
14888 {
14889   if (!inst.operands[2].isreg)
14890     {
14891       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
14892       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14893       int imm = inst.operands[2].imm;
14894
14895       constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
14896                   _("immediate out of range for shift"));
14897       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
14898       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et, imm);
14899     }
14900   else
14901     {
14902       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14903       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14904         N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY, N_EQK | N_SGN);
14905       unsigned int tmp;
14906
14907       /* See note in do_neon_shl_imm.  */
14908       tmp = inst.operands[2].reg;
14909       inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
14910       inst.operands[1].reg = tmp;
14911       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
14912       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14913     }
14914 }
14915
14916 static void
14917 do_neon_rshl (void)
14918 {
14919   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14920   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
14921     N_EQK, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
14922   unsigned int tmp;
14923
14924   tmp = inst.operands[2].reg;
14925   inst.operands[2].reg = inst.operands[1].reg;
14926   inst.operands[1].reg = tmp;
14927   neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == NT_unsigned, et.size);
14928 }
14929
14930 static int
14931 neon_cmode_for_logic_imm (unsigned immediate, unsigned *immbits, int size)
14932 {
14933   /* Handle .I8 pseudo-instructions.  */
14934   if (size == 8)
14935     {
14936       /* Unfortunately, this will make everything apart from zero out-of-range.
14937          FIXME is this the intended semantics? There doesn't seem much point in
14938          accepting .I8 if so.  */
14939       immediate |= immediate << 8;
14940       size = 16;
14941     }
14942
14943   if (size >= 32)
14944     {
14945       if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
14946         {
14947           *immbits = immediate;
14948           return 0x1;
14949         }
14950       else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
14951         {
14952           *immbits = immediate >> 8;
14953           return 0x3;
14954         }
14955       else if (immediate == (immediate & 0x00ff0000))
14956         {
14957           *immbits = immediate >> 16;
14958           return 0x5;
14959         }
14960       else if (immediate == (immediate & 0xff000000))
14961         {
14962           *immbits = immediate >> 24;
14963           return 0x7;
14964         }
14965       if ((immediate & 0xffff) != (immediate >> 16))
14966         goto bad_immediate;
14967       immediate &= 0xffff;
14968     }
14969
14970   if (immediate == (immediate & 0x000000ff))
14971     {
14972       *immbits = immediate;
14973       return 0x9;
14974     }
14975   else if (immediate == (immediate & 0x0000ff00))
14976     {
14977       *immbits = immediate >> 8;
14978       return 0xb;
14979     }
14980
14981   bad_immediate:
14982   first_error (_("immediate value out of range"));
14983   return FAIL;
14984 }
14985
14986 static void
14987 do_neon_logic (void)
14988 {
14989   if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].isreg)
14990     {
14991       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
14992       neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
14993       /* U bit and size field were set as part of the bitmask.  */
14994       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
14995       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
14996     }
14997   else
14998     {
14999       const int three_ops_form = (inst.operands[2].present
15000                                   && !inst.operands[2].isreg);
15001       const int immoperand = (three_ops_form ? 2 : 1);
15002       enum neon_shape rs = (three_ops_form
15003                             ? neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL)
15004                             : neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL));
15005       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15006         N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
15007       enum neon_opc opcode = (enum neon_opc) inst.instruction & 0x0fffffff;
15008       unsigned immbits;
15009       int cmode;
15010
15011       if (et.type == NT_invtype)
15012         return;
15013
15014       if (three_ops_form)
15015         constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
15016                     _("first and second operands shall be the same register"));
15017
15018       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15019
15020       immbits = inst.operands[immoperand].imm;
15021       if (et.size == 64)
15022         {
15023           /* .i64 is a pseudo-op, so the immediate must be a repeating
15024              pattern.  */
15025           if (immbits != (inst.operands[immoperand].regisimm ?
15026                           inst.operands[immoperand].reg : 0))
15027             {
15028               /* Set immbits to an invalid constant.  */
15029               immbits = 0xdeadbeef;
15030             }
15031         }
15032
15033       switch (opcode)
15034         {
15035         case N_MNEM_vbic:
15036           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15037           break;
15038
15039         case N_MNEM_vorr:
15040           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15041           break;
15042
15043         case N_MNEM_vand:
15044           /* Pseudo-instruction for VBIC.  */
15045           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
15046           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15047           break;
15048
15049         case N_MNEM_vorn:
15050           /* Pseudo-instruction for VORR.  */
15051           neon_invert_size (&immbits, 0, et.size);
15052           cmode = neon_cmode_for_logic_imm (immbits, &immbits, et.size);
15053           break;
15054
15055         default:
15056           abort ();
15057         }
15058
15059       if (cmode == FAIL)
15060         return;
15061
15062       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15063       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15064       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15065       inst.instruction |= cmode << 8;
15066       neon_write_immbits (immbits);
15067
15068       neon_dp_fixup (&inst);
15069     }
15070 }
15071
15072 static void
15073 do_neon_bitfield (void)
15074 {
15075   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15076   neon_check_type (3, rs, N_IGNORE_TYPE);
15077   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
15078 }
15079
15080 static void
15081 neon_dyadic_misc (enum neon_el_type ubit_meaning, unsigned types,
15082                   unsigned destbits)
15083 {
15084   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15085   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK | destbits, N_EQK,
15086                                             types | N_KEY);
15087   if (et.type == NT_float)
15088     {
15089       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
15090       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15091     }
15092   else
15093     {
15094       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15095       neon_three_same (neon_quad (rs), et.type == ubit_meaning, et.size);
15096     }
15097 }
15098
15099 static void
15100 do_neon_dyadic_if_su (void)
15101 {
15102   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
15103 }
15104
15105 static void
15106 do_neon_dyadic_if_su_d (void)
15107 {
15108   /* This version only allow D registers, but that constraint is enforced during
15109      operand parsing so we don't need to do anything extra here.  */
15110   neon_dyadic_misc (NT_unsigned, N_SUF_32, 0);
15111 }
15112
15113 static void
15114 do_neon_dyadic_if_i_d (void)
15115 {
15116   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
15117      affected if we specify unsigned args.  */
15118   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15119 }
15120
15121 enum vfp_or_neon_is_neon_bits
15122 {
15123   NEON_CHECK_CC = 1,
15124   NEON_CHECK_ARCH = 2,
15125   NEON_CHECK_ARCH8 = 4
15126 };
15127
15128 /* Call this function if an instruction which may have belonged to the VFP or
15129    Neon instruction sets, but turned out to be a Neon instruction (due to the
15130    operand types involved, etc.). We have to check and/or fix-up a couple of
15131    things:
15132
15133      - Make sure the user hasn't attempted to make a Neon instruction
15134        conditional.
15135      - Alter the value in the condition code field if necessary.
15136      - Make sure that the arch supports Neon instructions.
15137
15138    Which of these operations take place depends on bits from enum
15139    vfp_or_neon_is_neon_bits.
15140
15141    WARNING: This function has side effects! If NEON_CHECK_CC is used and the
15142    current instruction's condition is COND_ALWAYS, the condition field is
15143    changed to inst.uncond_value. This is necessary because instructions shared
15144    between VFP and Neon may be conditional for the VFP variants only, and the
15145    unconditional Neon version must have, e.g., 0xF in the condition field.  */
15146
15147 static int
15148 vfp_or_neon_is_neon (unsigned check)
15149 {
15150   /* Conditions are always legal in Thumb mode (IT blocks).  */
15151   if (!thumb_mode && (check & NEON_CHECK_CC))
15152     {
15153       if (inst.cond != COND_ALWAYS)
15154         {
15155           first_error (_(BAD_COND));
15156           return FAIL;
15157         }
15158       if (inst.uncond_value != -1)
15159         inst.instruction |= inst.uncond_value << 28;
15160     }
15161
15162   if ((check & NEON_CHECK_ARCH)
15163       && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v1))
15164     {
15165       first_error (_(BAD_FPU));
15166       return FAIL;
15167     }
15168
15169   if ((check & NEON_CHECK_ARCH8)
15170       && !mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
15171     {
15172       first_error (_(BAD_FPU));
15173       return FAIL;
15174     }
15175
15176   return SUCCESS;
15177 }
15178
15179 static void
15180 do_neon_addsub_if_i (void)
15181 {
15182   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_add_sub) == SUCCESS)
15183     return;
15184
15185   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15186     return;
15187
15188   /* The "untyped" case can't happen. Do this to stop the "U" bit being
15189      affected if we specify unsigned args.  */
15190   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32 | N_I64, 0);
15191 }
15192
15193 /* Swaps operands 1 and 2. If operand 1 (optional arg) was omitted, we want the
15194    result to be:
15195      V<op> A,B     (A is operand 0, B is operand 2)
15196    to mean:
15197      V<op> A,B,A
15198    not:
15199      V<op> A,B,B
15200    so handle that case specially.  */
15201
15202 static void
15203 neon_exchange_operands (void)
15204 {
15205   if (inst.operands[1].present)
15206     {
15207       void *scratch = xmalloc (sizeof (inst.operands[0]));
15208
15209       /* Swap operands[1] and operands[2].  */
15210       memcpy (scratch, &inst.operands[1], sizeof (inst.operands[0]));
15211       inst.operands[1] = inst.operands[2];
15212       memcpy (&inst.operands[2], scratch, sizeof (inst.operands[0]));
15213       free (scratch);
15214     }
15215   else
15216     {
15217       inst.operands[1] = inst.operands[2];
15218       inst.operands[2] = inst.operands[0];
15219     }
15220 }
15221
15222 static void
15223 neon_compare (unsigned regtypes, unsigned immtypes, int invert)
15224 {
15225   if (inst.operands[2].isreg)
15226     {
15227       if (invert)
15228         neon_exchange_operands ();
15229       neon_dyadic_misc (NT_unsigned, regtypes, N_SIZ);
15230     }
15231   else
15232     {
15233       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15234       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15235         N_EQK | N_SIZ, immtypes | N_KEY);
15236
15237       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15238       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15239       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15240       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15241       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15242       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15243       inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
15244       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15245
15246       neon_dp_fixup (&inst);
15247     }
15248 }
15249
15250 static void
15251 do_neon_cmp (void)
15252 {
15253   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, FALSE);
15254 }
15255
15256 static void
15257 do_neon_cmp_inv (void)
15258 {
15259   neon_compare (N_SUF_32, N_S_32 | N_F_16_32, TRUE);
15260 }
15261
15262 static void
15263 do_neon_ceq (void)
15264 {
15265   neon_compare (N_IF_32, N_IF_32, FALSE);
15266 }
15267
15268 /* For multiply instructions, we have the possibility of 16-bit or 32-bit
15269    scalars, which are encoded in 5 bits, M : Rm.
15270    For 16-bit scalars, the register is encoded in Rm[2:0] and the index in
15271    M:Rm[3], and for 32-bit scalars, the register is encoded in Rm[3:0] and the
15272    index in M.
15273
15274    Dot Product instructions are similar to multiply instructions except elsize
15275    should always be 32.
15276
15277    This function translates SCALAR, which is GAS's internal encoding of indexed
15278    scalar register, to raw encoding.  There is also register and index range
15279    check based on ELSIZE.  */
15280
15281 static unsigned
15282 neon_scalar_for_mul (unsigned scalar, unsigned elsize)
15283 {
15284   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
15285   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
15286
15287   switch (elsize)
15288     {
15289     case 16:
15290       if (regno > 7 || elno > 3)
15291         goto bad_scalar;
15292       return regno | (elno << 3);
15293
15294     case 32:
15295       if (regno > 15 || elno > 1)
15296         goto bad_scalar;
15297       return regno | (elno << 4);
15298
15299     default:
15300     bad_scalar:
15301       first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
15302     }
15303
15304   return 0;
15305 }
15306
15307 /* Encode multiply / multiply-accumulate scalar instructions.  */
15308
15309 static void
15310 neon_mul_mac (struct neon_type_el et, int ubit)
15311 {
15312   unsigned scalar;
15313
15314   /* Give a more helpful error message if we have an invalid type.  */
15315   if (et.type == NT_invtype)
15316     return;
15317
15318   scalar = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, et.size);
15319   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15320   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15321   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
15322   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
15323   inst.instruction |= LOW4 (scalar);
15324   inst.instruction |= HI1 (scalar) << 5;
15325   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
15326   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 20;
15327   inst.instruction |= (ubit != 0) << 24;
15328
15329   neon_dp_fixup (&inst);
15330 }
15331
15332 static void
15333 do_neon_mac_maybe_scalar (void)
15334 {
15335   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mla_mls) == SUCCESS)
15336     return;
15337
15338   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15339     return;
15340
15341   if (inst.operands[2].isscalar)
15342     {
15343       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15344       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15345         N_EQK, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_F_16_32 | N_KEY);
15346       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15347       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15348     }
15349   else
15350     {
15351       /* The "untyped" case can't happen.  Do this to stop the "U" bit being
15352          affected if we specify unsigned args.  */
15353       neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15354     }
15355 }
15356
15357 static void
15358 do_neon_fmac (void)
15359 {
15360   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fma_fms) == SUCCESS)
15361     return;
15362
15363   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15364     return;
15365
15366   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_IF_32, 0);
15367 }
15368
15369 static void
15370 do_neon_tst (void)
15371 {
15372   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15373   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15374     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
15375   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15376 }
15377
15378 /* VMUL with 3 registers allows the P8 type. The scalar version supports the
15379    same types as the MAC equivalents. The polynomial type for this instruction
15380    is encoded the same as the integer type.  */
15381
15382 static void
15383 do_neon_mul (void)
15384 {
15385   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_mul) == SUCCESS)
15386     return;
15387
15388   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15389     return;
15390
15391   if (inst.operands[2].isscalar)
15392     do_neon_mac_maybe_scalar ();
15393   else
15394     neon_dyadic_misc (NT_poly, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_F16 | N_F32 | N_P8, 0);
15395 }
15396
15397 static void
15398 do_neon_qdmulh (void)
15399 {
15400   if (inst.operands[2].isscalar)
15401     {
15402       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15403       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15404         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15405       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15406       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15407     }
15408   else
15409     {
15410       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15411       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15412         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15413       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15414       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
15415       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15416     }
15417 }
15418
15419 static void
15420 do_neon_qrdmlah (void)
15421 {
15422   /* Check we're on the correct architecture.  */
15423   if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_armv8))
15424     inst.error =
15425       _("instruction form not available on this architecture.");
15426   else if (!mark_feature_used (&fpu_neon_ext_v8_1))
15427     {
15428       as_warn (_("this instruction implies use of ARMv8.1 AdvSIMD."));
15429       record_feature_use (&fpu_neon_ext_v8_1);
15430     }
15431
15432   if (inst.operands[2].isscalar)
15433     {
15434       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
15435       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15436         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15437       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
15438       neon_mul_mac (et, neon_quad (rs));
15439     }
15440   else
15441     {
15442       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15443       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
15444         N_EQK, N_EQK, N_S16 | N_S32 | N_KEY);
15445       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15446       /* The U bit (rounding) comes from bit mask.  */
15447       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size);
15448     }
15449 }
15450
15451 static void
15452 do_neon_fcmp_absolute (void)
15453 {
15454   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15455   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
15456                                             N_F_16_32 | N_KEY);
15457   /* Size field comes from bit mask.  */
15458   neon_three_same (neon_quad (rs), 1, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15459 }
15460
15461 static void
15462 do_neon_fcmp_absolute_inv (void)
15463 {
15464   neon_exchange_operands ();
15465   do_neon_fcmp_absolute ();
15466 }
15467
15468 static void
15469 do_neon_step (void)
15470 {
15471   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
15472   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
15473                                             N_F_16_32 | N_KEY);
15474   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, et.size == 16 ? (int) et.size : -1);
15475 }
15476
15477 static void
15478 do_neon_abs_neg (void)
15479 {
15480   enum neon_shape rs;
15481   struct neon_type_el et;
15482
15483   if (try_vfp_nsyn (2, do_vfp_nsyn_abs_neg) == SUCCESS)
15484     return;
15485
15486   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15487     return;
15488
15489   rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
15490   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_S_32 | N_F_16_32 | N_KEY);
15491
15492   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15493   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15494   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15495   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15496   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
15497   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 10;
15498   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15499
15500   neon_dp_fixup (&inst);
15501 }
15502
15503 static void
15504 do_neon_sli (void)
15505 {
15506   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15507   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15508     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
15509   int imm = inst.operands[2].imm;
15510   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15511               _("immediate out of range for insert"));
15512   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
15513 }
15514
15515 static void
15516 do_neon_sri (void)
15517 {
15518   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15519   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15520     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
15521   int imm = inst.operands[2].imm;
15522   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15523               _("immediate out of range for insert"));
15524   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, et.size - imm);
15525 }
15526
15527 static void
15528 do_neon_qshlu_imm (void)
15529 {
15530   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
15531   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
15532     N_EQK | N_UNS, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15533   int imm = inst.operands[2].imm;
15534   constraint (imm < 0 || (unsigned)imm >= et.size,
15535               _("immediate out of range for shift"));
15536   /* Only encodes the 'U present' variant of the instruction.
15537      In this case, signed types have OP (bit 8) set to 0.
15538      Unsigned types have OP set to 1.  */
15539   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 8;
15540   /* The rest of the bits are the same as other immediate shifts.  */
15541   neon_imm_shift (FALSE, 0, neon_quad (rs), et, imm);
15542 }
15543
15544 static void
15545 do_neon_qmovn (void)
15546 {
15547   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15548     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
15549   /* Saturating move where operands can be signed or unsigned, and the
15550      destination has the same signedness.  */
15551   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15552   if (et.type == NT_unsigned)
15553     inst.instruction |= 0xc0;
15554   else
15555     inst.instruction |= 0x80;
15556   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15557 }
15558
15559 static void
15560 do_neon_qmovun (void)
15561 {
15562   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15563     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15564   /* Saturating move with unsigned results. Operands must be signed.  */
15565   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15566   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15567 }
15568
15569 static void
15570 do_neon_rshift_sat_narrow (void)
15571 {
15572   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
15573      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
15574   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15575     N_EQK | N_HLF, N_SU_16_64 | N_KEY);
15576   int imm = inst.operands[2].imm;
15577   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15578      right.  */
15579   et.size /= 2;
15580
15581   /* VQ{R}SHRN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
15582      VQMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
15583   if (imm == 0)
15584     {
15585       inst.operands[2].present = 0;
15586       inst.instruction = N_MNEM_vqmovn;
15587       do_neon_qmovn ();
15588       return;
15589     }
15590
15591   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15592               _("immediate out of range"));
15593   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, et.size - imm);
15594 }
15595
15596 static void
15597 do_neon_rshift_sat_narrow_u (void)
15598 {
15599   /* FIXME: Types for narrowing. If operands are signed, results can be signed
15600      or unsigned. If operands are unsigned, results must also be unsigned.  */
15601   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15602     N_EQK | N_HLF | N_UNS, N_S16 | N_S32 | N_S64 | N_KEY);
15603   int imm = inst.operands[2].imm;
15604   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15605      right.  */
15606   et.size /= 2;
15607
15608   /* VQSHRUN.I<size> <Dd>, <Qm>, #0 is a synonym for
15609      VQMOVUN.I<size> <Dd>, <Qm>.  */
15610   if (imm == 0)
15611     {
15612       inst.operands[2].present = 0;
15613       inst.instruction = N_MNEM_vqmovun;
15614       do_neon_qmovun ();
15615       return;
15616     }
15617
15618   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15619               _("immediate out of range"));
15620   /* FIXME: The manual is kind of unclear about what value U should have in
15621      VQ{R}SHRUN instructions, but U=0, op=0 definitely encodes VRSHR, so it
15622      must be 1.  */
15623   neon_imm_shift (TRUE, 1, 0, et, et.size - imm);
15624 }
15625
15626 static void
15627 do_neon_movn (void)
15628 {
15629   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQ,
15630     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
15631   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15632   neon_two_same (0, 1, et.size / 2);
15633 }
15634
15635 static void
15636 do_neon_rshift_narrow (void)
15637 {
15638   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_DQI,
15639     N_EQK | N_HLF, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
15640   int imm = inst.operands[2].imm;
15641   /* This gets the bounds check, size encoding and immediate bits calculation
15642      right.  */
15643   et.size /= 2;
15644
15645   /* If immediate is zero then we are a pseudo-instruction for
15646      VMOVN.I<size> <Dd>, <Qm>  */
15647   if (imm == 0)
15648     {
15649       inst.operands[2].present = 0;
15650       inst.instruction = N_MNEM_vmovn;
15651       do_neon_movn ();
15652       return;
15653     }
15654
15655   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
15656               _("immediate out of range for narrowing operation"));
15657   neon_imm_shift (FALSE, 0, 0, et, et.size - imm);
15658 }
15659
15660 static void
15661 do_neon_shll (void)
15662 {
15663   /* FIXME: Type checking when lengthening.  */
15664   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QDI,
15665     N_EQK | N_DBL, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
15666   unsigned imm = inst.operands[2].imm;
15667
15668   if (imm == et.size)
15669     {
15670       /* Maximum shift variant.  */
15671       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
15672       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15673       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15674       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15675       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15676       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 18;
15677
15678       neon_dp_fixup (&inst);
15679     }
15680   else
15681     {
15682       /* A more-specific type check for non-max versions.  */
15683       et = neon_check_type (2, NS_QDI,
15684         N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
15685       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15686       neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, 0, et, imm);
15687     }
15688 }
15689
15690 /* Check the various types for the VCVT instruction, and return which version
15691    the current instruction is.  */
15692
15693 #define CVT_FLAVOUR_VAR                                                       \
15694   CVT_VAR (s32_f32, N_S32, N_F32, whole_reg,   "ftosls", "ftosis", "ftosizs") \
15695   CVT_VAR (u32_f32, N_U32, N_F32, whole_reg,   "ftouls", "ftouis", "ftouizs") \
15696   CVT_VAR (f32_s32, N_F32, N_S32, whole_reg,   "fsltos", "fsitos", NULL)      \
15697   CVT_VAR (f32_u32, N_F32, N_U32, whole_reg,   "fultos", "fuitos", NULL)      \
15698   /* Half-precision conversions.  */                                          \
15699   CVT_VAR (s16_f16, N_S16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15700   CVT_VAR (u16_f16, N_U16, N_F16 | N_KEY, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15701   CVT_VAR (f16_s16, N_F16 | N_KEY, N_S16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15702   CVT_VAR (f16_u16, N_F16 | N_KEY, N_U16, whole_reg, NULL, NULL, NULL)        \
15703   CVT_VAR (f32_f16, N_F32, N_F16, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
15704   CVT_VAR (f16_f32, N_F16, N_F32, whole_reg,   NULL,     NULL,     NULL)      \
15705   /* New VCVT instructions introduced by ARMv8.2 fp16 extension.              \
15706      Compared with single/double precision variants, only the co-processor    \
15707      field is different, so the encoding flow is reused here.  */             \
15708   CVT_VAR (f16_s32, N_F16 | N_KEY, N_S32, N_VFP, "fsltos", "fsitos", NULL)    \
15709   CVT_VAR (f16_u32, N_F16 | N_KEY, N_U32, N_VFP, "fultos", "fuitos", NULL)    \
15710   CVT_VAR (u32_f16, N_U32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftouls", "ftouis", "ftouizs")\
15711   CVT_VAR (s32_f16, N_S32, N_F16 | N_KEY, N_VFP, "ftosls", "ftosis", "ftosizs")\
15712   /* VFP instructions.  */                                                    \
15713   CVT_VAR (f32_f64, N_F32, N_F64, N_VFP,       NULL,     "fcvtsd", NULL)      \
15714   CVT_VAR (f64_f32, N_F64, N_F32, N_VFP,       NULL,     "fcvtds", NULL)      \
15715   CVT_VAR (s32_f64, N_S32, N_F64 | key, N_VFP, "ftosld", "ftosid", "ftosizd") \
15716   CVT_VAR (u32_f64, N_U32, N_F64 | key, N_VFP, "ftould", "ftouid", "ftouizd") \
15717   CVT_VAR (f64_s32, N_F64 | key, N_S32, N_VFP, "fsltod", "fsitod", NULL)      \
15718   CVT_VAR (f64_u32, N_F64 | key, N_U32, N_VFP, "fultod", "fuitod", NULL)      \
15719   /* VFP instructions with bitshift.  */                                      \
15720   CVT_VAR (f32_s16, N_F32 | key, N_S16, N_VFP, "fshtos", NULL,     NULL)      \
15721   CVT_VAR (f32_u16, N_F32 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtos", NULL,     NULL)      \
15722   CVT_VAR (f64_s16, N_F64 | key, N_S16, N_VFP, "fshtod", NULL,     NULL)      \
15723   CVT_VAR (f64_u16, N_F64 | key, N_U16, N_VFP, "fuhtod", NULL,     NULL)      \
15724   CVT_VAR (s16_f32, N_S16, N_F32 | key, N_VFP, "ftoshs", NULL,     NULL)      \
15725   CVT_VAR (u16_f32, N_U16, N_F32 | key, N_VFP, "ftouhs", NULL,     NULL)      \
15726   CVT_VAR (s16_f64, N_S16, N_F64 | key, N_VFP, "ftoshd", NULL,     NULL)      \
15727   CVT_VAR (u16_f64, N_U16, N_F64 | key, N_VFP, "ftouhd", NULL,     NULL)
15728
15729 #define CVT_VAR(C, X, Y, R, BSN, CN, ZN) \
15730   neon_cvt_flavour_##C,
15731
15732 /* The different types of conversions we can do.  */
15733 enum neon_cvt_flavour
15734 {
15735   CVT_FLAVOUR_VAR
15736   neon_cvt_flavour_invalid,
15737   neon_cvt_flavour_first_fp = neon_cvt_flavour_f32_f64
15738 };
15739
15740 #undef CVT_VAR
15741
15742 static enum neon_cvt_flavour
15743 get_neon_cvt_flavour (enum neon_shape rs)
15744 {
15745 #define CVT_VAR(C,X,Y,R,BSN,CN,ZN)                      \
15746   et = neon_check_type (2, rs, (R) | (X), (R) | (Y));   \
15747   if (et.type != NT_invtype)                            \
15748     {                                                   \
15749       inst.error = NULL;                                \
15750       return (neon_cvt_flavour_##C);                    \
15751     }
15752
15753   struct neon_type_el et;
15754   unsigned whole_reg = (rs == NS_FFI || rs == NS_FD || rs == NS_DF
15755                         || rs == NS_FF) ? N_VFP : 0;
15756   /* The instruction versions which take an immediate take one register
15757      argument, which is extended to the width of the full register. Thus the
15758      "source" and "destination" registers must have the same width.  Hack that
15759      here by making the size equal to the key (wider, in this case) operand.  */
15760   unsigned key = (rs == NS_QQI || rs == NS_DDI || rs == NS_FFI) ? N_KEY : 0;
15761
15762   CVT_FLAVOUR_VAR;
15763
15764   return neon_cvt_flavour_invalid;
15765 #undef CVT_VAR
15766 }
15767
15768 enum neon_cvt_mode
15769 {
15770   neon_cvt_mode_a,
15771   neon_cvt_mode_n,
15772   neon_cvt_mode_p,
15773   neon_cvt_mode_m,
15774   neon_cvt_mode_z,
15775   neon_cvt_mode_x,
15776   neon_cvt_mode_r
15777 };
15778
15779 /* Neon-syntax VFP conversions.  */
15780
15781 static void
15782 do_vfp_nsyn_cvt (enum neon_shape rs, enum neon_cvt_flavour flavour)
15783 {
15784   const char *opname = 0;
15785
15786   if (rs == NS_DDI || rs == NS_QQI || rs == NS_FFI
15787       || rs == NS_FHI || rs == NS_HFI)
15788     {
15789       /* Conversions with immediate bitshift.  */
15790       const char *enc[] =
15791         {
15792 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) BSN,
15793           CVT_FLAVOUR_VAR
15794           NULL
15795 #undef CVT_VAR
15796         };
15797
15798       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
15799         {
15800           opname = enc[flavour];
15801           constraint (inst.operands[0].reg != inst.operands[1].reg,
15802                       _("operands 0 and 1 must be the same register"));
15803           inst.operands[1] = inst.operands[2];
15804           memset (&inst.operands[2], '\0', sizeof (inst.operands[2]));
15805         }
15806     }
15807   else
15808     {
15809       /* Conversions without bitshift.  */
15810       const char *enc[] =
15811         {
15812 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) CN,
15813           CVT_FLAVOUR_VAR
15814           NULL
15815 #undef CVT_VAR
15816         };
15817
15818       if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc))
15819         opname = enc[flavour];
15820     }
15821
15822   if (opname)
15823     do_vfp_nsyn_opcode (opname);
15824
15825   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
15826   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15827       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16
15828       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_u32
15829       || flavour == neon_cvt_flavour_f16_s32)
15830     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15831 }
15832
15833 static void
15834 do_vfp_nsyn_cvtz (void)
15835 {
15836   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_FH, NS_FF, NS_FD, NS_NULL);
15837   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
15838   const char *enc[] =
15839     {
15840 #define CVT_VAR(C,A,B,R,BSN,CN,ZN) ZN,
15841       CVT_FLAVOUR_VAR
15842       NULL
15843 #undef CVT_VAR
15844     };
15845
15846   if (flavour < (int) ARRAY_SIZE (enc) && enc[flavour])
15847     do_vfp_nsyn_opcode (enc[flavour]);
15848 }
15849
15850 static void
15851 do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (enum neon_cvt_flavour flavour,
15852                       enum neon_cvt_mode mode)
15853 {
15854   int sz, op;
15855   int rm;
15856
15857   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
15858      D register operands.  */
15859   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
15860       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
15861     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
15862                 _(BAD_FPU));
15863
15864   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15865       || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
15866     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16),
15867                 _(BAD_FP16));
15868
15869   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
15870
15871   switch (flavour)
15872     {
15873     case neon_cvt_flavour_s32_f64:
15874       sz = 1;
15875       op = 1;
15876       break;
15877     case neon_cvt_flavour_s32_f32:
15878       sz = 0;
15879       op = 1;
15880       break;
15881     case neon_cvt_flavour_s32_f16:
15882       sz = 0;
15883       op = 1;
15884       break;
15885     case neon_cvt_flavour_u32_f64:
15886       sz = 1;
15887       op = 0;
15888       break;
15889     case neon_cvt_flavour_u32_f32:
15890       sz = 0;
15891       op = 0;
15892       break;
15893     case neon_cvt_flavour_u32_f16:
15894       sz = 0;
15895       op = 0;
15896       break;
15897     default:
15898       first_error (_("invalid instruction shape"));
15899       return;
15900     }
15901
15902   switch (mode)
15903     {
15904     case neon_cvt_mode_a: rm = 0; break;
15905     case neon_cvt_mode_n: rm = 1; break;
15906     case neon_cvt_mode_p: rm = 2; break;
15907     case neon_cvt_mode_m: rm = 3; break;
15908     default: first_error (_("invalid rounding mode")); return;
15909     }
15910
15911   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
15912   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg, VFP_REG_Sd);
15913   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg, sz == 1 ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
15914   inst.instruction |= sz << 8;
15915
15916   /* ARMv8.2 fp16 VCVT instruction.  */
15917   if (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15918       ||flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
15919     do_scalar_fp16_v82_encode ();
15920   inst.instruction |= op << 7;
15921   inst.instruction |= rm << 16;
15922   inst.instruction |= 0xf0000000;
15923   inst.is_neon = TRUE;
15924 }
15925
15926 static void
15927 do_neon_cvt_1 (enum neon_cvt_mode mode)
15928 {
15929   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_FFI, NS_DD, NS_QQ,
15930                                           NS_FD, NS_DF, NS_FF, NS_QD, NS_DQ,
15931                                           NS_FH, NS_HF, NS_FHI, NS_HFI,
15932                                           NS_NULL);
15933   enum neon_cvt_flavour flavour = get_neon_cvt_flavour (rs);
15934
15935   if (flavour == neon_cvt_flavour_invalid)
15936     return;
15937
15938   /* PR11109: Handle round-to-zero for VCVT conversions.  */
15939   if (mode == neon_cvt_mode_z
15940       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_vfp_v2)
15941       && (flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16
15942           || flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
15943           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f32
15944           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32
15945           || flavour == neon_cvt_flavour_s32_f64
15946           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f64)
15947       && (rs == NS_FD || rs == NS_FF))
15948     {
15949       do_vfp_nsyn_cvtz ();
15950       return;
15951     }
15952
15953   /* ARMv8.2 fp16 VCVT conversions.  */
15954   if (mode == neon_cvt_mode_z
15955       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16)
15956       && (flavour == neon_cvt_flavour_s32_f16
15957           || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f16)
15958       && (rs == NS_FH))
15959     {
15960       do_vfp_nsyn_cvtz ();
15961       do_scalar_fp16_v82_encode ();
15962       return;
15963     }
15964
15965   /* VFP rather than Neon conversions.  */
15966   if (flavour >= neon_cvt_flavour_first_fp)
15967     {
15968       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
15969         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
15970       else
15971         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
15972
15973       return;
15974     }
15975
15976   switch (rs)
15977     {
15978     case NS_DDI:
15979     case NS_QQI:
15980       {
15981         unsigned immbits;
15982         unsigned enctab[] = {0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000,
15983                              0x0000100, 0x1000100, 0x0, 0x1000000};
15984
15985         if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
15986           return;
15987
15988         /* Fixed-point conversion with #0 immediate is encoded as an
15989            integer conversion.  */
15990         if (inst.operands[2].present && inst.operands[2].imm == 0)
15991           goto int_encode;
15992         NEON_ENCODE (IMMED, inst);
15993         if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
15994           inst.instruction |= enctab[flavour];
15995         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
15996         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
15997         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
15998         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
15999         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16000         inst.instruction |= 1 << 21;
16001         if (flavour < neon_cvt_flavour_s16_f16)
16002           {
16003             inst.instruction |= 1 << 21;
16004             immbits = 32 - inst.operands[2].imm;
16005             inst.instruction |= immbits << 16;
16006           }
16007         else
16008           {
16009             inst.instruction |= 3 << 20;
16010             immbits = 16 - inst.operands[2].imm;
16011             inst.instruction |= immbits << 16;
16012             inst.instruction &= ~(1 << 9);
16013           }
16014
16015         neon_dp_fixup (&inst);
16016       }
16017       break;
16018
16019     case NS_DD:
16020     case NS_QQ:
16021       if (mode != neon_cvt_mode_x && mode != neon_cvt_mode_z)
16022         {
16023           NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
16024           set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
16025
16026           if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
16027             return;
16028
16029           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16030           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16031           inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16032           inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16033           inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16034           inst.instruction |= (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
16035                                || flavour == neon_cvt_flavour_u32_f32) << 7;
16036           inst.instruction |= mode << 8;
16037           if (flavour == neon_cvt_flavour_u16_f16
16038               || flavour == neon_cvt_flavour_s16_f16)
16039             /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
16040             inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff) | (1 << 18));
16041
16042           if (thumb_mode)
16043             inst.instruction |= 0xfc000000;
16044           else
16045             inst.instruction |= 0xf0000000;
16046         }
16047       else
16048         {
16049     int_encode:
16050           {
16051             unsigned enctab[] = { 0x100, 0x180, 0x0, 0x080,
16052                                   0x100, 0x180, 0x0, 0x080};
16053
16054             NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16055
16056             if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16057               return;
16058
16059             if (flavour != neon_cvt_flavour_invalid)
16060               inst.instruction |= enctab[flavour];
16061
16062             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16063             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16064             inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16065             inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16066             inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16067             if (flavour >= neon_cvt_flavour_s16_f16
16068                 && flavour <= neon_cvt_flavour_f16_u16)
16069               /* Half precision.  */
16070               inst.instruction |= 1 << 18;
16071             else
16072               inst.instruction |= 2 << 18;
16073
16074             neon_dp_fixup (&inst);
16075           }
16076         }
16077       break;
16078
16079     /* Half-precision conversions for Advanced SIMD -- neon.  */
16080     case NS_QD:
16081     case NS_DQ:
16082       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16083         return;
16084
16085       if ((rs == NS_DQ)
16086           && (inst.vectype.el[0].size != 16 || inst.vectype.el[1].size != 32))
16087           {
16088             as_bad (_("operand size must match register width"));
16089             break;
16090           }
16091
16092       if ((rs == NS_QD)
16093           && ((inst.vectype.el[0].size != 32 || inst.vectype.el[1].size != 16)))
16094           {
16095             as_bad (_("operand size must match register width"));
16096             break;
16097           }
16098
16099       if (rs == NS_DQ)
16100         inst.instruction = 0x3b60600;
16101       else
16102         inst.instruction = 0x3b60700;
16103
16104       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16105       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16106       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16107       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16108       neon_dp_fixup (&inst);
16109       break;
16110
16111     default:
16112       /* Some VFP conversions go here (s32 <-> f32, u32 <-> f32).  */
16113       if (mode == neon_cvt_mode_x || mode == neon_cvt_mode_z)
16114         do_vfp_nsyn_cvt (rs, flavour);
16115       else
16116         do_vfp_nsyn_cvt_fpv8 (flavour, mode);
16117     }
16118 }
16119
16120 static void
16121 do_neon_cvtr (void)
16122 {
16123   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_x);
16124 }
16125
16126 static void
16127 do_neon_cvt (void)
16128 {
16129   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_z);
16130 }
16131
16132 static void
16133 do_neon_cvta (void)
16134 {
16135   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_a);
16136 }
16137
16138 static void
16139 do_neon_cvtn (void)
16140 {
16141   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_n);
16142 }
16143
16144 static void
16145 do_neon_cvtp (void)
16146 {
16147   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_p);
16148 }
16149
16150 static void
16151 do_neon_cvtm (void)
16152 {
16153   do_neon_cvt_1 (neon_cvt_mode_m);
16154 }
16155
16156 static void
16157 do_neon_cvttb_2 (bfd_boolean t, bfd_boolean to, bfd_boolean is_double)
16158 {
16159   if (is_double)
16160     mark_feature_used (&fpu_vfp_ext_armv8);
16161
16162   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[0].reg,
16163                       (is_double && !to) ? VFP_REG_Dd : VFP_REG_Sd);
16164   encode_arm_vfp_reg (inst.operands[1].reg,
16165                       (is_double && to) ? VFP_REG_Dm : VFP_REG_Sm);
16166   inst.instruction |= to ? 0x10000 : 0;
16167   inst.instruction |= t ? 0x80 : 0;
16168   inst.instruction |= is_double ? 0x100 : 0;
16169   do_vfp_cond_or_thumb ();
16170 }
16171
16172 static void
16173 do_neon_cvttb_1 (bfd_boolean t)
16174 {
16175   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HF, NS_HD, NS_FH, NS_FF, NS_FD,
16176                                           NS_DF, NS_DH, NS_NULL);
16177
16178   if (rs == NS_NULL)
16179     return;
16180   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F32 | N_VFP).type != NT_invtype)
16181     {
16182       inst.error = NULL;
16183       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/FALSE);
16184     }
16185   else if (neon_check_type (2, rs, N_F32 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
16186     {
16187       inst.error = NULL;
16188       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/FALSE);
16189     }
16190   else if (neon_check_type (2, rs, N_F16, N_F64 | N_VFP).type != NT_invtype)
16191     {
16192       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
16193          don't work for SP only targets.  */
16194       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
16195                   _(BAD_FPU));
16196
16197       inst.error = NULL;
16198       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/TRUE, /*is_double=*/TRUE);
16199     }
16200   else if (neon_check_type (2, rs, N_F64 | N_VFP, N_F16).type != NT_invtype)
16201     {
16202       /* The VCVTB and VCVTT instructions with D-register operands
16203          don't work for SP only targets.  */
16204       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
16205                   _(BAD_FPU));
16206
16207       inst.error = NULL;
16208       do_neon_cvttb_2 (t, /*to=*/FALSE, /*is_double=*/TRUE);
16209     }
16210   else
16211     return;
16212 }
16213
16214 static void
16215 do_neon_cvtb (void)
16216 {
16217   do_neon_cvttb_1 (FALSE);
16218 }
16219
16220
16221 static void
16222 do_neon_cvtt (void)
16223 {
16224   do_neon_cvttb_1 (TRUE);
16225 }
16226
16227 static void
16228 neon_move_immediate (void)
16229 {
16230   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DI, NS_QI, NS_NULL);
16231   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16232     N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_F32 | N_KEY, N_EQK);
16233   unsigned immlo, immhi = 0, immbits;
16234   int op, cmode, float_p;
16235
16236   constraint (et.type == NT_invtype,
16237               _("operand size must be specified for immediate VMOV"));
16238
16239   /* We start out as an MVN instruction if OP = 1, MOV otherwise.  */
16240   op = (inst.instruction & (1 << 5)) != 0;
16241
16242   immlo = inst.operands[1].imm;
16243   if (inst.operands[1].regisimm)
16244     immhi = inst.operands[1].reg;
16245
16246   constraint (et.size < 32 && (immlo & ~((1 << et.size) - 1)) != 0,
16247               _("immediate has bits set outside the operand size"));
16248
16249   float_p = inst.operands[1].immisfloat;
16250
16251   if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits, &op,
16252                                         et.size, et.type)) == FAIL)
16253     {
16254       /* Invert relevant bits only.  */
16255       neon_invert_size (&immlo, &immhi, et.size);
16256       /* Flip from VMOV/VMVN to VMVN/VMOV. Some immediate types are unavailable
16257          with one or the other; those cases are caught by
16258          neon_cmode_for_move_imm.  */
16259       op = !op;
16260       if ((cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, float_p, &immbits,
16261                                             &op, et.size, et.type)) == FAIL)
16262         {
16263           first_error (_("immediate out of range"));
16264           return;
16265         }
16266     }
16267
16268   inst.instruction &= ~(1 << 5);
16269   inst.instruction |= op << 5;
16270
16271   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16272   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16273   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16274   inst.instruction |= cmode << 8;
16275
16276   neon_write_immbits (immbits);
16277 }
16278
16279 static void
16280 do_neon_mvn (void)
16281 {
16282   if (inst.operands[1].isreg)
16283     {
16284       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
16285
16286       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16287       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16288       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16289       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16290       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16291       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16292     }
16293   else
16294     {
16295       NEON_ENCODE (IMMED, inst);
16296       neon_move_immediate ();
16297     }
16298
16299   neon_dp_fixup (&inst);
16300 }
16301
16302 /* Encode instructions of form:
16303
16304   |28/24|23|22|21 20|19 16|15 12|11    8|7|6|5|4|3  0|
16305   |  U  |x |D |size | Rn  | Rd  |x x x x|N|x|M|x| Rm |  */
16306
16307 static void
16308 neon_mixed_length (struct neon_type_el et, unsigned size)
16309 {
16310   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16311   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16312   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16313   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16314   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16315   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16316   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 24;
16317   inst.instruction |= neon_logbits (size) << 20;
16318
16319   neon_dp_fixup (&inst);
16320 }
16321
16322 static void
16323 do_neon_dyadic_long (void)
16324 {
16325   /* FIXME: Type checking for lengthening op.  */
16326   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16327     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
16328   neon_mixed_length (et, et.size);
16329 }
16330
16331 static void
16332 do_neon_abal (void)
16333 {
16334   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16335     N_EQK | N_INT | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
16336   neon_mixed_length (et, et.size);
16337 }
16338
16339 static void
16340 neon_mac_reg_scalar_long (unsigned regtypes, unsigned scalartypes)
16341 {
16342   if (inst.operands[2].isscalar)
16343     {
16344       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDS,
16345         N_EQK | N_DBL, N_EQK, regtypes | N_KEY);
16346       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16347       neon_mul_mac (et, et.type == NT_unsigned);
16348     }
16349   else
16350     {
16351       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16352         N_EQK | N_DBL, N_EQK, scalartypes | N_KEY);
16353       NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16354       neon_mixed_length (et, et.size);
16355     }
16356 }
16357
16358 static void
16359 do_neon_mac_maybe_scalar_long (void)
16360 {
16361   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32 | N_U16 | N_U32, N_SU_32);
16362 }
16363
16364 /* Like neon_scalar_for_mul, this function generate Rm encoding from GAS's
16365    internal SCALAR.  QUAD_P is 1 if it's for Q format, otherwise it's 0.  */
16366
16367 static unsigned
16368 neon_scalar_for_fmac_fp16_long (unsigned scalar, unsigned quad_p)
16369 {
16370   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (scalar);
16371   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (scalar);
16372
16373   if (quad_p)
16374     {
16375       if (regno > 7 || elno > 3)
16376         goto bad_scalar;
16377
16378       return ((regno & 0x7)
16379               | ((elno & 0x1) << 3)
16380               | (((elno >> 1) & 0x1) << 5));
16381     }
16382   else
16383     {
16384       if (regno > 15 || elno > 1)
16385         goto bad_scalar;
16386
16387       return (((regno & 0x1) << 5)
16388               | ((regno >> 1) & 0x7)
16389               | ((elno & 0x1) << 3));
16390     }
16391
16392 bad_scalar:
16393   first_error (_("scalar out of range for multiply instruction"));
16394   return 0;
16395 }
16396
16397 static void
16398 do_neon_fmac_maybe_scalar_long (int subtype)
16399 {
16400   enum neon_shape rs;
16401   int high8;
16402   /* NOTE: vfmal/vfmsl use slightly different NEON three-same encoding.  'size"
16403      field (bits[21:20]) has different meaning.  For scalar index variant, it's
16404      used to differentiate add and subtract, otherwise it's with fixed value
16405      0x2.  */
16406   int size = -1;
16407
16408   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16409     as_warn (_("vfmal/vfmsl with FP16 type cannot be conditional, the "
16410                "behaviour is UNPREDICTABLE"));
16411
16412   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_fp16_fml),
16413               _(BAD_FP16));
16414
16415   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
16416               _(BAD_FPU));
16417
16418   /* vfmal/vfmsl are in three-same D/Q register format or the third operand can
16419      be a scalar index register.  */
16420   if (inst.operands[2].isscalar)
16421     {
16422       high8 = 0xfe000000;
16423       if (subtype)
16424         size = 16;
16425       rs = neon_select_shape (NS_DHS, NS_QDS, NS_NULL);
16426     }
16427   else
16428     {
16429       high8 = 0xfc000000;
16430       size = 32;
16431       if (subtype)
16432         inst.instruction |= (0x1 << 23);
16433       rs = neon_select_shape (NS_DHH, NS_QDD, NS_NULL);
16434     }
16435
16436   neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_F16);
16437
16438   /* "opcode" from template has included "ubit", so simply pass 0 here.  Also,
16439      the "S" bit in size field has been reused to differentiate vfmal and vfmsl,
16440      so we simply pass -1 as size.  */
16441   unsigned quad_p = (rs == NS_QDD || rs == NS_QDS);
16442   neon_three_same (quad_p, 0, size);
16443
16444   /* Undo neon_dp_fixup.  Redo the high eight bits.  */
16445   inst.instruction &= 0x00ffffff;
16446   inst.instruction |= high8;
16447
16448 #define LOW1(R) ((R) & 0x1)
16449 #define HI4(R) (((R) >> 1) & 0xf)
16450   /* Unlike usually NEON three-same, encoding for Vn and Vm will depend on
16451      whether the instruction is in Q form and whether Vm is a scalar indexed
16452      operand.  */
16453   if (inst.operands[2].isscalar)
16454     {
16455       unsigned rm
16456         = neon_scalar_for_fmac_fp16_long (inst.operands[2].reg, quad_p);
16457       inst.instruction &= 0xffffffd0;
16458       inst.instruction |= rm;
16459
16460       if (!quad_p)
16461         {
16462           /* Redo Rn as well.  */
16463           inst.instruction &= 0xfff0ff7f;
16464           inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16465           inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16466         }
16467     }
16468   else if (!quad_p)
16469     {
16470       /* Redo Rn and Rm.  */
16471       inst.instruction &= 0xfff0ff50;
16472       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16473       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16474       inst.instruction |= HI4 (inst.operands[2].reg);
16475       inst.instruction |= LOW1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16476     }
16477 }
16478
16479 static void
16480 do_neon_vfmal (void)
16481 {
16482   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (0);
16483 }
16484
16485 static void
16486 do_neon_vfmsl (void)
16487 {
16488   return do_neon_fmac_maybe_scalar_long (1);
16489 }
16490
16491 static void
16492 do_neon_dyadic_wide (void)
16493 {
16494   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QQD,
16495     N_EQK | N_DBL, N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
16496   neon_mixed_length (et, et.size);
16497 }
16498
16499 static void
16500 do_neon_dyadic_narrow (void)
16501 {
16502   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16503     N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_I16 | N_I32 | N_I64 | N_KEY);
16504   /* Operand sign is unimportant, and the U bit is part of the opcode,
16505      so force the operand type to integer.  */
16506   et.type = NT_integer;
16507   neon_mixed_length (et, et.size / 2);
16508 }
16509
16510 static void
16511 do_neon_mul_sat_scalar_long (void)
16512 {
16513   neon_mac_reg_scalar_long (N_S16 | N_S32, N_S16 | N_S32);
16514 }
16515
16516 static void
16517 do_neon_vmull (void)
16518 {
16519   if (inst.operands[2].isscalar)
16520     do_neon_mac_maybe_scalar_long ();
16521   else
16522     {
16523       struct neon_type_el et = neon_check_type (3, NS_QDD,
16524         N_EQK | N_DBL, N_EQK, N_SU_32 | N_P8 | N_P64 | N_KEY);
16525
16526       if (et.type == NT_poly)
16527         NEON_ENCODE (POLY, inst);
16528       else
16529         NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
16530
16531       /* For polynomial encoding the U bit must be zero, and the size must
16532          be 8 (encoded as 0b00) or, on ARMv8 or later 64 (encoded, non
16533          obviously, as 0b10).  */
16534       if (et.size == 64)
16535         {
16536           /* Check we're on the correct architecture.  */
16537           if (!mark_feature_used (&fpu_crypto_ext_armv8))
16538             inst.error =
16539               _("Instruction form not available on this architecture.");
16540
16541           et.size = 32;
16542         }
16543
16544       neon_mixed_length (et, et.size);
16545     }
16546 }
16547
16548 static void
16549 do_neon_ext (void)
16550 {
16551   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
16552   struct neon_type_el et = neon_check_type (3, rs,
16553     N_EQK, N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_64 | N_KEY);
16554   unsigned imm = (inst.operands[3].imm * et.size) / 8;
16555
16556   constraint (imm >= (unsigned) (neon_quad (rs) ? 16 : 8),
16557               _("shift out of range"));
16558   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16559   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16560   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16561   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16562   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16563   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16564   inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16565   inst.instruction |= imm << 8;
16566
16567   neon_dp_fixup (&inst);
16568 }
16569
16570 static void
16571 do_neon_rev (void)
16572 {
16573   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
16574   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16575     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16576   unsigned op = (inst.instruction >> 7) & 3;
16577   /* N (width of reversed regions) is encoded as part of the bitmask. We
16578      extract it here to check the elements to be reversed are smaller.
16579      Otherwise we'd get a reserved instruction.  */
16580   unsigned elsize = (op == 2) ? 16 : (op == 1) ? 32 : (op == 0) ? 64 : 0;
16581   gas_assert (elsize != 0);
16582   constraint (et.size >= elsize,
16583               _("elements must be smaller than reversal region"));
16584   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
16585 }
16586
16587 static void
16588 do_neon_dup (void)
16589 {
16590   if (inst.operands[1].isscalar)
16591     {
16592       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DS, NS_QS, NS_NULL);
16593       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16594         N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
16595       unsigned sizebits = et.size >> 3;
16596       unsigned dm = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
16597       int logsize = neon_logbits (et.size);
16598       unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg) << logsize;
16599
16600       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC) == FAIL)
16601         return;
16602
16603       NEON_ENCODE (SCALAR, inst);
16604       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16605       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16606       inst.instruction |= LOW4 (dm);
16607       inst.instruction |= HI1 (dm) << 5;
16608       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16609       inst.instruction |= x << 17;
16610       inst.instruction |= sizebits << 16;
16611
16612       neon_dp_fixup (&inst);
16613     }
16614   else
16615     {
16616       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DR, NS_QR, NS_NULL);
16617       struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
16618         N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
16619       /* Duplicate ARM register to lanes of vector.  */
16620       NEON_ENCODE (ARMREG, inst);
16621       switch (et.size)
16622         {
16623         case 8:  inst.instruction |= 0x400000; break;
16624         case 16: inst.instruction |= 0x000020; break;
16625         case 32: inst.instruction |= 0x000000; break;
16626         default: break;
16627         }
16628       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
16629       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 16;
16630       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 7;
16631       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 21;
16632       /* The encoding for this instruction is identical for the ARM and Thumb
16633          variants, except for the condition field.  */
16634       do_vfp_cond_or_thumb ();
16635     }
16636 }
16637
16638 /* VMOV has particularly many variations. It can be one of:
16639      0. VMOV<c><q> <Qd>, <Qm>
16640      1. VMOV<c><q> <Dd>, <Dm>
16641    (Register operations, which are VORR with Rm = Rn.)
16642      2. VMOV<c><q>.<dt> <Qd>, #<imm>
16643      3. VMOV<c><q>.<dt> <Dd>, #<imm>
16644    (Immediate loads.)
16645      4. VMOV<c><q>.<size> <Dn[x]>, <Rd>
16646    (ARM register to scalar.)
16647      5. VMOV<c><q> <Dm>, <Rd>, <Rn>
16648    (Two ARM registers to vector.)
16649      6. VMOV<c><q>.<dt> <Rd>, <Dn[x]>
16650    (Scalar to ARM register.)
16651      7. VMOV<c><q> <Rd>, <Rn>, <Dm>
16652    (Vector to two ARM registers.)
16653      8. VMOV.F32 <Sd>, <Sm>
16654      9. VMOV.F64 <Dd>, <Dm>
16655    (VFP register moves.)
16656     10. VMOV.F32 <Sd>, #imm
16657     11. VMOV.F64 <Dd>, #imm
16658    (VFP float immediate load.)
16659     12. VMOV <Rd>, <Sm>
16660    (VFP single to ARM reg.)
16661     13. VMOV <Sd>, <Rm>
16662    (ARM reg to VFP single.)
16663     14. VMOV <Rd>, <Re>, <Sn>, <Sm>
16664    (Two ARM regs to two VFP singles.)
16665     15. VMOV <Sd>, <Se>, <Rn>, <Rm>
16666    (Two VFP singles to two ARM regs.)
16667
16668    These cases can be disambiguated using neon_select_shape, except cases 1/9
16669    and 3/11 which depend on the operand type too.
16670
16671    All the encoded bits are hardcoded by this function.
16672
16673    Cases 4, 6 may be used with VFPv1 and above (only 32-bit transfers!).
16674    Cases 5, 7 may be used with VFPv2 and above.
16675
16676    FIXME: Some of the checking may be a bit sloppy (in a couple of cases you
16677    can specify a type where it doesn't make sense to, and is ignored).  */
16678
16679 static void
16680 do_neon_mov (void)
16681 {
16682   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_RRFF, NS_FFRR, NS_DRR, NS_RRD,
16683                                           NS_QQ, NS_DD, NS_QI, NS_DI, NS_SR,
16684                                           NS_RS, NS_FF, NS_FI, NS_RF, NS_FR,
16685                                           NS_HR, NS_RH, NS_HI, NS_NULL);
16686   struct neon_type_el et;
16687   const char *ldconst = 0;
16688
16689   switch (rs)
16690     {
16691     case NS_DD:  /* case 1/9.  */
16692       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
16693       /* It is not an error here if no type is given.  */
16694       inst.error = NULL;
16695       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
16696         {
16697           do_vfp_nsyn_opcode ("fcpyd");
16698           break;
16699         }
16700       /* fall through.  */
16701
16702     case NS_QQ:  /* case 0/1.  */
16703       {
16704         if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16705           return;
16706         /* The architecture manual I have doesn't explicitly state which
16707            value the U bit should have for register->register moves, but
16708            the equivalent VORR instruction has U = 0, so do that.  */
16709         inst.instruction = 0x0200110;
16710         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
16711         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
16712         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
16713         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
16714         inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
16715         inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
16716         inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
16717
16718         neon_dp_fixup (&inst);
16719       }
16720       break;
16721
16722     case NS_DI:  /* case 3/11.  */
16723       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F64 | N_KEY);
16724       inst.error = NULL;
16725       if (et.type == NT_float && et.size == 64)
16726         {
16727           /* case 11 (fconstd).  */
16728           ldconst = "fconstd";
16729           goto encode_fconstd;
16730         }
16731       /* fall through.  */
16732
16733     case NS_QI:  /* case 2/3.  */
16734       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH) == FAIL)
16735         return;
16736       inst.instruction = 0x0800010;
16737       neon_move_immediate ();
16738       neon_dp_fixup (&inst);
16739       break;
16740
16741     case NS_SR:  /* case 4.  */
16742       {
16743         unsigned bcdebits = 0;
16744         int logsize;
16745         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[0].reg);
16746         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[0].reg);
16747
16748         /* .<size> is optional here, defaulting to .32. */
16749         if (inst.vectype.elems == 0
16750             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
16751             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
16752           {
16753             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
16754             inst.vectype.el[0].size = 32;
16755             inst.vectype.elems = 1;
16756           }
16757
16758         et = neon_check_type (2, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY, N_EQK);
16759         logsize = neon_logbits (et.size);
16760
16761         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1),
16762                     _(BAD_FPU));
16763         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1)
16764                     && et.size != 32, _(BAD_FPU));
16765         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
16766         constraint (x >= 64 / et.size, _("scalar index out of range"));
16767
16768         switch (et.size)
16769           {
16770           case 8:  bcdebits = 0x8; break;
16771           case 16: bcdebits = 0x1; break;
16772           case 32: bcdebits = 0x0; break;
16773           default: ;
16774           }
16775
16776         bcdebits |= x << logsize;
16777
16778         inst.instruction = 0xe000b10;
16779         do_vfp_cond_or_thumb ();
16780         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
16781         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
16782         inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
16783         inst.instruction |= (bcdebits & 3) << 5;
16784         inst.instruction |= (bcdebits >> 2) << 21;
16785       }
16786       break;
16787
16788     case NS_DRR:  /* case 5 (fmdrr).  */
16789       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2),
16790                   _(BAD_FPU));
16791
16792       inst.instruction = 0xc400b10;
16793       do_vfp_cond_or_thumb ();
16794       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg);
16795       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 5;
16796       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 12;
16797       inst.instruction |= inst.operands[2].reg << 16;
16798       break;
16799
16800     case NS_RS:  /* case 6.  */
16801       {
16802         unsigned logsize;
16803         unsigned dn = NEON_SCALAR_REG (inst.operands[1].reg);
16804         unsigned x = NEON_SCALAR_INDEX (inst.operands[1].reg);
16805         unsigned abcdebits = 0;
16806
16807         /* .<dt> is optional here, defaulting to .32. */
16808         if (inst.vectype.elems == 0
16809             && inst.operands[0].vectype.type == NT_invtype
16810             && inst.operands[1].vectype.type == NT_invtype)
16811           {
16812             inst.vectype.el[0].type = NT_untyped;
16813             inst.vectype.el[0].size = 32;
16814             inst.vectype.elems = 1;
16815           }
16816
16817         et = neon_check_type (2, NS_NULL,
16818                               N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_U8 | N_U16 | N_32 | N_KEY);
16819         logsize = neon_logbits (et.size);
16820
16821         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v1),
16822                     _(BAD_FPU));
16823         constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_v1)
16824                     && et.size != 32, _(BAD_FPU));
16825         constraint (et.type == NT_invtype, _("bad type for scalar"));
16826         constraint (x >= 64 / et.size, _("scalar index out of range"));
16827
16828         switch (et.size)
16829           {
16830           case 8:  abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x08 : 0x18; break;
16831           case 16: abcdebits = (et.type == NT_signed) ? 0x01 : 0x11; break;
16832           case 32: abcdebits = 0x00; break;
16833           default: ;
16834           }
16835
16836         abcdebits |= x << logsize;
16837         inst.instruction = 0xe100b10;
16838         do_vfp_cond_or_thumb ();
16839         inst.instruction |= LOW4 (dn) << 16;
16840         inst.instruction |= HI1 (dn) << 7;
16841         inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16842         inst.instruction |= (abcdebits & 3) << 5;
16843         inst.instruction |= (abcdebits >> 2) << 21;
16844       }
16845       break;
16846
16847     case NS_RRD:  /* case 7 (fmrrd).  */
16848       constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v2),
16849                   _(BAD_FPU));
16850
16851       inst.instruction = 0xc500b10;
16852       do_vfp_cond_or_thumb ();
16853       inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 12;
16854       inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
16855       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
16856       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
16857       break;
16858
16859     case NS_FF:  /* case 8 (fcpys).  */
16860       do_vfp_nsyn_opcode ("fcpys");
16861       break;
16862
16863     case NS_HI:
16864     case NS_FI:  /* case 10 (fconsts).  */
16865       ldconst = "fconsts";
16866     encode_fconstd:
16867       if (!inst.operands[1].immisfloat)
16868         {
16869           unsigned new_imm;
16870           /* Immediate has to fit in 8 bits so float is enough.  */
16871           float imm = (float) inst.operands[1].imm;
16872           memcpy (&new_imm, &imm, sizeof (float));
16873           /* But the assembly may have been written to provide an integer
16874              bit pattern that equates to a float, so check that the
16875              conversion has worked.  */
16876           if (is_quarter_float (new_imm))
16877             {
16878               if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
16879                 as_warn (_("immediate constant is valid both as a bit-pattern and a floating point value (using the fp value)"));
16880
16881               inst.operands[1].imm = new_imm;
16882               inst.operands[1].immisfloat = 1;
16883             }
16884         }
16885
16886       if (is_quarter_float (inst.operands[1].imm))
16887         {
16888           inst.operands[1].imm = neon_qfloat_bits (inst.operands[1].imm);
16889           do_vfp_nsyn_opcode (ldconst);
16890
16891           /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16892           if (rs == NS_HI)
16893             do_scalar_fp16_v82_encode ();
16894         }
16895       else
16896         first_error (_("immediate out of range"));
16897       break;
16898
16899     case NS_RH:
16900     case NS_RF:  /* case 12 (fmrs).  */
16901       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrs");
16902       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16903       if (rs == NS_RH)
16904         do_scalar_fp16_v82_encode ();
16905       break;
16906
16907     case NS_HR:
16908     case NS_FR:  /* case 13 (fmsr).  */
16909       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsr");
16910       /* ARMv8.2 fp16 vmov.f16 instruction.  */
16911       if (rs == NS_HR)
16912         do_scalar_fp16_v82_encode ();
16913       break;
16914
16915     /* The encoders for the fmrrs and fmsrr instructions expect three operands
16916        (one of which is a list), but we have parsed four.  Do some fiddling to
16917        make the operands what do_vfp_reg2_from_sp2 and do_vfp_sp2_from_reg2
16918        expect.  */
16919     case NS_RRFF:  /* case 14 (fmrrs).  */
16920       constraint (inst.operands[3].reg != inst.operands[2].reg + 1,
16921                   _("VFP registers must be adjacent"));
16922       inst.operands[2].imm = 2;
16923       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
16924       do_vfp_nsyn_opcode ("fmrrs");
16925       break;
16926
16927     case NS_FFRR:  /* case 15 (fmsrr).  */
16928       constraint (inst.operands[1].reg != inst.operands[0].reg + 1,
16929                   _("VFP registers must be adjacent"));
16930       inst.operands[1] = inst.operands[2];
16931       inst.operands[2] = inst.operands[3];
16932       inst.operands[0].imm = 2;
16933       memset (&inst.operands[3], '\0', sizeof (inst.operands[3]));
16934       do_vfp_nsyn_opcode ("fmsrr");
16935       break;
16936
16937     case NS_NULL:
16938       /* neon_select_shape has determined that the instruction
16939          shape is wrong and has already set the error message.  */
16940       break;
16941
16942     default:
16943       abort ();
16944     }
16945 }
16946
16947 static void
16948 do_neon_rshift_round_imm (void)
16949 {
16950   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDI, NS_QQI, NS_NULL);
16951   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_ALL | N_KEY);
16952   int imm = inst.operands[2].imm;
16953
16954   /* imm == 0 case is encoded as VMOV for V{R}SHR.  */
16955   if (imm == 0)
16956     {
16957       inst.operands[2].present = 0;
16958       do_neon_mov ();
16959       return;
16960     }
16961
16962   constraint (imm < 1 || (unsigned)imm > et.size,
16963               _("immediate out of range for shift"));
16964   neon_imm_shift (TRUE, et.type == NT_unsigned, neon_quad (rs), et,
16965                   et.size - imm);
16966 }
16967
16968 static void
16969 do_neon_movhf (void)
16970 {
16971   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_NULL);
16972   constraint (rs != NS_HH, _("invalid suffix"));
16973
16974   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
16975     {
16976       if (thumb_mode)
16977         {
16978           as_warn (_("ARMv8.2 scalar fp16 instruction cannot be conditional,"
16979                      " the behaviour is UNPREDICTABLE"));
16980         }
16981       else
16982         {
16983           inst.error = BAD_COND;
16984           return;
16985         }
16986     }
16987
16988   do_vfp_sp_monadic ();
16989
16990   inst.is_neon = 1;
16991   inst.instruction |= 0xf0000000;
16992 }
16993
16994 static void
16995 do_neon_movl (void)
16996 {
16997   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, NS_QD,
16998     N_EQK | N_DBL, N_SU_32 | N_KEY);
16999   unsigned sizebits = et.size >> 3;
17000   inst.instruction |= sizebits << 19;
17001   neon_two_same (0, et.type == NT_unsigned, -1);
17002 }
17003
17004 static void
17005 do_neon_trn (void)
17006 {
17007   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17008   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17009     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17010   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17011   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17012 }
17013
17014 static void
17015 do_neon_zip_uzp (void)
17016 {
17017   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17018   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17019     N_EQK, N_8 | N_16 | N_32 | N_KEY);
17020   if (rs == NS_DD && et.size == 32)
17021     {
17022       /* Special case: encode as VTRN.32 <Dd>, <Dm>.  */
17023       inst.instruction = N_MNEM_vtrn;
17024       do_neon_trn ();
17025       return;
17026     }
17027   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17028 }
17029
17030 static void
17031 do_neon_sat_abs_neg (void)
17032 {
17033   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17034   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17035     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17036   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17037 }
17038
17039 static void
17040 do_neon_pair_long (void)
17041 {
17042   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17043   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_SU_32 | N_KEY);
17044   /* Unsigned is encoded in OP field (bit 7) for these instruction.  */
17045   inst.instruction |= (et.type == NT_unsigned) << 7;
17046   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17047 }
17048
17049 static void
17050 do_neon_recip_est (void)
17051 {
17052   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17053   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17054     N_EQK | N_FLT, N_F_16_32 | N_U32 | N_KEY);
17055   inst.instruction |= (et.type == NT_float) << 8;
17056   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17057 }
17058
17059 static void
17060 do_neon_cls (void)
17061 {
17062   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17063   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17064     N_EQK, N_S8 | N_S16 | N_S32 | N_KEY);
17065   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17066 }
17067
17068 static void
17069 do_neon_clz (void)
17070 {
17071   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17072   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17073     N_EQK, N_I8 | N_I16 | N_I32 | N_KEY);
17074   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17075 }
17076
17077 static void
17078 do_neon_cnt (void)
17079 {
17080   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17081   struct neon_type_el et = neon_check_type (2, rs,
17082     N_EQK | N_INT, N_8 | N_KEY);
17083   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, et.size);
17084 }
17085
17086 static void
17087 do_neon_swp (void)
17088 {
17089   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17090   neon_two_same (neon_quad (rs), 1, -1);
17091 }
17092
17093 static void
17094 do_neon_tbl_tbx (void)
17095 {
17096   unsigned listlenbits;
17097   neon_check_type (3, NS_DLD, N_EQK, N_EQK, N_8 | N_KEY);
17098
17099   if (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 4)
17100     {
17101       first_error (_("bad list length for table lookup"));
17102       return;
17103     }
17104
17105   listlenbits = inst.operands[1].imm - 1;
17106   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17107   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17108   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17109   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17110   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[2].reg);
17111   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[2].reg) << 5;
17112   inst.instruction |= listlenbits << 8;
17113
17114   neon_dp_fixup (&inst);
17115 }
17116
17117 static void
17118 do_neon_ldm_stm (void)
17119 {
17120   /* P, U and L bits are part of bitmask.  */
17121   int is_dbmode = (inst.instruction & (1 << 24)) != 0;
17122   unsigned offsetbits = inst.operands[1].imm * 2;
17123
17124   if (inst.operands[1].issingle)
17125     {
17126       do_vfp_nsyn_ldm_stm (is_dbmode);
17127       return;
17128     }
17129
17130   constraint (is_dbmode && !inst.operands[0].writeback,
17131               _("writeback (!) must be used for VLDMDB and VSTMDB"));
17132
17133   constraint (inst.operands[1].imm < 1 || inst.operands[1].imm > 16,
17134               _("register list must contain at least 1 and at most 16 "
17135                 "registers"));
17136
17137   inst.instruction |= inst.operands[0].reg << 16;
17138   inst.instruction |= inst.operands[0].writeback << 21;
17139   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 12;
17140   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 22;
17141
17142   inst.instruction |= offsetbits;
17143
17144   do_vfp_cond_or_thumb ();
17145 }
17146
17147 static void
17148 do_neon_ldr_str (void)
17149 {
17150   int is_ldr = (inst.instruction & (1 << 20)) != 0;
17151
17152   /* Use of PC in vstr in ARM mode is deprecated in ARMv7.
17153      And is UNPREDICTABLE in thumb mode.  */
17154   if (!is_ldr
17155       && inst.operands[1].reg == REG_PC
17156       && (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v7) || thumb_mode))
17157     {
17158       if (thumb_mode)
17159         inst.error = _("Use of PC here is UNPREDICTABLE");
17160       else if (warn_on_deprecated)
17161         as_tsktsk (_("Use of PC here is deprecated"));
17162     }
17163
17164   if (inst.operands[0].issingle)
17165     {
17166       if (is_ldr)
17167         do_vfp_nsyn_opcode ("flds");
17168       else
17169         do_vfp_nsyn_opcode ("fsts");
17170
17171       /* ARMv8.2 vldr.16/vstr.16 instruction.  */
17172       if (inst.vectype.el[0].size == 16)
17173         do_scalar_fp16_v82_encode ();
17174     }
17175   else
17176     {
17177       if (is_ldr)
17178         do_vfp_nsyn_opcode ("fldd");
17179       else
17180         do_vfp_nsyn_opcode ("fstd");
17181     }
17182 }
17183
17184 /* "interleave" version also handles non-interleaving register VLD1/VST1
17185    instructions.  */
17186
17187 static void
17188 do_neon_ld_st_interleave (void)
17189 {
17190   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL,
17191                                             N_8 | N_16 | N_32 | N_64);
17192   unsigned alignbits = 0;
17193   unsigned idx;
17194   /* The bits in this table go:
17195      0: register stride of one (0) or two (1)
17196      1,2: register list length, minus one (1, 2, 3, 4).
17197      3,4: <n> in instruction type, minus one (VLD<n> / VST<n>).
17198      We use -1 for invalid entries.  */
17199   const int typetable[] =
17200     {
17201       0x7,  -1, 0xa,  -1, 0x6,  -1, 0x2,  -1, /* VLD1 / VST1.  */
17202        -1,  -1, 0x8, 0x9,  -1,  -1, 0x3,  -1, /* VLD2 / VST2.  */
17203        -1,  -1,  -1,  -1, 0x4, 0x5,  -1,  -1, /* VLD3 / VST3.  */
17204        -1,  -1,  -1,  -1,  -1,  -1, 0x0, 0x1  /* VLD4 / VST4.  */
17205     };
17206   int typebits;
17207
17208   if (et.type == NT_invtype)
17209     return;
17210
17211   if (inst.operands[1].immisalign)
17212     switch (inst.operands[1].imm >> 8)
17213       {
17214       case 64: alignbits = 1; break;
17215       case 128:
17216         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2
17217             && NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
17218           goto bad_alignment;
17219         alignbits = 2;
17220         break;
17221       case 256:
17222         if (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4)
17223           goto bad_alignment;
17224         alignbits = 3;
17225         break;
17226       default:
17227       bad_alignment:
17228         first_error (_("bad alignment"));
17229         return;
17230       }
17231
17232   inst.instruction |= alignbits << 4;
17233   inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17234
17235   /* Bits [4:6] of the immediate in a list specifier encode register stride
17236      (minus 1) in bit 4, and list length in bits [5:6]. We put the <n> of
17237      VLD<n>/VST<n> in bits [9:8] of the initial bitmask. Suck it out here, look
17238      up the right value for "type" in a table based on this value and the given
17239      list style, then stick it back.  */
17240   idx = ((inst.operands[0].imm >> 4) & 7)
17241         | (((inst.instruction >> 8) & 3) << 3);
17242
17243   typebits = typetable[idx];
17244
17245   constraint (typebits == -1, _("bad list type for instruction"));
17246   constraint (((inst.instruction >> 8) & 3) && et.size == 64,
17247               _("bad element type for instruction"));
17248
17249   inst.instruction &= ~0xf00;
17250   inst.instruction |= typebits << 8;
17251 }
17252
17253 /* Check alignment is valid for do_neon_ld_st_lane and do_neon_ld_dup.
17254    *DO_ALIGN is set to 1 if the relevant alignment bit should be set, 0
17255    otherwise. The variable arguments are a list of pairs of legal (size, align)
17256    values, terminated with -1.  */
17257
17258 static int
17259 neon_alignment_bit (int size, int align, int *do_alignment, ...)
17260 {
17261   va_list ap;
17262   int result = FAIL, thissize, thisalign;
17263
17264   if (!inst.operands[1].immisalign)
17265     {
17266       *do_alignment = 0;
17267       return SUCCESS;
17268     }
17269
17270   va_start (ap, do_alignment);
17271
17272   do
17273     {
17274       thissize = va_arg (ap, int);
17275       if (thissize == -1)
17276         break;
17277       thisalign = va_arg (ap, int);
17278
17279       if (size == thissize && align == thisalign)
17280         result = SUCCESS;
17281     }
17282   while (result != SUCCESS);
17283
17284   va_end (ap);
17285
17286   if (result == SUCCESS)
17287     *do_alignment = 1;
17288   else
17289     first_error (_("unsupported alignment for instruction"));
17290
17291   return result;
17292 }
17293
17294 static void
17295 do_neon_ld_st_lane (void)
17296 {
17297   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
17298   int align_good, do_alignment = 0;
17299   int logsize = neon_logbits (et.size);
17300   int align = inst.operands[1].imm >> 8;
17301   int n = (inst.instruction >> 8) & 3;
17302   int max_el = 64 / et.size;
17303
17304   if (et.type == NT_invtype)
17305     return;
17306
17307   constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != n + 1,
17308               _("bad list length"));
17309   constraint (NEON_LANE (inst.operands[0].imm) >= max_el,
17310               _("scalar index out of range"));
17311   constraint (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2
17312               && et.size == 8,
17313               _("stride of 2 unavailable when element size is 8"));
17314
17315   switch (n)
17316     {
17317     case 0:  /* VLD1 / VST1.  */
17318       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 16, 16,
17319                                        32, 32, -1);
17320       if (align_good == FAIL)
17321         return;
17322       if (do_alignment)
17323         {
17324           unsigned alignbits = 0;
17325           switch (et.size)
17326             {
17327             case 16: alignbits = 0x1; break;
17328             case 32: alignbits = 0x3; break;
17329             default: ;
17330             }
17331           inst.instruction |= alignbits << 4;
17332         }
17333       break;
17334
17335     case 1:  /* VLD2 / VST2.  */
17336       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 16,
17337                       16, 32, 32, 64, -1);
17338       if (align_good == FAIL)
17339         return;
17340       if (do_alignment)
17341         inst.instruction |= 1 << 4;
17342       break;
17343
17344     case 2:  /* VLD3 / VST3.  */
17345       constraint (inst.operands[1].immisalign,
17346                   _("can't use alignment with this instruction"));
17347       break;
17348
17349     case 3:  /* VLD4 / VST4.  */
17350       align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
17351                                        16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
17352       if (align_good == FAIL)
17353         return;
17354       if (do_alignment)
17355         {
17356           unsigned alignbits = 0;
17357           switch (et.size)
17358             {
17359             case 8:  alignbits = 0x1; break;
17360             case 16: alignbits = 0x1; break;
17361             case 32: alignbits = (align == 64) ? 0x1 : 0x2; break;
17362             default: ;
17363             }
17364           inst.instruction |= alignbits << 4;
17365         }
17366       break;
17367
17368     default: ;
17369     }
17370
17371   /* Reg stride of 2 is encoded in bit 5 when size==16, bit 6 when size==32.  */
17372   if (n != 0 && NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17373     inst.instruction |= 1 << (4 + logsize);
17374
17375   inst.instruction |= NEON_LANE (inst.operands[0].imm) << (logsize + 5);
17376   inst.instruction |= logsize << 10;
17377 }
17378
17379 /* Encode single n-element structure to all lanes VLD<n> instructions.  */
17380
17381 static void
17382 do_neon_ld_dup (void)
17383 {
17384   struct neon_type_el et = neon_check_type (1, NS_NULL, N_8 | N_16 | N_32);
17385   int align_good, do_alignment = 0;
17386
17387   if (et.type == NT_invtype)
17388     return;
17389
17390   switch ((inst.instruction >> 8) & 3)
17391     {
17392     case 0:  /* VLD1.  */
17393       gas_assert (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) != 2);
17394       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
17395                                        &do_alignment, 16, 16, 32, 32, -1);
17396       if (align_good == FAIL)
17397         return;
17398       switch (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm))
17399         {
17400         case 1: break;
17401         case 2: inst.instruction |= 1 << 5; break;
17402         default: first_error (_("bad list length")); return;
17403         }
17404       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17405       break;
17406
17407     case 1:  /* VLD2.  */
17408       align_good = neon_alignment_bit (et.size, inst.operands[1].imm >> 8,
17409                                        &do_alignment, 8, 16, 16, 32, 32, 64,
17410                                        -1);
17411       if (align_good == FAIL)
17412         return;
17413       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 2,
17414                   _("bad list length"));
17415       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17416         inst.instruction |= 1 << 5;
17417       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17418       break;
17419
17420     case 2:  /* VLD3.  */
17421       constraint (inst.operands[1].immisalign,
17422                   _("can't use alignment with this instruction"));
17423       constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 3,
17424                   _("bad list length"));
17425       if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17426         inst.instruction |= 1 << 5;
17427       inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17428       break;
17429
17430     case 3:  /* VLD4.  */
17431       {
17432         int align = inst.operands[1].imm >> 8;
17433         align_good = neon_alignment_bit (et.size, align, &do_alignment, 8, 32,
17434                                          16, 64, 32, 64, 32, 128, -1);
17435         if (align_good == FAIL)
17436           return;
17437         constraint (NEON_REGLIST_LENGTH (inst.operands[0].imm) != 4,
17438                     _("bad list length"));
17439         if (NEON_REG_STRIDE (inst.operands[0].imm) == 2)
17440           inst.instruction |= 1 << 5;
17441         if (et.size == 32 && align == 128)
17442           inst.instruction |= 0x3 << 6;
17443         else
17444           inst.instruction |= neon_logbits (et.size) << 6;
17445       }
17446       break;
17447
17448     default: ;
17449     }
17450
17451   inst.instruction |= do_alignment << 4;
17452 }
17453
17454 /* Disambiguate VLD<n> and VST<n> instructions, and fill in common bits (those
17455    apart from bits [11:4].  */
17456
17457 static void
17458 do_neon_ldx_stx (void)
17459 {
17460   if (inst.operands[1].isreg)
17461     constraint (inst.operands[1].reg == REG_PC, BAD_PC);
17462
17463   switch (NEON_LANE (inst.operands[0].imm))
17464     {
17465     case NEON_INTERLEAVE_LANES:
17466       NEON_ENCODE (INTERLV, inst);
17467       do_neon_ld_st_interleave ();
17468       break;
17469
17470     case NEON_ALL_LANES:
17471       NEON_ENCODE (DUP, inst);
17472       if (inst.instruction == N_INV)
17473         {
17474           first_error ("only loads support such operands");
17475           break;
17476         }
17477       do_neon_ld_dup ();
17478       break;
17479
17480     default:
17481       NEON_ENCODE (LANE, inst);
17482       do_neon_ld_st_lane ();
17483     }
17484
17485   /* L bit comes from bit mask.  */
17486   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17487   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17488   inst.instruction |= inst.operands[1].reg << 16;
17489
17490   if (inst.operands[1].postind)
17491     {
17492       int postreg = inst.operands[1].imm & 0xf;
17493       constraint (!inst.operands[1].immisreg,
17494                   _("post-index must be a register"));
17495       constraint (postreg == 0xd || postreg == 0xf,
17496                   _("bad register for post-index"));
17497       inst.instruction |= postreg;
17498     }
17499   else
17500     {
17501       constraint (inst.operands[1].immisreg, BAD_ADDR_MODE);
17502       constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant
17503                   || inst.relocs[0].exp.X_add_number != 0,
17504                   BAD_ADDR_MODE);
17505
17506       if (inst.operands[1].writeback)
17507         {
17508           inst.instruction |= 0xd;
17509         }
17510       else
17511         inst.instruction |= 0xf;
17512     }
17513
17514   if (thumb_mode)
17515     inst.instruction |= 0xf9000000;
17516   else
17517     inst.instruction |= 0xf4000000;
17518 }
17519
17520 /* FP v8.  */
17521 static void
17522 do_vfp_nsyn_fpv8 (enum neon_shape rs)
17523 {
17524   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17525      D register operands.  */
17526   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
17527     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17528                 _(BAD_FPU));
17529
17530   NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17531
17532   if (rs == NS_FFF || rs == NS_HHH)
17533     {
17534       do_vfp_sp_dyadic ();
17535
17536       /* ARMv8.2 fp16 instruction.  */
17537       if (rs == NS_HHH)
17538         do_scalar_fp16_v82_encode ();
17539     }
17540   else
17541     do_vfp_dp_rd_rn_rm ();
17542
17543   if (rs == NS_DDD)
17544     inst.instruction |= 0x100;
17545
17546   inst.instruction |= 0xf0000000;
17547 }
17548
17549 static void
17550 do_vsel (void)
17551 {
17552   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17553
17554   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) != SUCCESS)
17555     first_error (_("invalid instruction shape"));
17556 }
17557
17558 static void
17559 do_vmaxnm (void)
17560 {
17561   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17562
17563   if (try_vfp_nsyn (3, do_vfp_nsyn_fpv8) == SUCCESS)
17564     return;
17565
17566   if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
17567     return;
17568
17569   neon_dyadic_misc (NT_untyped, N_F_16_32, 0);
17570 }
17571
17572 static void
17573 do_vrint_1 (enum neon_cvt_mode mode)
17574 {
17575   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_HH, NS_FF, NS_DD, NS_QQ, NS_NULL);
17576   struct neon_type_el et;
17577
17578   if (rs == NS_NULL)
17579     return;
17580
17581   /* Targets like FPv5-SP-D16 don't support FP v8 instructions with
17582      D register operands.  */
17583   if (neon_shape_class[rs] == SC_DOUBLE)
17584     constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
17585                 _(BAD_FPU));
17586
17587   et = neon_check_type (2, rs, N_EQK | N_VFP, N_F_ALL | N_KEY
17588                         | N_VFP);
17589   if (et.type != NT_invtype)
17590     {
17591       /* VFP encodings.  */
17592       if (mode == neon_cvt_mode_a || mode == neon_cvt_mode_n
17593           || mode == neon_cvt_mode_p || mode == neon_cvt_mode_m)
17594         set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17595
17596       NEON_ENCODE (FPV8, inst);
17597       if (rs == NS_FF || rs == NS_HH)
17598         do_vfp_sp_monadic ();
17599       else
17600         do_vfp_dp_rd_rm ();
17601
17602       switch (mode)
17603         {
17604         case neon_cvt_mode_r: inst.instruction |= 0x00000000; break;
17605         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 0x00000080; break;
17606         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 0x00010000; break;
17607         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 0xf0000000; break;
17608         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0xf0010000; break;
17609         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 0xf0020000; break;
17610         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 0xf0030000; break;
17611         default: abort ();
17612         }
17613
17614       inst.instruction |= (rs == NS_DD) << 8;
17615       do_vfp_cond_or_thumb ();
17616
17617       /* ARMv8.2 fp16 vrint instruction.  */
17618       if (rs == NS_HH)
17619       do_scalar_fp16_v82_encode ();
17620     }
17621   else
17622     {
17623       /* Neon encodings (or something broken...).  */
17624       inst.error = NULL;
17625       et = neon_check_type (2, rs, N_EQK, N_F_16_32 | N_KEY);
17626
17627       if (et.type == NT_invtype)
17628         return;
17629
17630       set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17631       NEON_ENCODE (FLOAT, inst);
17632
17633       if (vfp_or_neon_is_neon (NEON_CHECK_CC | NEON_CHECK_ARCH8) == FAIL)
17634         return;
17635
17636       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17637       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17638       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17639       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17640       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17641       /* Mask off the original size bits and reencode them.  */
17642       inst.instruction = ((inst.instruction & 0xfff3ffff)
17643                           | neon_logbits (et.size) << 18);
17644
17645       switch (mode)
17646         {
17647         case neon_cvt_mode_z: inst.instruction |= 3 << 7; break;
17648         case neon_cvt_mode_x: inst.instruction |= 1 << 7; break;
17649         case neon_cvt_mode_a: inst.instruction |= 2 << 7; break;
17650         case neon_cvt_mode_n: inst.instruction |= 0 << 7; break;
17651         case neon_cvt_mode_p: inst.instruction |= 7 << 7; break;
17652         case neon_cvt_mode_m: inst.instruction |= 5 << 7; break;
17653         case neon_cvt_mode_r: inst.error = _("invalid rounding mode"); break;
17654         default: abort ();
17655         }
17656
17657       if (thumb_mode)
17658         inst.instruction |= 0xfc000000;
17659       else
17660         inst.instruction |= 0xf0000000;
17661     }
17662 }
17663
17664 static void
17665 do_vrintx (void)
17666 {
17667   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_x);
17668 }
17669
17670 static void
17671 do_vrintz (void)
17672 {
17673   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_z);
17674 }
17675
17676 static void
17677 do_vrintr (void)
17678 {
17679   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_r);
17680 }
17681
17682 static void
17683 do_vrinta (void)
17684 {
17685   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_a);
17686 }
17687
17688 static void
17689 do_vrintn (void)
17690 {
17691   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_n);
17692 }
17693
17694 static void
17695 do_vrintp (void)
17696 {
17697   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_p);
17698 }
17699
17700 static void
17701 do_vrintm (void)
17702 {
17703   do_vrint_1 (neon_cvt_mode_m);
17704 }
17705
17706 static unsigned
17707 neon_scalar_for_vcmla (unsigned opnd, unsigned elsize)
17708 {
17709   unsigned regno = NEON_SCALAR_REG (opnd);
17710   unsigned elno = NEON_SCALAR_INDEX (opnd);
17711
17712   if (elsize == 16 && elno < 2 && regno < 16)
17713     return regno | (elno << 4);
17714   else if (elsize == 32 && elno == 0)
17715     return regno;
17716
17717   first_error (_("scalar out of range"));
17718   return 0;
17719 }
17720
17721 static void
17722 do_vcmla (void)
17723 {
17724   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17725               _(BAD_FPU));
17726   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
17727               _("expression too complex"));
17728   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
17729   constraint (rot != 0 && rot != 90 && rot != 180 && rot != 270,
17730               _("immediate out of range"));
17731   rot /= 90;
17732   if (inst.operands[2].isscalar)
17733     {
17734       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDSI, NS_QQSI, NS_NULL);
17735       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17736                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17737       unsigned m = neon_scalar_for_vcmla (inst.operands[2].reg, size);
17738       inst.is_neon = 1;
17739       inst.instruction = 0xfe000800;
17740       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17741       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17742       inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg) << 16;
17743       inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 7;
17744       inst.instruction |= LOW4 (m);
17745       inst.instruction |= HI1 (m) << 5;
17746       inst.instruction |= neon_quad (rs) << 6;
17747       inst.instruction |= rot << 20;
17748       inst.instruction |= (size == 32) << 23;
17749     }
17750   else
17751     {
17752       enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
17753       unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17754                                        N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17755       neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
17756       inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
17757       inst.instruction |= 0xfc200800;
17758       inst.instruction |= rot << 23;
17759       inst.instruction |= (size == 32) << 20;
17760     }
17761 }
17762
17763 static void
17764 do_vcadd (void)
17765 {
17766   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17767               _(BAD_FPU));
17768   constraint (inst.relocs[0].exp.X_op != O_constant,
17769               _("expression too complex"));
17770   unsigned rot = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
17771   constraint (rot != 90 && rot != 270, _("immediate out of range"));
17772   enum neon_shape rs = neon_select_shape (NS_DDDI, NS_QQQI, NS_NULL);
17773   unsigned size = neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK,
17774                                    N_KEY | N_F16 | N_F32).size;
17775   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, -1);
17776   inst.instruction &= 0x00ffffff; /* Undo neon_dp_fixup.  */
17777   inst.instruction |= 0xfc800800;
17778   inst.instruction |= (rot == 270) << 24;
17779   inst.instruction |= (size == 32) << 20;
17780 }
17781
17782 /* Dot Product instructions encoding support.  */
17783
17784 static void
17785 do_neon_dotproduct (int unsigned_p)
17786 {
17787   enum neon_shape rs;
17788   unsigned scalar_oprd2 = 0;
17789   int high8;
17790
17791   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
17792     as_warn (_("Dot Product instructions cannot be conditional,  the behaviour "
17793                "is UNPREDICTABLE"));
17794
17795   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_neon_ext_armv8),
17796               _(BAD_FPU));
17797
17798   /* Dot Product instructions are in three-same D/Q register format or the third
17799      operand can be a scalar index register.  */
17800   if (inst.operands[2].isscalar)
17801     {
17802       scalar_oprd2 = neon_scalar_for_mul (inst.operands[2].reg, 32);
17803       high8 = 0xfe000000;
17804       rs = neon_select_shape (NS_DDS, NS_QQS, NS_NULL);
17805     }
17806   else
17807     {
17808       high8 = 0xfc000000;
17809       rs = neon_select_shape (NS_DDD, NS_QQQ, NS_NULL);
17810     }
17811
17812   if (unsigned_p)
17813     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_U8);
17814   else
17815     neon_check_type (3, rs, N_EQK, N_EQK, N_KEY | N_S8);
17816
17817   /* The "U" bit in traditional Three Same encoding is fixed to 0 for Dot
17818      Product instruction, so we pass 0 as the "ubit" parameter.  And the
17819      "Size" field are fixed to 0x2, so we pass 32 as the "size" parameter.  */
17820   neon_three_same (neon_quad (rs), 0, 32);
17821
17822   /* Undo neon_dp_fixup.  Dot Product instructions are using a slightly
17823      different NEON three-same encoding.  */
17824   inst.instruction &= 0x00ffffff;
17825   inst.instruction |= high8;
17826   /* Encode 'U' bit which indicates signedness.  */
17827   inst.instruction |= (unsigned_p ? 1 : 0) << 4;
17828   /* Re-encode operand2 if it's indexed scalar operand.  What has been encoded
17829      from inst.operand[2].reg in neon_three_same is GAS's internal encoding, not
17830      the instruction encoding.  */
17831   if (inst.operands[2].isscalar)
17832     {
17833       inst.instruction &= 0xffffffd0;
17834       inst.instruction |= LOW4 (scalar_oprd2);
17835       inst.instruction |= HI1 (scalar_oprd2) << 5;
17836     }
17837 }
17838
17839 /* Dot Product instructions for signed integer.  */
17840
17841 static void
17842 do_neon_dotproduct_s (void)
17843 {
17844   return do_neon_dotproduct (0);
17845 }
17846
17847 /* Dot Product instructions for unsigned integer.  */
17848
17849 static void
17850 do_neon_dotproduct_u (void)
17851 {
17852   return do_neon_dotproduct (1);
17853 }
17854
17855 /* Crypto v1 instructions.  */
17856 static void
17857 do_crypto_2op_1 (unsigned elttype, int op)
17858 {
17859   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17860
17861   if (neon_check_type (2, NS_QQ, N_EQK | N_UNT, elttype | N_UNT | N_KEY).type
17862       == NT_invtype)
17863     return;
17864
17865   inst.error = NULL;
17866
17867   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17868   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[0].reg) << 12;
17869   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[0].reg) << 22;
17870   inst.instruction |= LOW4 (inst.operands[1].reg);
17871   inst.instruction |= HI1 (inst.operands[1].reg) << 5;
17872   if (op != -1)
17873     inst.instruction |= op << 6;
17874
17875   if (thumb_mode)
17876     inst.instruction |= 0xfc000000;
17877   else
17878     inst.instruction |= 0xf0000000;
17879 }
17880
17881 static void
17882 do_crypto_3op_1 (int u, int op)
17883 {
17884   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17885
17886   if (neon_check_type (3, NS_QQQ, N_EQK | N_UNT, N_EQK | N_UNT,
17887                        N_32 | N_UNT | N_KEY).type == NT_invtype)
17888     return;
17889
17890   inst.error = NULL;
17891
17892   NEON_ENCODE (INTEGER, inst);
17893   neon_three_same (1, u, 8 << op);
17894 }
17895
17896 static void
17897 do_aese (void)
17898 {
17899   do_crypto_2op_1 (N_8, 0);
17900 }
17901
17902 static void
17903 do_aesd (void)
17904 {
17905   do_crypto_2op_1 (N_8, 1);
17906 }
17907
17908 static void
17909 do_aesmc (void)
17910 {
17911   do_crypto_2op_1 (N_8, 2);
17912 }
17913
17914 static void
17915 do_aesimc (void)
17916 {
17917   do_crypto_2op_1 (N_8, 3);
17918 }
17919
17920 static void
17921 do_sha1c (void)
17922 {
17923   do_crypto_3op_1 (0, 0);
17924 }
17925
17926 static void
17927 do_sha1p (void)
17928 {
17929   do_crypto_3op_1 (0, 1);
17930 }
17931
17932 static void
17933 do_sha1m (void)
17934 {
17935   do_crypto_3op_1 (0, 2);
17936 }
17937
17938 static void
17939 do_sha1su0 (void)
17940 {
17941   do_crypto_3op_1 (0, 3);
17942 }
17943
17944 static void
17945 do_sha256h (void)
17946 {
17947   do_crypto_3op_1 (1, 0);
17948 }
17949
17950 static void
17951 do_sha256h2 (void)
17952 {
17953   do_crypto_3op_1 (1, 1);
17954 }
17955
17956 static void
17957 do_sha256su1 (void)
17958 {
17959   do_crypto_3op_1 (1, 2);
17960 }
17961
17962 static void
17963 do_sha1h (void)
17964 {
17965   do_crypto_2op_1 (N_32, -1);
17966 }
17967
17968 static void
17969 do_sha1su1 (void)
17970 {
17971   do_crypto_2op_1 (N_32, 0);
17972 }
17973
17974 static void
17975 do_sha256su0 (void)
17976 {
17977   do_crypto_2op_1 (N_32, 1);
17978 }
17979
17980 static void
17981 do_crc32_1 (unsigned int poly, unsigned int sz)
17982 {
17983   unsigned int Rd = inst.operands[0].reg;
17984   unsigned int Rn = inst.operands[1].reg;
17985   unsigned int Rm = inst.operands[2].reg;
17986
17987   set_it_insn_type (OUTSIDE_IT_INSN);
17988   inst.instruction |= LOW4 (Rd) << (thumb_mode ? 8 : 12);
17989   inst.instruction |= LOW4 (Rn) << 16;
17990   inst.instruction |= LOW4 (Rm);
17991   inst.instruction |= sz << (thumb_mode ? 4 : 21);
17992   inst.instruction |= poly << (thumb_mode ? 20 : 9);
17993
17994   if (Rd == REG_PC || Rn == REG_PC || Rm == REG_PC)
17995     as_warn (UNPRED_REG ("r15"));
17996 }
17997
17998 static void
17999 do_crc32b (void)
18000 {
18001   do_crc32_1 (0, 0);
18002 }
18003
18004 static void
18005 do_crc32h (void)
18006 {
18007   do_crc32_1 (0, 1);
18008 }
18009
18010 static void
18011 do_crc32w (void)
18012 {
18013   do_crc32_1 (0, 2);
18014 }
18015
18016 static void
18017 do_crc32cb (void)
18018 {
18019   do_crc32_1 (1, 0);
18020 }
18021
18022 static void
18023 do_crc32ch (void)
18024 {
18025   do_crc32_1 (1, 1);
18026 }
18027
18028 static void
18029 do_crc32cw (void)
18030 {
18031   do_crc32_1 (1, 2);
18032 }
18033
18034 static void
18035 do_vjcvt (void)
18036 {
18037   constraint (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_armv8),
18038               _(BAD_FPU));
18039   neon_check_type (2, NS_FD, N_S32, N_F64);
18040   do_vfp_sp_dp_cvt ();
18041   do_vfp_cond_or_thumb ();
18042 }
18043
18044 \f
18045 /* Overall per-instruction processing.  */
18046
18047 /* We need to be able to fix up arbitrary expressions in some statements.
18048    This is so that we can handle symbols that are an arbitrary distance from
18049    the pc.  The most common cases are of the form ((+/-sym -/+ . - 8) & mask),
18050    which returns part of an address in a form which will be valid for
18051    a data instruction.  We do this by pushing the expression into a symbol
18052    in the expr_section, and creating a fix for that.  */
18053
18054 static void
18055 fix_new_arm (fragS *       frag,
18056              int           where,
18057              short int     size,
18058              expressionS * exp,
18059              int           pc_rel,
18060              int           reloc)
18061 {
18062   fixS *           new_fix;
18063
18064   switch (exp->X_op)
18065     {
18066     case O_constant:
18067       if (pc_rel)
18068         {
18069           /* Create an absolute valued symbol, so we have something to
18070              refer to in the object file.  Unfortunately for us, gas's
18071              generic expression parsing will already have folded out
18072              any use of .set foo/.type foo %function that may have
18073              been used to set type information of the target location,
18074              that's being specified symbolically.  We have to presume
18075              the user knows what they are doing.  */
18076           char name[16 + 8];
18077           symbolS *symbol;
18078
18079           sprintf (name, "*ABS*0x%lx", (unsigned long)exp->X_add_number);
18080
18081           symbol = symbol_find_or_make (name);
18082           S_SET_SEGMENT (symbol, absolute_section);
18083           symbol_set_frag (symbol, &zero_address_frag);
18084           S_SET_VALUE (symbol, exp->X_add_number);
18085           exp->X_op = O_symbol;
18086           exp->X_add_symbol = symbol;
18087           exp->X_add_number = 0;
18088         }
18089       /* FALLTHROUGH */
18090     case O_symbol:
18091     case O_add:
18092     case O_subtract:
18093       new_fix = fix_new_exp (frag, where, size, exp, pc_rel,
18094                              (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
18095       break;
18096
18097     default:
18098       new_fix = (fixS *) fix_new (frag, where, size, make_expr_symbol (exp), 0,
18099                                   pc_rel, (enum bfd_reloc_code_real) reloc);
18100       break;
18101     }
18102
18103   /* Mark whether the fix is to a THUMB instruction, or an ARM
18104      instruction.  */
18105   new_fix->tc_fix_data = thumb_mode;
18106 }
18107
18108 /* Create a frg for an instruction requiring relaxation.  */
18109 static void
18110 output_relax_insn (void)
18111 {
18112   char * to;
18113   symbolS *sym;
18114   int offset;
18115
18116   /* The size of the instruction is unknown, so tie the debug info to the
18117      start of the instruction.  */
18118   dwarf2_emit_insn (0);
18119
18120   switch (inst.relocs[0].exp.X_op)
18121     {
18122     case O_symbol:
18123       sym = inst.relocs[0].exp.X_add_symbol;
18124       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
18125       break;
18126     case O_constant:
18127       sym = NULL;
18128       offset = inst.relocs[0].exp.X_add_number;
18129       break;
18130     default:
18131       sym = make_expr_symbol (&inst.relocs[0].exp);
18132       offset = 0;
18133       break;
18134   }
18135   to = frag_var (rs_machine_dependent, INSN_SIZE, THUMB_SIZE,
18136                  inst.relax, sym, offset, NULL/*offset, opcode*/);
18137   md_number_to_chars (to, inst.instruction, THUMB_SIZE);
18138 }
18139
18140 /* Write a 32-bit thumb instruction to buf.  */
18141 static void
18142 put_thumb32_insn (char * buf, unsigned long insn)
18143 {
18144   md_number_to_chars (buf, insn >> 16, THUMB_SIZE);
18145   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, insn, THUMB_SIZE);
18146 }
18147
18148 static void
18149 output_inst (const char * str)
18150 {
18151   char * to = NULL;
18152
18153   if (inst.error)
18154     {
18155       as_bad ("%s -- `%s'", inst.error, str);
18156       return;
18157     }
18158   if (inst.relax)
18159     {
18160       output_relax_insn ();
18161       return;
18162     }
18163   if (inst.size == 0)
18164     return;
18165
18166   to = frag_more (inst.size);
18167   /* PR 9814: Record the thumb mode into the current frag so that we know
18168      what type of NOP padding to use, if necessary.  We override any previous
18169      setting so that if the mode has changed then the NOPS that we use will
18170      match the encoding of the last instruction in the frag.  */
18171   frag_now->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
18172
18173   if (thumb_mode && (inst.size > THUMB_SIZE))
18174     {
18175       gas_assert (inst.size == (2 * THUMB_SIZE));
18176       put_thumb32_insn (to, inst.instruction);
18177     }
18178   else if (inst.size > INSN_SIZE)
18179     {
18180       gas_assert (inst.size == (2 * INSN_SIZE));
18181       md_number_to_chars (to, inst.instruction, INSN_SIZE);
18182       md_number_to_chars (to + INSN_SIZE, inst.instruction, INSN_SIZE);
18183     }
18184   else
18185     md_number_to_chars (to, inst.instruction, inst.size);
18186
18187   int r;
18188   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
18189     {
18190       if (inst.relocs[r].type != BFD_RELOC_UNUSED)
18191         fix_new_arm (frag_now, to - frag_now->fr_literal,
18192                      inst.size, & inst.relocs[r].exp, inst.relocs[r].pc_rel,
18193                      inst.relocs[r].type);
18194     }
18195
18196   dwarf2_emit_insn (inst.size);
18197 }
18198
18199 static char *
18200 output_it_inst (int cond, int mask, char * to)
18201 {
18202   unsigned long instruction = 0xbf00;
18203
18204   mask &= 0xf;
18205   instruction |= mask;
18206   instruction |= cond << 4;
18207
18208   if (to == NULL)
18209     {
18210       to = frag_more (2);
18211 #ifdef OBJ_ELF
18212       dwarf2_emit_insn (2);
18213 #endif
18214     }
18215
18216   md_number_to_chars (to, instruction, 2);
18217
18218   return to;
18219 }
18220
18221 /* Tag values used in struct asm_opcode's tag field.  */
18222 enum opcode_tag
18223 {
18224   OT_unconditional,     /* Instruction cannot be conditionalized.
18225                            The ARM condition field is still 0xE.  */
18226   OT_unconditionalF,    /* Instruction cannot be conditionalized
18227                            and carries 0xF in its ARM condition field.  */
18228   OT_csuffix,           /* Instruction takes a conditional suffix.  */
18229   OT_csuffixF,          /* Some forms of the instruction take a conditional
18230                            suffix, others place 0xF where the condition field
18231                            would be.  */
18232   OT_cinfix3,           /* Instruction takes a conditional infix,
18233                            beginning at character index 3.  (In
18234                            unified mode, it becomes a suffix.)  */
18235   OT_cinfix3_deprecated, /* The same as OT_cinfix3.  This is used for
18236                             tsts, cmps, cmns, and teqs. */
18237   OT_cinfix3_legacy,    /* Legacy instruction takes a conditional infix at
18238                            character index 3, even in unified mode.  Used for
18239                            legacy instructions where suffix and infix forms
18240                            may be ambiguous.  */
18241   OT_csuf_or_in3,       /* Instruction takes either a conditional
18242                            suffix or an infix at character index 3.  */
18243   OT_odd_infix_unc,     /* This is the unconditional variant of an
18244                            instruction that takes a conditional infix
18245                            at an unusual position.  In unified mode,
18246                            this variant will accept a suffix.  */
18247   OT_odd_infix_0        /* Values greater than or equal to OT_odd_infix_0
18248                            are the conditional variants of instructions that
18249                            take conditional infixes in unusual positions.
18250                            The infix appears at character index
18251                            (tag - OT_odd_infix_0).  These are not accepted
18252                            in unified mode.  */
18253 };
18254
18255 /* Subroutine of md_assemble, responsible for looking up the primary
18256    opcode from the mnemonic the user wrote.  STR points to the
18257    beginning of the mnemonic.
18258
18259    This is not simply a hash table lookup, because of conditional
18260    variants.  Most instructions have conditional variants, which are
18261    expressed with a _conditional affix_ to the mnemonic.  If we were
18262    to encode each conditional variant as a literal string in the opcode
18263    table, it would have approximately 20,000 entries.
18264
18265    Most mnemonics take this affix as a suffix, and in unified syntax,
18266    'most' is upgraded to 'all'.  However, in the divided syntax, some
18267    instructions take the affix as an infix, notably the s-variants of
18268    the arithmetic instructions.  Of those instructions, all but six
18269    have the infix appear after the third character of the mnemonic.
18270
18271    Accordingly, the algorithm for looking up primary opcodes given
18272    an identifier is:
18273
18274    1. Look up the identifier in the opcode table.
18275       If we find a match, go to step U.
18276
18277    2. Look up the last two characters of the identifier in the
18278       conditions table.  If we find a match, look up the first N-2
18279       characters of the identifier in the opcode table.  If we
18280       find a match, go to step CE.
18281
18282    3. Look up the fourth and fifth characters of the identifier in
18283       the conditions table.  If we find a match, extract those
18284       characters from the identifier, and look up the remaining
18285       characters in the opcode table.  If we find a match, go
18286       to step CM.
18287
18288    4. Fail.
18289
18290    U. Examine the tag field of the opcode structure, in case this is
18291       one of the six instructions with its conditional infix in an
18292       unusual place.  If it is, the tag tells us where to find the
18293       infix; look it up in the conditions table and set inst.cond
18294       accordingly.  Otherwise, this is an unconditional instruction.
18295       Again set inst.cond accordingly.  Return the opcode structure.
18296
18297   CE. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
18298       should receive a conditional suffix.  If it is not, fail.
18299       Otherwise, set inst.cond from the suffix we already looked up,
18300       and return the opcode structure.
18301
18302   CM. Examine the tag field to make sure this is an instruction that
18303       should receive a conditional infix after the third character.
18304       If it is not, fail.  Otherwise, undo the edits to the current
18305       line of input and proceed as for case CE.  */
18306
18307 static const struct asm_opcode *
18308 opcode_lookup (char **str)
18309 {
18310   char *end, *base;
18311   char *affix;
18312   const struct asm_opcode *opcode;
18313   const struct asm_cond *cond;
18314   char save[2];
18315
18316   /* Scan up to the end of the mnemonic, which must end in white space,
18317      '.' (in unified mode, or for Neon/VFP instructions), or end of string.  */
18318   for (base = end = *str; *end != '\0'; end++)
18319     if (*end == ' ' || *end == '.')
18320       break;
18321
18322   if (end == base)
18323     return NULL;
18324
18325   /* Handle a possible width suffix and/or Neon type suffix.  */
18326   if (end[0] == '.')
18327     {
18328       int offset = 2;
18329
18330       /* The .w and .n suffixes are only valid if the unified syntax is in
18331          use.  */
18332       if (unified_syntax && end[1] == 'w')
18333         inst.size_req = 4;
18334       else if (unified_syntax && end[1] == 'n')
18335         inst.size_req = 2;
18336       else
18337         offset = 0;
18338
18339       inst.vectype.elems = 0;
18340
18341       *str = end + offset;
18342
18343       if (end[offset] == '.')
18344         {
18345           /* See if we have a Neon type suffix (possible in either unified or
18346              non-unified ARM syntax mode).  */
18347           if (parse_neon_type (&inst.vectype, str) == FAIL)
18348             return NULL;
18349         }
18350       else if (end[offset] != '\0' && end[offset] != ' ')
18351         return NULL;
18352     }
18353   else
18354     *str = end;
18355
18356   /* Look for unaffixed or special-case affixed mnemonic.  */
18357   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18358                                                     end - base);
18359   if (opcode)
18360     {
18361       /* step U */
18362       if (opcode->tag < OT_odd_infix_0)
18363         {
18364           inst.cond = COND_ALWAYS;
18365           return opcode;
18366         }
18367
18368       if (warn_on_deprecated && unified_syntax)
18369         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
18370       affix = base + (opcode->tag - OT_odd_infix_0);
18371       cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18372       gas_assert (cond);
18373
18374       inst.cond = cond->value;
18375       return opcode;
18376     }
18377
18378   /* Cannot have a conditional suffix on a mnemonic of less than two
18379      characters.  */
18380   if (end - base < 3)
18381     return NULL;
18382
18383   /* Look for suffixed mnemonic.  */
18384   affix = end - 2;
18385   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18386   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18387                                                     affix - base);
18388   if (opcode && cond)
18389     {
18390       /* step CE */
18391       switch (opcode->tag)
18392         {
18393         case OT_cinfix3_legacy:
18394           /* Ignore conditional suffixes matched on infix only mnemonics.  */
18395           break;
18396
18397         case OT_cinfix3:
18398         case OT_cinfix3_deprecated:
18399         case OT_odd_infix_unc:
18400           if (!unified_syntax)
18401             return NULL;
18402           /* Fall through.  */
18403
18404         case OT_csuffix:
18405         case OT_csuffixF:
18406         case OT_csuf_or_in3:
18407           inst.cond = cond->value;
18408           return opcode;
18409
18410         case OT_unconditional:
18411         case OT_unconditionalF:
18412           if (thumb_mode)
18413             inst.cond = cond->value;
18414           else
18415             {
18416               /* Delayed diagnostic.  */
18417               inst.error = BAD_COND;
18418               inst.cond = COND_ALWAYS;
18419             }
18420           return opcode;
18421
18422         default:
18423           return NULL;
18424         }
18425     }
18426
18427   /* Cannot have a usual-position infix on a mnemonic of less than
18428      six characters (five would be a suffix).  */
18429   if (end - base < 6)
18430     return NULL;
18431
18432   /* Look for infixed mnemonic in the usual position.  */
18433   affix = base + 3;
18434   cond = (const struct asm_cond *) hash_find_n (arm_cond_hsh, affix, 2);
18435   if (!cond)
18436     return NULL;
18437
18438   memcpy (save, affix, 2);
18439   memmove (affix, affix + 2, (end - affix) - 2);
18440   opcode = (const struct asm_opcode *) hash_find_n (arm_ops_hsh, base,
18441                                                     (end - base) - 2);
18442   memmove (affix + 2, affix, (end - affix) - 2);
18443   memcpy (affix, save, 2);
18444
18445   if (opcode
18446       && (opcode->tag == OT_cinfix3
18447           || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated
18448           || opcode->tag == OT_csuf_or_in3
18449           || opcode->tag == OT_cinfix3_legacy))
18450     {
18451       /* Step CM.  */
18452       if (warn_on_deprecated && unified_syntax
18453           && (opcode->tag == OT_cinfix3
18454               || opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated))
18455         as_tsktsk (_("conditional infixes are deprecated in unified syntax"));
18456
18457       inst.cond = cond->value;
18458       return opcode;
18459     }
18460
18461   return NULL;
18462 }
18463
18464 /* This function generates an initial IT instruction, leaving its block
18465    virtually open for the new instructions. Eventually,
18466    the mask will be updated by now_it_add_mask () each time
18467    a new instruction needs to be included in the IT block.
18468    Finally, the block is closed with close_automatic_it_block ().
18469    The block closure can be requested either from md_assemble (),
18470    a tencode (), or due to a label hook.  */
18471
18472 static void
18473 new_automatic_it_block (int cond)
18474 {
18475   now_it.state = AUTOMATIC_IT_BLOCK;
18476   now_it.mask = 0x18;
18477   now_it.cc = cond;
18478   now_it.block_length = 1;
18479   mapping_state (MAP_THUMB);
18480   now_it.insn = output_it_inst (cond, now_it.mask, NULL);
18481   now_it.warn_deprecated = FALSE;
18482   now_it.insn_cond = TRUE;
18483 }
18484
18485 /* Close an automatic IT block.
18486    See comments in new_automatic_it_block ().  */
18487
18488 static void
18489 close_automatic_it_block (void)
18490 {
18491   now_it.mask = 0x10;
18492   now_it.block_length = 0;
18493 }
18494
18495 /* Update the mask of the current automatically-generated IT
18496    instruction. See comments in new_automatic_it_block ().  */
18497
18498 static void
18499 now_it_add_mask (int cond)
18500 {
18501 #define CLEAR_BIT(value, nbit)  ((value) & ~(1 << (nbit)))
18502 #define SET_BIT_VALUE(value, bitvalue, nbit)  (CLEAR_BIT (value, nbit) \
18503                                               | ((bitvalue) << (nbit)))
18504   const int resulting_bit = (cond & 1);
18505
18506   now_it.mask &= 0xf;
18507   now_it.mask = SET_BIT_VALUE (now_it.mask,
18508                                    resulting_bit,
18509                                   (5 - now_it.block_length));
18510   now_it.mask = SET_BIT_VALUE (now_it.mask,
18511                                    1,
18512                                    ((5 - now_it.block_length) - 1) );
18513   output_it_inst (now_it.cc, now_it.mask, now_it.insn);
18514
18515 #undef CLEAR_BIT
18516 #undef SET_BIT_VALUE
18517 }
18518
18519 /* The IT blocks handling machinery is accessed through the these functions:
18520      it_fsm_pre_encode ()               from md_assemble ()
18521      set_it_insn_type ()                optional, from the tencode functions
18522      set_it_insn_type_last ()           ditto
18523      in_it_block ()                     ditto
18524      it_fsm_post_encode ()              from md_assemble ()
18525      force_automatic_it_block_close ()  from label handling functions
18526
18527    Rationale:
18528      1) md_assemble () calls it_fsm_pre_encode () before calling tencode (),
18529         initializing the IT insn type with a generic initial value depending
18530         on the inst.condition.
18531      2) During the tencode function, two things may happen:
18532         a) The tencode function overrides the IT insn type by
18533            calling either set_it_insn_type (type) or set_it_insn_type_last ().
18534         b) The tencode function queries the IT block state by
18535            calling in_it_block () (i.e. to determine narrow/not narrow mode).
18536
18537         Both set_it_insn_type and in_it_block run the internal FSM state
18538         handling function (handle_it_state), because: a) setting the IT insn
18539         type may incur in an invalid state (exiting the function),
18540         and b) querying the state requires the FSM to be updated.
18541         Specifically we want to avoid creating an IT block for conditional
18542         branches, so it_fsm_pre_encode is actually a guess and we can't
18543         determine whether an IT block is required until the tencode () routine
18544         has decided what type of instruction this actually it.
18545         Because of this, if set_it_insn_type and in_it_block have to be used,
18546         set_it_insn_type has to be called first.
18547
18548         set_it_insn_type_last () is a wrapper of set_it_insn_type (type), that
18549         determines the insn IT type depending on the inst.cond code.
18550         When a tencode () routine encodes an instruction that can be
18551         either outside an IT block, or, in the case of being inside, has to be
18552         the last one, set_it_insn_type_last () will determine the proper
18553         IT instruction type based on the inst.cond code. Otherwise,
18554         set_it_insn_type can be called for overriding that logic or
18555         for covering other cases.
18556
18557         Calling handle_it_state () may not transition the IT block state to
18558         OUTSIDE_IT_BLOCK immediately, since the (current) state could be
18559         still queried. Instead, if the FSM determines that the state should
18560         be transitioned to OUTSIDE_IT_BLOCK, a flag is marked to be closed
18561         after the tencode () function: that's what it_fsm_post_encode () does.
18562
18563         Since in_it_block () calls the state handling function to get an
18564         updated state, an error may occur (due to invalid insns combination).
18565         In that case, inst.error is set.
18566         Therefore, inst.error has to be checked after the execution of
18567         the tencode () routine.
18568
18569      3) Back in md_assemble(), it_fsm_post_encode () is called to commit
18570         any pending state change (if any) that didn't take place in
18571         handle_it_state () as explained above.  */
18572
18573 static void
18574 it_fsm_pre_encode (void)
18575 {
18576   if (inst.cond != COND_ALWAYS)
18577     inst.it_insn_type = INSIDE_IT_INSN;
18578   else
18579     inst.it_insn_type = OUTSIDE_IT_INSN;
18580
18581   now_it.state_handled = 0;
18582 }
18583
18584 /* IT state FSM handling function.  */
18585
18586 static int
18587 handle_it_state (void)
18588 {
18589   now_it.state_handled = 1;
18590   now_it.insn_cond = FALSE;
18591
18592   switch (now_it.state)
18593     {
18594     case OUTSIDE_IT_BLOCK:
18595       switch (inst.it_insn_type)
18596         {
18597         case OUTSIDE_IT_INSN:
18598           break;
18599
18600         case INSIDE_IT_INSN:
18601         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18602           if (thumb_mode == 0)
18603             {
18604               if (unified_syntax
18605                   && !(implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_ARM))
18606                 as_tsktsk (_("Warning: conditional outside an IT block"\
18607                              " for Thumb."));
18608             }
18609           else
18610             {
18611               if ((implicit_it_mode & IMPLICIT_IT_MODE_THUMB)
18612                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
18613                 {
18614                   /* Automatically generate the IT instruction.  */
18615                   new_automatic_it_block (inst.cond);
18616                   if (inst.it_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN)
18617                     close_automatic_it_block ();
18618                 }
18619               else
18620                 {
18621                   inst.error = BAD_OUT_IT;
18622                   return FAIL;
18623                 }
18624             }
18625           break;
18626
18627         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18628         case NEUTRAL_IT_INSN:
18629           break;
18630
18631         case IT_INSN:
18632           now_it.state = MANUAL_IT_BLOCK;
18633           now_it.block_length = 0;
18634           break;
18635         }
18636       break;
18637
18638     case AUTOMATIC_IT_BLOCK:
18639       /* Three things may happen now:
18640          a) We should increment current it block size;
18641          b) We should close current it block (closing insn or 4 insns);
18642          c) We should close current it block and start a new one (due
18643          to incompatible conditions or
18644          4 insns-length block reached).  */
18645
18646       switch (inst.it_insn_type)
18647         {
18648         case OUTSIDE_IT_INSN:
18649           /* The closure of the block shall happen immediately,
18650              so any in_it_block () call reports the block as closed.  */
18651           force_automatic_it_block_close ();
18652           break;
18653
18654         case INSIDE_IT_INSN:
18655         case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18656         case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18657           now_it.block_length++;
18658
18659           if (now_it.block_length > 4
18660               || !now_it_compatible (inst.cond))
18661             {
18662               force_automatic_it_block_close ();
18663               if (inst.it_insn_type != IF_INSIDE_IT_LAST_INSN)
18664                 new_automatic_it_block (inst.cond);
18665             }
18666           else
18667             {
18668               now_it.insn_cond = TRUE;
18669               now_it_add_mask (inst.cond);
18670             }
18671
18672           if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK
18673               && (inst.it_insn_type == INSIDE_IT_LAST_INSN
18674                   || inst.it_insn_type == IF_INSIDE_IT_LAST_INSN))
18675             close_automatic_it_block ();
18676           break;
18677
18678         case NEUTRAL_IT_INSN:
18679           now_it.block_length++;
18680           now_it.insn_cond = TRUE;
18681
18682           if (now_it.block_length > 4)
18683             force_automatic_it_block_close ();
18684           else
18685             now_it_add_mask (now_it.cc & 1);
18686           break;
18687
18688         case IT_INSN:
18689           close_automatic_it_block ();
18690           now_it.state = MANUAL_IT_BLOCK;
18691           break;
18692         }
18693       break;
18694
18695     case MANUAL_IT_BLOCK:
18696       {
18697         /* Check conditional suffixes.  */
18698         const int cond = now_it.cc ^ ((now_it.mask >> 4) & 1) ^ 1;
18699         int is_last;
18700         now_it.mask <<= 1;
18701         now_it.mask &= 0x1f;
18702         is_last = (now_it.mask == 0x10);
18703         now_it.insn_cond = TRUE;
18704
18705         switch (inst.it_insn_type)
18706           {
18707           case OUTSIDE_IT_INSN:
18708             inst.error = BAD_NOT_IT;
18709             return FAIL;
18710
18711           case INSIDE_IT_INSN:
18712             if (cond != inst.cond)
18713               {
18714                 inst.error = BAD_IT_COND;
18715                 return FAIL;
18716               }
18717             break;
18718
18719           case INSIDE_IT_LAST_INSN:
18720           case IF_INSIDE_IT_LAST_INSN:
18721             if (cond != inst.cond)
18722               {
18723                 inst.error = BAD_IT_COND;
18724                 return FAIL;
18725               }
18726             if (!is_last)
18727               {
18728                 inst.error = BAD_BRANCH;
18729                 return FAIL;
18730               }
18731             break;
18732
18733           case NEUTRAL_IT_INSN:
18734             /* The BKPT instruction is unconditional even in an IT block.  */
18735             break;
18736
18737           case IT_INSN:
18738             inst.error = BAD_IT_IT;
18739             return FAIL;
18740           }
18741       }
18742       break;
18743     }
18744
18745   return SUCCESS;
18746 }
18747
18748 struct depr_insn_mask
18749 {
18750   unsigned long pattern;
18751   unsigned long mask;
18752   const char* description;
18753 };
18754
18755 /* List of 16-bit instruction patterns deprecated in an IT block in
18756    ARMv8.  */
18757 static const struct depr_insn_mask depr_it_insns[] = {
18758   { 0xc000, 0xc000, N_("Short branches, Undefined, SVC, LDM/STM") },
18759   { 0xb000, 0xb000, N_("Miscellaneous 16-bit instructions") },
18760   { 0xa000, 0xb800, N_("ADR") },
18761   { 0x4800, 0xf800, N_("Literal loads") },
18762   { 0x4478, 0xf478, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP, BX, BLX using pc") },
18763   { 0x4487, 0xfc87, N_("Hi-register ADD, MOV, CMP using pc") },
18764   /* NOTE: 0x00dd is not the real encoding, instead, it is the 'tvalue'
18765      field in asm_opcode. 'tvalue' is used at the stage this check happen.  */
18766   { 0x00dd, 0x7fff, N_("ADD/SUB sp, sp #imm") },
18767   { 0, 0, NULL }
18768 };
18769
18770 static void
18771 it_fsm_post_encode (void)
18772 {
18773   int is_last;
18774
18775   if (!now_it.state_handled)
18776     handle_it_state ();
18777
18778   if (now_it.insn_cond
18779       && !now_it.warn_deprecated
18780       && warn_on_deprecated
18781       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v8)
18782       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_m))
18783     {
18784       if (inst.instruction >= 0x10000)
18785         {
18786           as_tsktsk (_("IT blocks containing 32-bit Thumb instructions are "
18787                      "performance deprecated in ARMv8-A and ARMv8-R"));
18788           now_it.warn_deprecated = TRUE;
18789         }
18790       else
18791         {
18792           const struct depr_insn_mask *p = depr_it_insns;
18793
18794           while (p->mask != 0)
18795             {
18796               if ((inst.instruction & p->mask) == p->pattern)
18797                 {
18798                   as_tsktsk (_("IT blocks containing 16-bit Thumb "
18799                                "instructions of the following class are "
18800                                "performance deprecated in ARMv8-A and "
18801                                "ARMv8-R: %s"), p->description);
18802                   now_it.warn_deprecated = TRUE;
18803                   break;
18804                 }
18805
18806               ++p;
18807             }
18808         }
18809
18810       if (now_it.block_length > 1)
18811         {
18812           as_tsktsk (_("IT blocks containing more than one conditional "
18813                      "instruction are performance deprecated in ARMv8-A and "
18814                      "ARMv8-R"));
18815           now_it.warn_deprecated = TRUE;
18816         }
18817     }
18818
18819   is_last = (now_it.mask == 0x10);
18820   if (is_last)
18821     {
18822       now_it.state = OUTSIDE_IT_BLOCK;
18823       now_it.mask = 0;
18824     }
18825 }
18826
18827 static void
18828 force_automatic_it_block_close (void)
18829 {
18830   if (now_it.state == AUTOMATIC_IT_BLOCK)
18831     {
18832       close_automatic_it_block ();
18833       now_it.state = OUTSIDE_IT_BLOCK;
18834       now_it.mask = 0;
18835     }
18836 }
18837
18838 static int
18839 in_it_block (void)
18840 {
18841   if (!now_it.state_handled)
18842     handle_it_state ();
18843
18844   return now_it.state != OUTSIDE_IT_BLOCK;
18845 }
18846
18847 /* Whether OPCODE only has T32 encoding.  Since this function is only used by
18848    t32_insn_ok, OPCODE enabled by v6t2 extension bit do not need to be listed
18849    here, hence the "known" in the function name.  */
18850
18851 static bfd_boolean
18852 known_t32_only_insn (const struct asm_opcode *opcode)
18853 {
18854   /* Original Thumb-1 wide instruction.  */
18855   if (opcode->tencode == do_t_blx
18856       || opcode->tencode == do_t_branch23
18857       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_msr)
18858       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_barrier))
18859     return TRUE;
18860
18861   /* Wide-only instruction added to ARMv8-M Baseline.  */
18862   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v8m_m_only)
18863       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_atomics)
18864       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_v6t2_v8m)
18865       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (*opcode->tvariant, arm_ext_div))
18866     return TRUE;
18867
18868   return FALSE;
18869 }
18870
18871 /* Whether wide instruction variant can be used if available for a valid OPCODE
18872    in ARCH.  */
18873
18874 static bfd_boolean
18875 t32_insn_ok (arm_feature_set arch, const struct asm_opcode *opcode)
18876 {
18877   if (known_t32_only_insn (opcode))
18878     return TRUE;
18879
18880   /* Instruction with narrow and wide encoding added to ARMv8-M.  Availability
18881      of variant T3 of B.W is checked in do_t_branch.  */
18882   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
18883       && opcode->tencode == do_t_branch)
18884     return TRUE;
18885
18886   /* MOV accepts T1/T3 encodings under Baseline, T3 encoding is 32bit.  */
18887   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v8m)
18888       && opcode->tencode == do_t_mov_cmp
18889       /* Make sure CMP instruction is not affected.  */
18890       && opcode->aencode == do_mov)
18891     return TRUE;
18892
18893   /* Wide instruction variants of all instructions with narrow *and* wide
18894      variants become available with ARMv6t2.  Other opcodes are either
18895      narrow-only or wide-only and are thus available if OPCODE is valid.  */
18896   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arch, arm_ext_v6t2))
18897     return TRUE;
18898
18899   /* OPCODE with narrow only instruction variant or wide variant not
18900      available.  */
18901   return FALSE;
18902 }
18903
18904 void
18905 md_assemble (char *str)
18906 {
18907   char *p = str;
18908   const struct asm_opcode * opcode;
18909
18910   /* Align the previous label if needed.  */
18911   if (last_label_seen != NULL)
18912     {
18913       symbol_set_frag (last_label_seen, frag_now);
18914       S_SET_VALUE (last_label_seen, (valueT) frag_now_fix ());
18915       S_SET_SEGMENT (last_label_seen, now_seg);
18916     }
18917
18918   memset (&inst, '\0', sizeof (inst));
18919   int r;
18920   for (r = 0; r < ARM_IT_MAX_RELOCS; r++)
18921     inst.relocs[r].type = BFD_RELOC_UNUSED;
18922
18923   opcode = opcode_lookup (&p);
18924   if (!opcode)
18925     {
18926       /* It wasn't an instruction, but it might be a register alias of
18927          the form alias .req reg, or a Neon .dn/.qn directive.  */
18928       if (! create_register_alias (str, p)
18929           && ! create_neon_reg_alias (str, p))
18930         as_bad (_("bad instruction `%s'"), str);
18931
18932       return;
18933     }
18934
18935   if (warn_on_deprecated && opcode->tag == OT_cinfix3_deprecated)
18936     as_tsktsk (_("s suffix on comparison instruction is deprecated"));
18937
18938   /* The value which unconditional instructions should have in place of the
18939      condition field.  */
18940   inst.uncond_value = (opcode->tag == OT_csuffixF) ? 0xf : -1;
18941
18942   if (thumb_mode)
18943     {
18944       arm_feature_set variant;
18945
18946       variant = cpu_variant;
18947       /* Only allow coprocessor instructions on Thumb-2 capable devices.  */
18948       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_arch_t2))
18949         ARM_CLEAR_FEATURE (variant, variant, fpu_any_hard);
18950       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
18951       if (!opcode->tvariant
18952           || (thumb_mode == 1
18953               && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, *opcode->tvariant)))
18954         {
18955           if (opcode->tencode == do_t_swi)
18956             as_bad (_("SVC is not permitted on this architecture"));
18957           else
18958             as_bad (_("selected processor does not support `%s' in Thumb mode"), str);
18959           return;
18960         }
18961       if (inst.cond != COND_ALWAYS && !unified_syntax
18962           && opcode->tencode != do_t_branch)
18963         {
18964           as_bad (_("Thumb does not support conditional execution"));
18965           return;
18966         }
18967
18968       /* Two things are addressed here:
18969          1) Implicit require narrow instructions on Thumb-1.
18970             This avoids relaxation accidentally introducing Thumb-2
18971             instructions.
18972          2) Reject wide instructions in non Thumb-2 cores.
18973
18974          Only instructions with narrow and wide variants need to be handled
18975          but selecting all non wide-only instructions is easier.  */
18976       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v6t2)
18977           && !t32_insn_ok (variant, opcode))
18978         {
18979           if (inst.size_req == 0)
18980             inst.size_req = 2;
18981           else if (inst.size_req == 4)
18982             {
18983               if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (variant, arm_ext_v8m))
18984                 as_bad (_("selected processor does not support 32bit wide "
18985                           "variant of instruction `%s'"), str);
18986               else
18987                 as_bad (_("selected processor does not support `%s' in "
18988                           "Thumb-2 mode"), str);
18989               return;
18990             }
18991         }
18992
18993       inst.instruction = opcode->tvalue;
18994
18995       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/TRUE))
18996         {
18997           /* Prepare the it_insn_type for those encodings that don't set
18998              it.  */
18999           it_fsm_pre_encode ();
19000
19001           opcode->tencode ();
19002
19003           it_fsm_post_encode ();
19004         }
19005
19006       if (!(inst.error || inst.relax))
19007         {
19008           gas_assert (inst.instruction < 0xe800 || inst.instruction > 0xffff);
19009           inst.size = (inst.instruction > 0xffff ? 4 : 2);
19010           if (inst.size_req && inst.size_req != inst.size)
19011             {
19012               as_bad (_("cannot honor width suffix -- `%s'"), str);
19013               return;
19014             }
19015         }
19016
19017       /* Something has gone badly wrong if we try to relax a fixed size
19018          instruction.  */
19019       gas_assert (inst.size_req == 0 || !inst.relax);
19020
19021       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
19022                               *opcode->tvariant);
19023       /* Many Thumb-2 instructions also have Thumb-1 variants, so explicitly
19024          set those bits when Thumb-2 32-bit instructions are seen.  The impact
19025          of relaxable instructions will be considered later after we finish all
19026          relaxation.  */
19027       if (ARM_FEATURE_CORE_EQUAL (cpu_variant, arm_arch_any))
19028         variant = arm_arch_none;
19029       else
19030         variant = cpu_variant;
19031       if (inst.size == 4 && !t32_insn_ok (variant, opcode))
19032         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (thumb_arch_used, thumb_arch_used,
19033                                 arm_ext_v6t2);
19034
19035       check_neon_suffixes;
19036
19037       if (!inst.error)
19038         {
19039           mapping_state (MAP_THUMB);
19040         }
19041     }
19042   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
19043     {
19044       bfd_boolean is_bx;
19045
19046       /* bx is allowed on v5 cores, and sometimes on v4 cores.  */
19047       is_bx = (opcode->aencode == do_bx);
19048
19049       /* Check that this instruction is supported for this CPU.  */
19050       if (!(is_bx && fix_v4bx)
19051           && !(opcode->avariant &&
19052                ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, *opcode->avariant)))
19053         {
19054           as_bad (_("selected processor does not support `%s' in ARM mode"), str);
19055           return;
19056         }
19057       if (inst.size_req)
19058         {
19059           as_bad (_("width suffixes are invalid in ARM mode -- `%s'"), str);
19060           return;
19061         }
19062
19063       inst.instruction = opcode->avalue;
19064       if (opcode->tag == OT_unconditionalF)
19065         inst.instruction |= 0xFU << 28;
19066       else
19067         inst.instruction |= inst.cond << 28;
19068       inst.size = INSN_SIZE;
19069       if (!parse_operands (p, opcode->operands, /*thumb=*/FALSE))
19070         {
19071           it_fsm_pre_encode ();
19072           opcode->aencode ();
19073           it_fsm_post_encode ();
19074         }
19075       /* Arm mode bx is marked as both v4T and v5 because it's still required
19076          on a hypothetical non-thumb v5 core.  */
19077       if (is_bx)
19078         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used, arm_ext_v4t);
19079       else
19080         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, arm_arch_used,
19081                                 *opcode->avariant);
19082
19083       check_neon_suffixes;
19084
19085       if (!inst.error)
19086         {
19087           mapping_state (MAP_ARM);
19088         }
19089     }
19090   else
19091     {
19092       as_bad (_("attempt to use an ARM instruction on a Thumb-only processor "
19093                 "-- `%s'"), str);
19094       return;
19095     }
19096   output_inst (str);
19097 }
19098
19099 static void
19100 check_it_blocks_finished (void)
19101 {
19102 #ifdef OBJ_ELF
19103   asection *sect;
19104
19105   for (sect = stdoutput->sections; sect != NULL; sect = sect->next)
19106     if (seg_info (sect)->tc_segment_info_data.current_it.state
19107         == MANUAL_IT_BLOCK)
19108       {
19109         as_warn (_("section '%s' finished with an open IT block."),
19110                  sect->name);
19111       }
19112 #else
19113   if (now_it.state == MANUAL_IT_BLOCK)
19114     as_warn (_("file finished with an open IT block."));
19115 #endif
19116 }
19117
19118 /* Various frobbings of labels and their addresses.  */
19119
19120 void
19121 arm_start_line_hook (void)
19122 {
19123   last_label_seen = NULL;
19124 }
19125
19126 void
19127 arm_frob_label (symbolS * sym)
19128 {
19129   last_label_seen = sym;
19130
19131   ARM_SET_THUMB (sym, thumb_mode);
19132
19133 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
19134   ARM_SET_INTERWORK (sym, support_interwork);
19135 #endif
19136
19137   force_automatic_it_block_close ();
19138
19139   /* Note - do not allow local symbols (.Lxxx) to be labelled
19140      as Thumb functions.  This is because these labels, whilst
19141      they exist inside Thumb code, are not the entry points for
19142      possible ARM->Thumb calls.  Also, these labels can be used
19143      as part of a computed goto or switch statement.  eg gcc
19144      can generate code that looks like this:
19145
19146                 ldr  r2, [pc, .Laaa]
19147                 lsl  r3, r3, #2
19148                 ldr  r2, [r3, r2]
19149                 mov  pc, r2
19150
19151        .Lbbb:  .word .Lxxx
19152        .Lccc:  .word .Lyyy
19153        ..etc...
19154        .Laaa:   .word Lbbb
19155
19156      The first instruction loads the address of the jump table.
19157      The second instruction converts a table index into a byte offset.
19158      The third instruction gets the jump address out of the table.
19159      The fourth instruction performs the jump.
19160
19161      If the address stored at .Laaa is that of a symbol which has the
19162      Thumb_Func bit set, then the linker will arrange for this address
19163      to have the bottom bit set, which in turn would mean that the
19164      address computation performed by the third instruction would end
19165      up with the bottom bit set.  Since the ARM is capable of unaligned
19166      word loads, the instruction would then load the incorrect address
19167      out of the jump table, and chaos would ensue.  */
19168   if (label_is_thumb_function_name
19169       && (S_GET_NAME (sym)[0] != '.' || S_GET_NAME (sym)[1] != 'L')
19170       && (bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
19171     {
19172       /* When the address of a Thumb function is taken the bottom
19173          bit of that address should be set.  This will allow
19174          interworking between Arm and Thumb functions to work
19175          correctly.  */
19176
19177       THUMB_SET_FUNC (sym, 1);
19178
19179       label_is_thumb_function_name = FALSE;
19180     }
19181
19182   dwarf2_emit_label (sym);
19183 }
19184
19185 bfd_boolean
19186 arm_data_in_code (void)
19187 {
19188   if (thumb_mode && ! strncmp (input_line_pointer + 1, "data:", 5))
19189     {
19190       *input_line_pointer = '/';
19191       input_line_pointer += 5;
19192       *input_line_pointer = 0;
19193       return TRUE;
19194     }
19195
19196   return FALSE;
19197 }
19198
19199 char *
19200 arm_canonicalize_symbol_name (char * name)
19201 {
19202   int len;
19203
19204   if (thumb_mode && (len = strlen (name)) > 5
19205       && streq (name + len - 5, "/data"))
19206     *(name + len - 5) = 0;
19207
19208   return name;
19209 }
19210 \f
19211 /* Table of all register names defined by default.  The user can
19212    define additional names with .req.  Note that all register names
19213    should appear in both upper and lowercase variants.  Some registers
19214    also have mixed-case names.  */
19215
19216 #define REGDEF(s,n,t) { #s, n, REG_TYPE_##t, TRUE, 0 }
19217 #define REGNUM(p,n,t) REGDEF(p##n, n, t)
19218 #define REGNUM2(p,n,t) REGDEF(p##n, 2 * n, t)
19219 #define REGSET(p,t) \
19220   REGNUM(p, 0,t), REGNUM(p, 1,t), REGNUM(p, 2,t), REGNUM(p, 3,t), \
19221   REGNUM(p, 4,t), REGNUM(p, 5,t), REGNUM(p, 6,t), REGNUM(p, 7,t), \
19222   REGNUM(p, 8,t), REGNUM(p, 9,t), REGNUM(p,10,t), REGNUM(p,11,t), \
19223   REGNUM(p,12,t), REGNUM(p,13,t), REGNUM(p,14,t), REGNUM(p,15,t)
19224 #define REGSETH(p,t) \
19225   REGNUM(p,16,t), REGNUM(p,17,t), REGNUM(p,18,t), REGNUM(p,19,t), \
19226   REGNUM(p,20,t), REGNUM(p,21,t), REGNUM(p,22,t), REGNUM(p,23,t), \
19227   REGNUM(p,24,t), REGNUM(p,25,t), REGNUM(p,26,t), REGNUM(p,27,t), \
19228   REGNUM(p,28,t), REGNUM(p,29,t), REGNUM(p,30,t), REGNUM(p,31,t)
19229 #define REGSET2(p,t) \
19230   REGNUM2(p, 0,t), REGNUM2(p, 1,t), REGNUM2(p, 2,t), REGNUM2(p, 3,t), \
19231   REGNUM2(p, 4,t), REGNUM2(p, 5,t), REGNUM2(p, 6,t), REGNUM2(p, 7,t), \
19232   REGNUM2(p, 8,t), REGNUM2(p, 9,t), REGNUM2(p,10,t), REGNUM2(p,11,t), \
19233   REGNUM2(p,12,t), REGNUM2(p,13,t), REGNUM2(p,14,t), REGNUM2(p,15,t)
19234 #define SPLRBANK(base,bank,t) \
19235   REGDEF(lr_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
19236   REGDEF(sp_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
19237   REGDEF(spsr_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t), \
19238   REGDEF(LR_##bank, 768|((base+0)<<16), t), \
19239   REGDEF(SP_##bank, 768|((base+1)<<16), t), \
19240   REGDEF(SPSR_##bank, 768|(base<<16)|SPSR_BIT, t)
19241
19242 static const struct reg_entry reg_names[] =
19243 {
19244   /* ARM integer registers.  */
19245   REGSET(r, RN), REGSET(R, RN),
19246
19247   /* ATPCS synonyms.  */
19248   REGDEF(a1,0,RN), REGDEF(a2,1,RN), REGDEF(a3, 2,RN), REGDEF(a4, 3,RN),
19249   REGDEF(v1,4,RN), REGDEF(v2,5,RN), REGDEF(v3, 6,RN), REGDEF(v4, 7,RN),
19250   REGDEF(v5,8,RN), REGDEF(v6,9,RN), REGDEF(v7,10,RN), REGDEF(v8,11,RN),
19251
19252   REGDEF(A1,0,RN), REGDEF(A2,1,RN), REGDEF(A3, 2,RN), REGDEF(A4, 3,RN),
19253   REGDEF(V1,4,RN), REGDEF(V2,5,RN), REGDEF(V3, 6,RN), REGDEF(V4, 7,RN),
19254   REGDEF(V5,8,RN), REGDEF(V6,9,RN), REGDEF(V7,10,RN), REGDEF(V8,11,RN),
19255
19256   /* Well-known aliases.  */
19257   REGDEF(wr, 7,RN), REGDEF(sb, 9,RN), REGDEF(sl,10,RN), REGDEF(fp,11,RN),
19258   REGDEF(ip,12,RN), REGDEF(sp,13,RN), REGDEF(lr,14,RN), REGDEF(pc,15,RN),
19259
19260   REGDEF(WR, 7,RN), REGDEF(SB, 9,RN), REGDEF(SL,10,RN), REGDEF(FP,11,RN),
19261   REGDEF(IP,12,RN), REGDEF(SP,13,RN), REGDEF(LR,14,RN), REGDEF(PC,15,RN),
19262
19263   /* Coprocessor numbers.  */
19264   REGSET(p, CP), REGSET(P, CP),
19265
19266   /* Coprocessor register numbers.  The "cr" variants are for backward
19267      compatibility.  */
19268   REGSET(c,  CN), REGSET(C, CN),
19269   REGSET(cr, CN), REGSET(CR, CN),
19270
19271   /* ARM banked registers.  */
19272   REGDEF(R8_usr,512|(0<<16),RNB), REGDEF(r8_usr,512|(0<<16),RNB),
19273   REGDEF(R9_usr,512|(1<<16),RNB), REGDEF(r9_usr,512|(1<<16),RNB),
19274   REGDEF(R10_usr,512|(2<<16),RNB), REGDEF(r10_usr,512|(2<<16),RNB),
19275   REGDEF(R11_usr,512|(3<<16),RNB), REGDEF(r11_usr,512|(3<<16),RNB),
19276   REGDEF(R12_usr,512|(4<<16),RNB), REGDEF(r12_usr,512|(4<<16),RNB),
19277   REGDEF(SP_usr,512|(5<<16),RNB), REGDEF(sp_usr,512|(5<<16),RNB),
19278   REGDEF(LR_usr,512|(6<<16),RNB), REGDEF(lr_usr,512|(6<<16),RNB),
19279
19280   REGDEF(R8_fiq,512|(8<<16),RNB), REGDEF(r8_fiq,512|(8<<16),RNB),
19281   REGDEF(R9_fiq,512|(9<<16),RNB), REGDEF(r9_fiq,512|(9<<16),RNB),
19282   REGDEF(R10_fiq,512|(10<<16),RNB), REGDEF(r10_fiq,512|(10<<16),RNB),
19283   REGDEF(R11_fiq,512|(11<<16),RNB), REGDEF(r11_fiq,512|(11<<16),RNB),
19284   REGDEF(R12_fiq,512|(12<<16),RNB), REGDEF(r12_fiq,512|(12<<16),RNB),
19285   REGDEF(SP_fiq,512|(13<<16),RNB), REGDEF(sp_fiq,512|(13<<16),RNB),
19286   REGDEF(LR_fiq,512|(14<<16),RNB), REGDEF(lr_fiq,512|(14<<16),RNB),
19287   REGDEF(SPSR_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB), REGDEF(spsr_fiq,512|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19288
19289   SPLRBANK(0,IRQ,RNB), SPLRBANK(0,irq,RNB),
19290   SPLRBANK(2,SVC,RNB), SPLRBANK(2,svc,RNB),
19291   SPLRBANK(4,ABT,RNB), SPLRBANK(4,abt,RNB),
19292   SPLRBANK(6,UND,RNB), SPLRBANK(6,und,RNB),
19293   SPLRBANK(12,MON,RNB), SPLRBANK(12,mon,RNB),
19294   REGDEF(elr_hyp,768|(14<<16),RNB), REGDEF(ELR_hyp,768|(14<<16),RNB),
19295   REGDEF(sp_hyp,768|(15<<16),RNB), REGDEF(SP_hyp,768|(15<<16),RNB),
19296   REGDEF(spsr_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19297   REGDEF(SPSR_hyp,768|(14<<16)|SPSR_BIT,RNB),
19298
19299   /* FPA registers.  */
19300   REGNUM(f,0,FN), REGNUM(f,1,FN), REGNUM(f,2,FN), REGNUM(f,3,FN),
19301   REGNUM(f,4,FN), REGNUM(f,5,FN), REGNUM(f,6,FN), REGNUM(f,7, FN),
19302
19303   REGNUM(F,0,FN), REGNUM(F,1,FN), REGNUM(F,2,FN), REGNUM(F,3,FN),
19304   REGNUM(F,4,FN), REGNUM(F,5,FN), REGNUM(F,6,FN), REGNUM(F,7, FN),
19305
19306   /* VFP SP registers.  */
19307   REGSET(s,VFS),  REGSET(S,VFS),
19308   REGSETH(s,VFS), REGSETH(S,VFS),
19309
19310   /* VFP DP Registers.  */
19311   REGSET(d,VFD),  REGSET(D,VFD),
19312   /* Extra Neon DP registers.  */
19313   REGSETH(d,VFD), REGSETH(D,VFD),
19314
19315   /* Neon QP registers.  */
19316   REGSET2(q,NQ),  REGSET2(Q,NQ),
19317
19318   /* VFP control registers.  */
19319   REGDEF(fpsid,0,VFC), REGDEF(fpscr,1,VFC), REGDEF(fpexc,8,VFC),
19320   REGDEF(FPSID,0,VFC), REGDEF(FPSCR,1,VFC), REGDEF(FPEXC,8,VFC),
19321   REGDEF(fpinst,9,VFC), REGDEF(fpinst2,10,VFC),
19322   REGDEF(FPINST,9,VFC), REGDEF(FPINST2,10,VFC),
19323   REGDEF(mvfr0,7,VFC), REGDEF(mvfr1,6,VFC),
19324   REGDEF(MVFR0,7,VFC), REGDEF(MVFR1,6,VFC),
19325   REGDEF(mvfr2,5,VFC), REGDEF(MVFR2,5,VFC),
19326
19327   /* Maverick DSP coprocessor registers.  */
19328   REGSET(mvf,MVF),  REGSET(mvd,MVD),  REGSET(mvfx,MVFX),  REGSET(mvdx,MVDX),
19329   REGSET(MVF,MVF),  REGSET(MVD,MVD),  REGSET(MVFX,MVFX),  REGSET(MVDX,MVDX),
19330
19331   REGNUM(mvax,0,MVAX), REGNUM(mvax,1,MVAX),
19332   REGNUM(mvax,2,MVAX), REGNUM(mvax,3,MVAX),
19333   REGDEF(dspsc,0,DSPSC),
19334
19335   REGNUM(MVAX,0,MVAX), REGNUM(MVAX,1,MVAX),
19336   REGNUM(MVAX,2,MVAX), REGNUM(MVAX,3,MVAX),
19337   REGDEF(DSPSC,0,DSPSC),
19338
19339   /* iWMMXt data registers - p0, c0-15.  */
19340   REGSET(wr,MMXWR), REGSET(wR,MMXWR), REGSET(WR, MMXWR),
19341
19342   /* iWMMXt control registers - p1, c0-3.  */
19343   REGDEF(wcid,  0,MMXWC),  REGDEF(wCID,  0,MMXWC),  REGDEF(WCID,  0,MMXWC),
19344   REGDEF(wcon,  1,MMXWC),  REGDEF(wCon,  1,MMXWC),  REGDEF(WCON,  1,MMXWC),
19345   REGDEF(wcssf, 2,MMXWC),  REGDEF(wCSSF, 2,MMXWC),  REGDEF(WCSSF, 2,MMXWC),
19346   REGDEF(wcasf, 3,MMXWC),  REGDEF(wCASF, 3,MMXWC),  REGDEF(WCASF, 3,MMXWC),
19347
19348   /* iWMMXt scalar (constant/offset) registers - p1, c8-11.  */
19349   REGDEF(wcgr0, 8,MMXWCG),  REGDEF(wCGR0, 8,MMXWCG),  REGDEF(WCGR0, 8,MMXWCG),
19350   REGDEF(wcgr1, 9,MMXWCG),  REGDEF(wCGR1, 9,MMXWCG),  REGDEF(WCGR1, 9,MMXWCG),
19351   REGDEF(wcgr2,10,MMXWCG),  REGDEF(wCGR2,10,MMXWCG),  REGDEF(WCGR2,10,MMXWCG),
19352   REGDEF(wcgr3,11,MMXWCG),  REGDEF(wCGR3,11,MMXWCG),  REGDEF(WCGR3,11,MMXWCG),
19353
19354   /* XScale accumulator registers.  */
19355   REGNUM(acc,0,XSCALE), REGNUM(ACC,0,XSCALE),
19356 };
19357 #undef REGDEF
19358 #undef REGNUM
19359 #undef REGSET
19360
19361 /* Table of all PSR suffixes.  Bare "CPSR" and "SPSR" are handled
19362    within psr_required_here.  */
19363 static const struct asm_psr psrs[] =
19364 {
19365   /* Backward compatibility notation.  Note that "all" is no longer
19366      truly all possible PSR bits.  */
19367   {"all",  PSR_c | PSR_f},
19368   {"flg",  PSR_f},
19369   {"ctl",  PSR_c},
19370
19371   /* Individual flags.  */
19372   {"f",    PSR_f},
19373   {"c",    PSR_c},
19374   {"x",    PSR_x},
19375   {"s",    PSR_s},
19376
19377   /* Combinations of flags.  */
19378   {"fs",   PSR_f | PSR_s},
19379   {"fx",   PSR_f | PSR_x},
19380   {"fc",   PSR_f | PSR_c},
19381   {"sf",   PSR_s | PSR_f},
19382   {"sx",   PSR_s | PSR_x},
19383   {"sc",   PSR_s | PSR_c},
19384   {"xf",   PSR_x | PSR_f},
19385   {"xs",   PSR_x | PSR_s},
19386   {"xc",   PSR_x | PSR_c},
19387   {"cf",   PSR_c | PSR_f},
19388   {"cs",   PSR_c | PSR_s},
19389   {"cx",   PSR_c | PSR_x},
19390   {"fsx",  PSR_f | PSR_s | PSR_x},
19391   {"fsc",  PSR_f | PSR_s | PSR_c},
19392   {"fxs",  PSR_f | PSR_x | PSR_s},
19393   {"fxc",  PSR_f | PSR_x | PSR_c},
19394   {"fcs",  PSR_f | PSR_c | PSR_s},
19395   {"fcx",  PSR_f | PSR_c | PSR_x},
19396   {"sfx",  PSR_s | PSR_f | PSR_x},
19397   {"sfc",  PSR_s | PSR_f | PSR_c},
19398   {"sxf",  PSR_s | PSR_x | PSR_f},
19399   {"sxc",  PSR_s | PSR_x | PSR_c},
19400   {"scf",  PSR_s | PSR_c | PSR_f},
19401   {"scx",  PSR_s | PSR_c | PSR_x},
19402   {"xfs",  PSR_x | PSR_f | PSR_s},
19403   {"xfc",  PSR_x | PSR_f | PSR_c},
19404   {"xsf",  PSR_x | PSR_s | PSR_f},
19405   {"xsc",  PSR_x | PSR_s | PSR_c},
19406   {"xcf",  PSR_x | PSR_c | PSR_f},
19407   {"xcs",  PSR_x | PSR_c | PSR_s},
19408   {"cfs",  PSR_c | PSR_f | PSR_s},
19409   {"cfx",  PSR_c | PSR_f | PSR_x},
19410   {"csf",  PSR_c | PSR_s | PSR_f},
19411   {"csx",  PSR_c | PSR_s | PSR_x},
19412   {"cxf",  PSR_c | PSR_x | PSR_f},
19413   {"cxs",  PSR_c | PSR_x | PSR_s},
19414   {"fsxc", PSR_f | PSR_s | PSR_x | PSR_c},
19415   {"fscx", PSR_f | PSR_s | PSR_c | PSR_x},
19416   {"fxsc", PSR_f | PSR_x | PSR_s | PSR_c},
19417   {"fxcs", PSR_f | PSR_x | PSR_c | PSR_s},
19418   {"fcsx", PSR_f | PSR_c | PSR_s | PSR_x},
19419   {"fcxs", PSR_f | PSR_c | PSR_x | PSR_s},
19420   {"sfxc", PSR_s | PSR_f | PSR_x | PSR_c},
19421   {"sfcx", PSR_s | PSR_f | PSR_c | PSR_x},
19422   {"sxfc", PSR_s | PSR_x | PSR_f | PSR_c},
19423   {"sxcf", PSR_s | PSR_x | PSR_c | PSR_f},
19424   {"scfx", PSR_s | PSR_c | PSR_f | PSR_x},
19425   {"scxf", PSR_s | PSR_c | PSR_x | PSR_f},
19426   {"xfsc", PSR_x | PSR_f | PSR_s | PSR_c},
19427   {"xfcs", PSR_x | PSR_f | PSR_c | PSR_s},
19428   {"xsfc", PSR_x | PSR_s | PSR_f | PSR_c},
19429   {"xscf", PSR_x | PSR_s | PSR_c | PSR_f},
19430   {"xcfs", PSR_x | PSR_c | PSR_f | PSR_s},
19431   {"xcsf", PSR_x | PSR_c | PSR_s | PSR_f},
19432   {"cfsx", PSR_c | PSR_f | PSR_s | PSR_x},
19433   {"cfxs", PSR_c | PSR_f | PSR_x | PSR_s},
19434   {"csfx", PSR_c | PSR_s | PSR_f | PSR_x},
19435   {"csxf", PSR_c | PSR_s | PSR_x | PSR_f},
19436   {"cxfs", PSR_c | PSR_x | PSR_f | PSR_s},
19437   {"cxsf", PSR_c | PSR_x | PSR_s | PSR_f},
19438 };
19439
19440 /* Table of V7M psr names.  */
19441 static const struct asm_psr v7m_psrs[] =
19442 {
19443   {"apsr",         0x0 }, {"APSR",         0x0 },
19444   {"iapsr",        0x1 }, {"IAPSR",        0x1 },
19445   {"eapsr",        0x2 }, {"EAPSR",        0x2 },
19446   {"psr",          0x3 }, {"PSR",          0x3 },
19447   {"xpsr",         0x3 }, {"XPSR",         0x3 }, {"xPSR",        3 },
19448   {"ipsr",         0x5 }, {"IPSR",         0x5 },
19449   {"epsr",         0x6 }, {"EPSR",         0x6 },
19450   {"iepsr",        0x7 }, {"IEPSR",        0x7 },
19451   {"msp",          0x8 }, {"MSP",          0x8 },
19452   {"psp",          0x9 }, {"PSP",          0x9 },
19453   {"msplim",       0xa }, {"MSPLIM",       0xa },
19454   {"psplim",       0xb }, {"PSPLIM",       0xb },
19455   {"primask",      0x10}, {"PRIMASK",      0x10},
19456   {"basepri",      0x11}, {"BASEPRI",      0x11},
19457   {"basepri_max",  0x12}, {"BASEPRI_MAX",  0x12},
19458   {"faultmask",    0x13}, {"FAULTMASK",    0x13},
19459   {"control",      0x14}, {"CONTROL",      0x14},
19460   {"msp_ns",       0x88}, {"MSP_NS",       0x88},
19461   {"psp_ns",       0x89}, {"PSP_NS",       0x89},
19462   {"msplim_ns",    0x8a}, {"MSPLIM_NS",    0x8a},
19463   {"psplim_ns",    0x8b}, {"PSPLIM_NS",    0x8b},
19464   {"primask_ns",   0x90}, {"PRIMASK_NS",   0x90},
19465   {"basepri_ns",   0x91}, {"BASEPRI_NS",   0x91},
19466   {"faultmask_ns", 0x93}, {"FAULTMASK_NS", 0x93},
19467   {"control_ns",   0x94}, {"CONTROL_NS",   0x94},
19468   {"sp_ns",        0x98}, {"SP_NS",        0x98 }
19469 };
19470
19471 /* Table of all shift-in-operand names.  */
19472 static const struct asm_shift_name shift_names [] =
19473 {
19474   { "asl", SHIFT_LSL },  { "ASL", SHIFT_LSL },
19475   { "lsl", SHIFT_LSL },  { "LSL", SHIFT_LSL },
19476   { "lsr", SHIFT_LSR },  { "LSR", SHIFT_LSR },
19477   { "asr", SHIFT_ASR },  { "ASR", SHIFT_ASR },
19478   { "ror", SHIFT_ROR },  { "ROR", SHIFT_ROR },
19479   { "rrx", SHIFT_RRX },  { "RRX", SHIFT_RRX }
19480 };
19481
19482 /* Table of all explicit relocation names.  */
19483 #ifdef OBJ_ELF
19484 static struct reloc_entry reloc_names[] =
19485 {
19486   { "got",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },  { "GOT",     BFD_RELOC_ARM_GOT32   },
19487   { "gotoff",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },  { "GOTOFF",  BFD_RELOC_ARM_GOTOFF  },
19488   { "plt",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },  { "PLT",     BFD_RELOC_ARM_PLT32   },
19489   { "target1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },  { "TARGET1", BFD_RELOC_ARM_TARGET1 },
19490   { "target2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },  { "TARGET2", BFD_RELOC_ARM_TARGET2 },
19491   { "sbrel",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },  { "SBREL",   BFD_RELOC_ARM_SBREL32 },
19492   { "tlsgd",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},  { "TLSGD",   BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32},
19493   { "tlsldm",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32}, { "TLSLDM",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32},
19494   { "tlsldo",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32}, { "TLSLDO",  BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32},
19495   { "gottpoff",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},  { "GOTTPOFF",BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32},
19496   { "tpoff",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},  { "TPOFF",   BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32},
19497   { "got_prel", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL}, { "GOT_PREL", BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL},
19498   { "tlsdesc", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
19499         { "TLSDESC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC},
19500   { "tlscall", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
19501         { "TLSCALL", BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL},
19502   { "tlsdescseq", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
19503         { "TLSDESCSEQ", BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ},
19504   { "gotfuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
19505         { "GOTFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC },
19506   { "gotofffuncdesc", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
19507         { "GOTOFFFUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC },
19508   { "funcdesc", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
19509         { "FUNCDESC", BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC },
19510    { "tlsgd_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },      { "TLSGD_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC },
19511    { "tlsldm_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },    { "TLSLDM_FDPIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC },
19512    { "gottpoff_fdpic", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },   { "GOTTPOFF_FDIC", BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC },
19513 };
19514 #endif
19515
19516 /* Table of all conditional affixes.  0xF is not defined as a condition code.  */
19517 static const struct asm_cond conds[] =
19518 {
19519   {"eq", 0x0},
19520   {"ne", 0x1},
19521   {"cs", 0x2}, {"hs", 0x2},
19522   {"cc", 0x3}, {"ul", 0x3}, {"lo", 0x3},
19523   {"mi", 0x4},
19524   {"pl", 0x5},
19525   {"vs", 0x6},
19526   {"vc", 0x7},
19527   {"hi", 0x8},
19528   {"ls", 0x9},
19529   {"ge", 0xa},
19530   {"lt", 0xb},
19531   {"gt", 0xc},
19532   {"le", 0xd},
19533   {"al", 0xe}
19534 };
19535
19536 #define UL_BARRIER(L,U,CODE,FEAT) \
19537   { L, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }, \
19538   { U, CODE, ARM_FEATURE_CORE_LOW (FEAT) }
19539
19540 static struct asm_barrier_opt barrier_opt_names[] =
19541 {
19542   UL_BARRIER ("sy",     "SY",    0xf, ARM_EXT_BARRIER),
19543   UL_BARRIER ("st",     "ST",    0xe, ARM_EXT_BARRIER),
19544   UL_BARRIER ("ld",     "LD",    0xd, ARM_EXT_V8),
19545   UL_BARRIER ("ish",    "ISH",   0xb, ARM_EXT_BARRIER),
19546   UL_BARRIER ("sh",     "SH",    0xb, ARM_EXT_BARRIER),
19547   UL_BARRIER ("ishst",  "ISHST", 0xa, ARM_EXT_BARRIER),
19548   UL_BARRIER ("shst",   "SHST",  0xa, ARM_EXT_BARRIER),
19549   UL_BARRIER ("ishld",  "ISHLD", 0x9, ARM_EXT_V8),
19550   UL_BARRIER ("un",     "UN",    0x7, ARM_EXT_BARRIER),
19551   UL_BARRIER ("nsh",    "NSH",   0x7, ARM_EXT_BARRIER),
19552   UL_BARRIER ("unst",   "UNST",  0x6, ARM_EXT_BARRIER),
19553   UL_BARRIER ("nshst",  "NSHST", 0x6, ARM_EXT_BARRIER),
19554   UL_BARRIER ("nshld",  "NSHLD", 0x5, ARM_EXT_V8),
19555   UL_BARRIER ("osh",    "OSH",   0x3, ARM_EXT_BARRIER),
19556   UL_BARRIER ("oshst",  "OSHST", 0x2, ARM_EXT_BARRIER),
19557   UL_BARRIER ("oshld",  "OSHLD", 0x1, ARM_EXT_V8)
19558 };
19559
19560 #undef UL_BARRIER
19561
19562 /* Table of ARM-format instructions.    */
19563
19564 /* Macros for gluing together operand strings.  N.B. In all cases
19565    other than OPS0, the trailing OP_stop comes from default
19566    zero-initialization of the unspecified elements of the array.  */
19567 #define OPS0()            { OP_stop, }
19568 #define OPS1(a)           { OP_##a, }
19569 #define OPS2(a,b)         { OP_##a,OP_##b, }
19570 #define OPS3(a,b,c)       { OP_##a,OP_##b,OP_##c, }
19571 #define OPS4(a,b,c,d)     { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d, }
19572 #define OPS5(a,b,c,d,e)   { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e, }
19573 #define OPS6(a,b,c,d,e,f) { OP_##a,OP_##b,OP_##c,OP_##d,OP_##e,OP_##f, }
19574
19575 /* These macros are similar to the OPSn, but do not prepend the OP_ prefix.
19576    This is useful when mixing operands for ARM and THUMB, i.e. using the
19577    MIX_ARM_THUMB_OPERANDS macro.
19578    In order to use these macros, prefix the number of operands with _
19579    e.g. _3.  */
19580 #define OPS_1(a)           { a, }
19581 #define OPS_2(a,b)         { a,b, }
19582 #define OPS_3(a,b,c)       { a,b,c, }
19583 #define OPS_4(a,b,c,d)     { a,b,c,d, }
19584 #define OPS_5(a,b,c,d,e)   { a,b,c,d,e, }
19585 #define OPS_6(a,b,c,d,e,f) { a,b,c,d,e,f, }
19586
19587 /* These macros abstract out the exact format of the mnemonic table and
19588    save some repeated characters.  */
19589
19590 /* The normal sort of mnemonic; has a Thumb variant; takes a conditional suffix.  */
19591 #define TxCE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19592   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19593     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19594
19595 /* Two variants of the above - TCE for a numeric Thumb opcode, tCE for
19596    a T_MNEM_xyz enumerator.  */
19597 #define TCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19598       TxCE (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19599 #define tCE(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19600       TxCE (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19601
19602 /* Second most common sort of mnemonic: has a Thumb variant, takes a conditional
19603    infix after the third character.  */
19604 #define TxC3(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19605   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19606     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19607 #define TxC3w(mnem, op, top, nops, ops, ae, te) \
19608   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_deprecated, 0x##op, top, ARM_VARIANT, \
19609     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19610 #define TC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19611       TxC3 (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19612 #define TC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19613       TxC3w (mnem, aop, 0x##top, nops, ops, ae, te)
19614 #define tC3(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19615       TxC3 (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19616 #define tC3w(mnem, aop, top, nops, ops, ae, te) \
19617       TxC3w (mnem, aop, T_MNEM##top, nops, ops, ae, te)
19618
19619 /* Mnemonic that cannot be conditionalized.  The ARM condition-code
19620    field is still 0xE.  Many of the Thumb variants can be executed
19621    conditionally, so this is checked separately.  */
19622 #define TUE(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
19623   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19624     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19625
19626 /* Same as TUE but the encoding function for ARM and Thumb modes is the same.
19627    Used by mnemonics that have very minimal differences in the encoding for
19628    ARM and Thumb variants and can be handled in a common function.  */
19629 #define TUEc(mnem, op, top, nops, ops, en) \
19630   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19631     THUMB_VARIANT, do_##en, do_##en }
19632
19633 /* Mnemonic that cannot be conditionalized, and bears 0xF in its ARM
19634    condition code field.  */
19635 #define TUF(mnem, op, top, nops, ops, ae, te)                           \
19636   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##top, ARM_VARIANT, \
19637     THUMB_VARIANT, do_##ae, do_##te }
19638
19639 /* ARM-only variants of all the above.  */
19640 #define CE(mnem,  op, nops, ops, ae)    \
19641   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19642
19643 #define C3(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19644   { #mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3, 0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19645
19646 /* Thumb-only variants of TCE and TUE.  */
19647 #define ToC(mnem, top, nops, ops, te) \
19648   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
19649     do_##te }
19650
19651 #define ToU(mnem, top, nops, ops, te) \
19652   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, 0x##top, 0, THUMB_VARIANT, \
19653     NULL, do_##te }
19654
19655 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToC.  */
19656 #define toC(mnem, top, nops, ops, te) \
19657   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, NULL, \
19658     do_##te }
19659
19660 /* T_MNEM_xyz enumerator variants of ToU.  */
19661 #define toU(mnem, top, nops, ops, te) \
19662   { mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x0, T_MNEM##top, 0, THUMB_VARIANT, \
19663     NULL, do_##te }
19664
19665 /* Legacy mnemonics that always have conditional infix after the third
19666    character.  */
19667 #define CL(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19668   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
19669     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19670
19671 /* Coprocessor instructions.  Isomorphic between Arm and Thumb-2.  */
19672 #define cCE(mnem,  op, nops, ops, ae)   \
19673   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuffix, 0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19674
19675 /* Legacy coprocessor instructions where conditional infix and conditional
19676    suffix are ambiguous.  For consistency this includes all FPA instructions,
19677    not just the potentially ambiguous ones.  */
19678 #define cCL(mnem, op, nops, ops, ae)    \
19679   { mnem, OPS##nops ops, OT_cinfix3_legacy, \
19680     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19681
19682 /* Coprocessor, takes either a suffix or a position-3 infix
19683    (for an FPA corner case). */
19684 #define C3E(mnem, op, nops, ops, ae) \
19685   { mnem, OPS##nops ops, OT_csuf_or_in3, \
19686     0x##op, 0xe##op, ARM_VARIANT, ARM_VARIANT, do_##ae, do_##ae }
19687
19688 #define xCM_(m1, m2, m3, op, nops, ops, ae)     \
19689   { m1 #m2 m3, OPS##nops ops, \
19690     sizeof (#m2) == 1 ? OT_odd_infix_unc : OT_odd_infix_0 + sizeof (m1) - 1, \
19691     0x##op, 0x0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19692
19693 #define CM(m1, m2, op, nops, ops, ae)   \
19694   xCM_ (m1,   , m2, op, nops, ops, ae), \
19695   xCM_ (m1, eq, m2, op, nops, ops, ae), \
19696   xCM_ (m1, ne, m2, op, nops, ops, ae), \
19697   xCM_ (m1, cs, m2, op, nops, ops, ae), \
19698   xCM_ (m1, hs, m2, op, nops, ops, ae), \
19699   xCM_ (m1, cc, m2, op, nops, ops, ae), \
19700   xCM_ (m1, ul, m2, op, nops, ops, ae), \
19701   xCM_ (m1, lo, m2, op, nops, ops, ae), \
19702   xCM_ (m1, mi, m2, op, nops, ops, ae), \
19703   xCM_ (m1, pl, m2, op, nops, ops, ae), \
19704   xCM_ (m1, vs, m2, op, nops, ops, ae), \
19705   xCM_ (m1, vc, m2, op, nops, ops, ae), \
19706   xCM_ (m1, hi, m2, op, nops, ops, ae), \
19707   xCM_ (m1, ls, m2, op, nops, ops, ae), \
19708   xCM_ (m1, ge, m2, op, nops, ops, ae), \
19709   xCM_ (m1, lt, m2, op, nops, ops, ae), \
19710   xCM_ (m1, gt, m2, op, nops, ops, ae), \
19711   xCM_ (m1, le, m2, op, nops, ops, ae), \
19712   xCM_ (m1, al, m2, op, nops, ops, ae)
19713
19714 #define UE(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19715   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditional, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19716
19717 #define UF(mnem, op, nops, ops, ae)     \
19718   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0, ARM_VARIANT, 0, do_##ae, NULL }
19719
19720 /* Neon data-processing. ARM versions are unconditional with cond=0xf.
19721    The Thumb and ARM variants are mostly the same (bits 0-23 and 24/28), so we
19722    use the same encoding function for each.  */
19723 #define NUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19724   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, 0x##op, 0x##op,            \
19725     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19726
19727 /* Neon data processing, version which indirects through neon_enc_tab for
19728    the various overloaded versions of opcodes.  */
19729 #define nUF(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19730   { #mnem, OPS##nops ops, OT_unconditionalF, N_MNEM##op, N_MNEM##op,    \
19731     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19732
19733 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, non-overloaded
19734    version.  */
19735 #define NCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag)                          \
19736   { #mnem, OPS##nops ops, tag, 0x##op, 0x##op, ARM_VARIANT,             \
19737     THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19738
19739 #define NCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19740    NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix)
19741
19742 #define NCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
19743     NCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF)
19744
19745 /* Neon insn with conditional suffix for the ARM version, overloaded types.  */
19746 #define nCE_tag(mnem, op, nops, ops, enc, tag)                          \
19747   { #mnem, OPS##nops ops, tag, N_MNEM##op, N_MNEM##op,          \
19748     ARM_VARIANT, THUMB_VARIANT, do_##enc, do_##enc }
19749
19750 #define nCE(mnem, op, nops, ops, enc)                                   \
19751    nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffix)
19752
19753 #define nCEF(mnem, op, nops, ops, enc)                                  \
19754     nCE_tag (mnem, op, nops, ops, enc, OT_csuffixF)
19755
19756 #define do_0 0
19757
19758 static const struct asm_opcode insns[] =
19759 {
19760 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v1 /* Core ARM Instructions.  */
19761 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
19762  tCE("and",     0000000, _and,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19763  tC3("ands",    0100000, _ands,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19764  tCE("eor",     0200000, _eor,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19765  tC3("eors",    0300000, _eors,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19766  tCE("sub",     0400000, _sub,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
19767  tC3("subs",    0500000, _subs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_add_sub),
19768  tCE("add",     0800000, _add,     3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
19769  tC3("adds",    0900000, _adds,    3, (RR, oRR, SHG), arit, t_add_sub),
19770  tCE("adc",     0a00000, _adc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19771  tC3("adcs",    0b00000, _adcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19772  tCE("sbc",     0c00000, _sbc,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19773  tC3("sbcs",    0d00000, _sbcs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19774  tCE("orr",     1800000, _orr,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19775  tC3("orrs",    1900000, _orrs,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3c),
19776  tCE("bic",     1c00000, _bic,     3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19777  tC3("bics",    1d00000, _bics,    3, (RR, oRR, SH), arit, t_arit3),
19778
19779  /* The p-variants of tst/cmp/cmn/teq (below) are the pre-V6 mechanism
19780     for setting PSR flag bits.  They are obsolete in V6 and do not
19781     have Thumb equivalents. */
19782  tCE("tst",     1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19783  tC3w("tsts",   1100000, _tst,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19784   CL("tstp",    110f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19785  tCE("cmp",     1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
19786  tC3w("cmps",   1500000, _cmp,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mov_cmp),
19787   CL("cmpp",    150f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19788  tCE("cmn",     1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19789  tC3w("cmns",   1700000, _cmn,     2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19790   CL("cmnp",    170f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19791
19792  tCE("mov",     1a00000, _mov,     2, (RR, SH),      mov,  t_mov_cmp),
19793  tC3("movs",    1b00000, _movs,    2, (RR, SHG),     mov,  t_mov_cmp),
19794  tCE("mvn",     1e00000, _mvn,     2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
19795  tC3("mvns",    1f00000, _mvns,    2, (RR, SH),      mov,  t_mvn_tst),
19796
19797  tCE("ldr",     4100000, _ldr,     2, (RR, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19798  tC3("ldrb",    4500000, _ldrb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19799  tCE("str",     4000000, _str,     _2, (MIX_ARM_THUMB_OPERANDS (OP_RR,
19800                                                                 OP_RRnpc),
19801                                         OP_ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19802  tC3("strb",    4400000, _strb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDR),ldst, t_ldst),
19803
19804  tCE("stm",     8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19805  tC3("stmia",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19806  tC3("stmea",   8800000, _stmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19807  tCE("ldm",     8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19808  tC3("ldmia",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19809  tC3("ldmfd",   8900000, _ldmia,    2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19810
19811  tCE("b",       a000000, _b,       1, (EXPr),        branch, t_branch),
19812  TCE("bl",      b000000, f000f800, 1, (EXPr),        bl, t_branch23),
19813
19814   /* Pseudo ops.  */
19815  tCE("adr",     28f0000, _adr,     2, (RR, EXP),     adr,  t_adr),
19816   C3(adrl,      28f0000,           2, (RR, EXP),     adrl),
19817  tCE("nop",     1a00000, _nop,     1, (oI255c),      nop,  t_nop),
19818  tCE("udf",     7f000f0, _udf,     1, (oIffffb),     bkpt, t_udf),
19819
19820   /* Thumb-compatibility pseudo ops.  */
19821  tCE("lsl",     1a00000, _lsl,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19822  tC3("lsls",    1b00000, _lsls,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19823  tCE("lsr",     1a00020, _lsr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19824  tC3("lsrs",    1b00020, _lsrs,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19825  tCE("asr",     1a00040, _asr,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19826  tC3("asrs",      1b00040, _asrs,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19827  tCE("ror",     1a00060, _ror,     3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19828  tC3("rors",    1b00060, _rors,    3, (RR, oRR, SH), shift, t_shift),
19829  tCE("neg",     2600000, _neg,     2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
19830  tC3("negs",    2700000, _negs,    2, (RR, RR),      rd_rn, t_neg),
19831  tCE("push",    92d0000, _push,     1, (REGLST),             push_pop, t_push_pop),
19832  tCE("pop",     8bd0000, _pop,     1, (REGLST),      push_pop, t_push_pop),
19833
19834  /* These may simplify to neg.  */
19835  TCE("rsb",     0600000, ebc00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
19836  TC3("rsbs",    0700000, ebd00000, 3, (RR, oRR, SH), arit, t_rsb),
19837
19838 #undef THUMB_VARIANT
19839 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_os
19840
19841  TCE("swi",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
19842  TCE("svc",     f000000, df00,     1, (EXPi),        swi, t_swi),
19843
19844 #undef  THUMB_VARIANT
19845 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
19846
19847  TCE("cpy",       1a00000, 4600,     2, (RR, RR),      rd_rm, t_cpy),
19848
19849  /* V1 instructions with no Thumb analogue prior to V6T2.  */
19850 #undef  THUMB_VARIANT
19851 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19852
19853  TCE("teq",     1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19854  TC3w("teqs",   1300000, ea900f00, 2, (RR, SH),      cmp,  t_mvn_tst),
19855   CL("teqp",    130f000,           2, (RR, SH),      cmp),
19856
19857  TC3("ldrt",    4300000, f8500e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19858  TC3("ldrbt",   4700000, f8100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19859  TC3("strt",    4200000, f8400e00, 2, (RR_npcsp, ADDR),   ldstt, t_ldstt),
19860  TC3("strbt",   4600000, f8000e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),ldstt, t_ldstt),
19861
19862  TC3("stmdb",   9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19863  TC3("stmfd",     9000000, e9000000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19864
19865  TC3("ldmdb",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19866  TC3("ldmea",   9100000, e9100000, 2, (RRw, REGLST), ldmstm, t_ldmstm),
19867
19868  /* V1 instructions with no Thumb analogue at all.  */
19869   CE("rsc",     0e00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
19870   C3(rscs,      0f00000,           3, (RR, oRR, SH), arit),
19871
19872   C3(stmib,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19873   C3(stmfa,     9800000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19874   C3(stmda,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19875   C3(stmed,     8000000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19876   C3(ldmib,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19877   C3(ldmed,     9900000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19878   C3(ldmda,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19879   C3(ldmfa,     8100000,           2, (RRw, REGLST), ldmstm),
19880
19881 #undef  ARM_VARIANT
19882 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v2     /* ARM 2 - multiplies.  */
19883 #undef  THUMB_VARIANT
19884 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
19885
19886  tCE("mul",     0000090, _mul,     3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
19887  tC3("muls",    0100090, _muls,    3, (RRnpc, RRnpc, oRR), mul, t_mul),
19888
19889 #undef  THUMB_VARIANT
19890 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19891
19892  TCE("mla",     0200090, fb000000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
19893   C3(mlas,      0300090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas),
19894
19895   /* Generic coprocessor instructions.  */
19896  TCE("cdp",     e000000, ee000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
19897  TCE("ldc",     c100000, ec100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19898  TC3("ldcl",    c500000, ec500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19899  TCE("stc",     c000000, ec000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19900  TC3("stcl",    c400000, ec400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19901  TCE("mcr",     e000010, ee000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19902  TCE("mrc",     e100010, ee100010, 6, (RCP, I7b, APSR_RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19903
19904 #undef  ARM_VARIANT
19905 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v2s /* ARM 3 - swp instructions.  */
19906
19907   CE("swp",     1000090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
19908   C3(swpb,      1400090,           3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb), rd_rm_rn),
19909
19910 #undef  ARM_VARIANT
19911 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3     /* ARM 6 Status register instructions.  */
19912 #undef  THUMB_VARIANT
19913 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_msr
19914
19915  TCE("mrs",     1000000, f3e08000, 2, (RRnpc, rPSR), mrs, t_mrs),
19916  TCE("msr",     120f000, f3808000, 2, (wPSR, RR_EXi), msr, t_msr),
19917
19918 #undef  ARM_VARIANT
19919 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3m     /* ARM 7M long multiplies.  */
19920 #undef  THUMB_VARIANT
19921 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19922
19923  TCE("smull",   0c00090, fb800000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
19924   CM("smull","s",       0d00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
19925  TCE("umull",   0800090, fba00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
19926   CM("umull","s",       0900090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
19927  TCE("smlal",   0e00090, fbc00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
19928   CM("smlal","s",       0f00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
19929  TCE("umlal",   0a00090, fbe00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull, t_mull),
19930   CM("umlal","s",       0b00090,           4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mull),
19931
19932 #undef  ARM_VARIANT
19933 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v4     /* ARM Architecture 4.  */
19934 #undef  THUMB_VARIANT
19935 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v4t
19936
19937  tC3("ldrh",    01000b0, _ldrh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19938  tC3("strh",    00000b0, _strh,     2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19939  tC3("ldrsh",   01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19940  tC3("ldrsb",   01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19941  tC3("ldsh",    01000f0, _ldrsh,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19942  tC3("ldsb",    01000d0, _ldrsb,    2, (RRnpc_npcsp, ADDRGLDRS), ldstv4, t_ldst),
19943
19944 #undef  ARM_VARIANT
19945 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v4t_5
19946
19947   /* ARM Architecture 4T.  */
19948   /* Note: bx (and blx) are required on V5, even if the processor does
19949      not support Thumb.  */
19950  TCE("bx",      12fff10, 4700, 1, (RR), bx, t_bx),
19951
19952 #undef  ARM_VARIANT
19953 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5 /*  ARM Architecture 5T.     */
19954 #undef  THUMB_VARIANT
19955 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5t
19956
19957   /* Note: blx has 2 variants; the .value coded here is for
19958      BLX(2).  Only this variant has conditional execution.  */
19959  TCE("blx",     12fff30, 4780, 1, (RR_EXr),                         blx,  t_blx),
19960  TUE("bkpt",    1200070, be00, 1, (oIffffb),                        bkpt, t_bkpt),
19961
19962 #undef  THUMB_VARIANT
19963 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
19964
19965  TCE("clz",     16f0f10, fab0f080, 2, (RRnpc, RRnpc),                   rd_rm,  t_clz),
19966  TUF("ldc2",    c100000, fc100000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19967  TUF("ldc2l",   c500000, fc500000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
19968  TUF("stc2",    c000000, fc000000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),             lstc,   lstc),
19969  TUF("stc2l",   c400000, fc400000, 3, (RCP, RCN, ADDRGLDC),                     lstc,   lstc),
19970  TUF("cdp2",    e000000, fe000000, 6, (RCP, I15b, RCN, RCN, RCN, oI7b), cdp,    cdp),
19971  TUF("mcr2",    e000010, fe000010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19972  TUF("mrc2",    e100010, fe100010, 6, (RCP, I7b, RR, RCN, RCN, oI7b),   co_reg, co_reg),
19973
19974 #undef  ARM_VARIANT
19975 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5exp /*  ARM Architecture 5TExP.  */
19976 #undef  THUMB_VARIANT
19977 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v5exp
19978
19979  TCE("smlabb",  1000080, fb100000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19980  TCE("smlatb",  10000a0, fb100020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19981  TCE("smlabt",  10000c0, fb100010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19982  TCE("smlatt",  10000e0, fb100030, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19983
19984  TCE("smlawb",  1200080, fb300000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19985  TCE("smlawt",  12000c0, fb300010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smla, t_mla),
19986
19987  TCE("smlalbb", 1400080, fbc00080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
19988  TCE("smlaltb", 14000a0, fbc000a0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
19989  TCE("smlalbt", 14000c0, fbc00090, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
19990  TCE("smlaltt", 14000e0, fbc000b0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),   smlal, t_mlal),
19991
19992  TCE("smulbb",  1600080, fb10f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19993  TCE("smultb",  16000a0, fb10f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19994  TCE("smulbt",  16000c0, fb10f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19995  TCE("smultt",  16000e0, fb10f030, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19996
19997  TCE("smulwb",  12000a0, fb30f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19998  TCE("smulwt",  12000e0, fb30f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        smul, t_simd),
19999
20000  TCE("qadd",    1000050, fa80f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20001  TCE("qdadd",   1400050, fa80f090, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20002  TCE("qsub",    1200050, fa80f0a0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20003  TCE("qdsub",   1600050, fa80f0b0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),        rd_rm_rn, t_simd2),
20004
20005 #undef  ARM_VARIANT
20006 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v5e /*  ARM Architecture 5TE.  */
20007 #undef  THUMB_VARIANT
20008 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20009
20010  TUF("pld",     450f000, f810f000, 1, (ADDR),                pld,  t_pld),
20011  TC3("ldrd",    00000d0, e8500000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, ADDRGLDRS),
20012      ldrd, t_ldstd),
20013  TC3("strd",    00000f0, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
20014                                        ADDRGLDRS), ldrd, t_ldstd),
20015
20016  TCE("mcrr",    c400000, ec400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20017  TCE("mrrc",    c500000, ec500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20018
20019 #undef  ARM_VARIANT
20020 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v5j /*  ARM Architecture 5TEJ.  */
20021
20022  TCE("bxj",     12fff20, f3c08f00, 1, (RR),                       bxj, t_bxj),
20023
20024 #undef  ARM_VARIANT
20025 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6 /*  ARM V6.  */
20026 #undef  THUMB_VARIANT
20027 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6
20028
20029  TUF("cpsie",     1080000, b660,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
20030  TUF("cpsid",     10c0000, b670,     2, (CPSF, oI31b),              cpsi,   t_cpsi),
20031  tCE("rev",       6bf0f30, _rev,      2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20032  tCE("rev16",     6bf0fb0, _rev16,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20033  tCE("revsh",     6ff0fb0, _revsh,    2, (RRnpc, RRnpc),             rd_rm,  t_rev),
20034  tCE("sxth",      6bf0070, _sxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20035  tCE("uxth",      6ff0070, _uxth,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20036  tCE("sxtb",      6af0070, _sxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20037  tCE("uxtb",      6ef0070, _uxtb,     3, (RRnpc, RRnpc, oROR),       sxth,   t_sxth),
20038  TUF("setend",    1010000, b650,     1, (ENDI),                     setend, t_setend),
20039
20040 #undef  THUMB_VARIANT
20041 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20042
20043  TCE("ldrex",   1900f9f, e8500f00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR),        ldrex, t_ldrex),
20044  TCE("strex",   1800f90, e8400000, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20045                                       strex,  t_strex),
20046 #undef  THUMB_VARIANT
20047 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20048
20049  TUF("mcrr2",   c400000, fc400000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20050  TUF("mrrc2",   c500000, fc500000, 5, (RCP, I15b, RRnpc, RRnpc, RCN), co_reg2c, co_reg2c),
20051
20052  TCE("ssat",    6a00010, f3000000, 4, (RRnpc, I32, RRnpc, oSHllar),ssat,   t_ssat),
20053  TCE("usat",    6e00010, f3800000, 4, (RRnpc, I31, RRnpc, oSHllar),usat,   t_usat),
20054
20055 /*  ARM V6 not included in V7M.  */
20056 #undef  THUMB_VARIANT
20057 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
20058  TUF("rfeia",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20059  TUF("rfe",     8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20060   UF(rfeib,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
20061   UF(rfeda,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
20062  TUF("rfedb",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20063  TUF("rfefd",   8900a00, e990c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20064   UF(rfefa,     8100a00,           1, (RRw),                       rfe),
20065  TUF("rfeea",   9100a00, e810c000, 1, (RRw),                       rfe, rfe),
20066   UF(rfeed,     9900a00,           1, (RRw),                       rfe),
20067  TUF("srsia",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20068  TUF("srs",     8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20069  TUF("srsea",   8c00500, e980c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20070   UF(srsib,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20071   UF(srsfa,     9c00500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20072   UF(srsda,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20073   UF(srsed,     8400500,           2, (oRRw, I31w),                srs),
20074  TUF("srsdb",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20075  TUF("srsfd",   9400500, e800c000, 2, (oRRw, I31w),                srs,  srs),
20076  TUF("cps",     1020000, f3af8100, 1, (I31b),                     imm0, t_cps),
20077
20078 /*  ARM V6 not included in V7M (eg. integer SIMD).  */
20079 #undef  THUMB_VARIANT
20080 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_dsp
20081  TCE("pkhbt",   6800010, eac00000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHll),   pkhbt, t_pkhbt),
20082  TCE("pkhtb",   6800050, eac00020, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oSHar),   pkhtb, t_pkhtb),
20083  TCE("qadd16",  6200f10, fa90f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20084  TCE("qadd8",   6200f90, fa80f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20085  TCE("qasx",    6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20086  /* Old name for QASX.  */
20087  TCE("qaddsubx",6200f30, faa0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20088  TCE("qsax",    6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20089  /* Old name for QSAX.  */
20090  TCE("qsubaddx",6200f50, fae0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20091  TCE("qsub16",  6200f70, fad0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20092  TCE("qsub8",   6200ff0, fac0f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20093  TCE("sadd16",  6100f10, fa90f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20094  TCE("sadd8",   6100f90, fa80f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20095  TCE("sasx",    6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20096  /* Old name for SASX.  */
20097  TCE("saddsubx",6100f30, faa0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20098  TCE("shadd16", 6300f10, fa90f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20099  TCE("shadd8",  6300f90, fa80f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20100  TCE("shasx",   6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20101  /* Old name for SHASX.  */
20102  TCE("shaddsubx", 6300f30, faa0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20103  TCE("shsax",     6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20104  /* Old name for SHSAX.  */
20105  TCE("shsubaddx", 6300f50, fae0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20106  TCE("shsub16", 6300f70, fad0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20107  TCE("shsub8",  6300ff0, fac0f020, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20108  TCE("ssax",    6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20109  /* Old name for SSAX.  */
20110  TCE("ssubaddx",6100f50, fae0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20111  TCE("ssub16",  6100f70, fad0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20112  TCE("ssub8",   6100ff0, fac0f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20113  TCE("uadd16",  6500f10, fa90f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20114  TCE("uadd8",   6500f90, fa80f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20115  TCE("uasx",    6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20116  /* Old name for UASX.  */
20117  TCE("uaddsubx",6500f30, faa0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20118  TCE("uhadd16", 6700f10, fa90f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20119  TCE("uhadd8",  6700f90, fa80f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20120  TCE("uhasx",   6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20121  /* Old name for UHASX.  */
20122  TCE("uhaddsubx", 6700f30, faa0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20123  TCE("uhsax",     6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20124  /* Old name for UHSAX.  */
20125  TCE("uhsubaddx", 6700f50, fae0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20126  TCE("uhsub16", 6700f70, fad0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20127  TCE("uhsub8",  6700ff0, fac0f060, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20128  TCE("uqadd16", 6600f10, fa90f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20129  TCE("uqadd8",  6600f90, fa80f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20130  TCE("uqasx",   6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20131  /* Old name for UQASX.  */
20132  TCE("uqaddsubx", 6600f30, faa0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20133  TCE("uqsax",     6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20134  /* Old name for UQSAX.  */
20135  TCE("uqsubaddx", 6600f50, fae0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),     rd_rn_rm, t_simd),
20136  TCE("uqsub16", 6600f70, fad0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20137  TCE("uqsub8",  6600ff0, fac0f050, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20138  TCE("usub16",  6500f70, fad0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20139  TCE("usax",    6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20140  /* Old name for USAX.  */
20141  TCE("usubaddx",6500f50, fae0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20142  TCE("usub8",   6500ff0, fac0f040, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20143  TCE("sxtah",   6b00070, fa00f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20144  TCE("sxtab16", 6800070, fa20f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20145  TCE("sxtab",   6a00070, fa40f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20146  TCE("sxtb16",  68f0070, fa2ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
20147  TCE("uxtah",   6f00070, fa10f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20148  TCE("uxtab16", 6c00070, fa30f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20149  TCE("uxtab",   6e00070, fa50f080, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, oROR), sxtah, t_sxtah),
20150  TCE("uxtb16",  6cf0070, fa3ff080, 3, (RRnpc, RRnpc, oROR),        sxth,  t_sxth),
20151  TCE("sel",     6800fb0, faa0f080, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       rd_rn_rm, t_simd),
20152  TCE("smlad",   7000010, fb200000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20153  TCE("smladx",  7000030, fb200010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20154  TCE("smlald",  7400010, fbc000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20155  TCE("smlaldx", 7400030, fbc000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20156  TCE("smlsd",   7000050, fb400000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20157  TCE("smlsdx",  7000070, fb400010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20158  TCE("smlsld",  7400050, fbd000c0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20159  TCE("smlsldx", 7400070, fbd000d0, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,t_mlal),
20160  TCE("smmla",   7500010, fb500000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20161  TCE("smmlar",  7500030, fb500010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20162  TCE("smmls",   75000d0, fb600000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20163  TCE("smmlsr",  75000f0, fb600010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla, t_mla),
20164  TCE("smmul",   750f010, fb50f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20165  TCE("smmulr",  750f030, fb50f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20166  TCE("smuad",   700f010, fb20f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20167  TCE("smuadx",  700f030, fb20f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20168  TCE("smusd",   700f050, fb40f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20169  TCE("smusdx",  700f070, fb40f010, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul, t_simd),
20170  TCE("ssat16",  6a00f30, f3200000, 3, (RRnpc, I16, RRnpc),         ssat16, t_ssat16),
20171  TCE("umaal",   0400090, fbe00060, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smlal,  t_mlal),
20172  TCE("usad8",   780f010, fb70f000, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpc),       smul,   t_simd),
20173  TCE("usada8",  7800010, fb700000, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc),smla,   t_mla),
20174  TCE("usat16",  6e00f30, f3a00000, 3, (RRnpc, I15, RRnpc),         usat16, t_usat16),
20175
20176 #undef  ARM_VARIANT
20177 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v6k_v6t2
20178 #undef  THUMB_VARIANT
20179 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v6k_v6t2
20180
20181  tCE("yield",   320f001, _yield,    0, (), noargs, t_hint),
20182  tCE("wfe",     320f002, _wfe,      0, (), noargs, t_hint),
20183  tCE("wfi",     320f003, _wfi,      0, (), noargs, t_hint),
20184  tCE("sev",     320f004, _sev,      0, (), noargs, t_hint),
20185
20186 #undef  THUMB_VARIANT
20187 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6_notm
20188  TCE("ldrexd",  1b00f9f, e8d0007f, 3, (RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp, RRnpcb),
20189                                       ldrexd, t_ldrexd),
20190  TCE("strexd",  1a00f90, e8c00070, 4, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, oRRnpc_npcsp,
20191                                        RRnpcb), strexd, t_strexd),
20192
20193 #undef  THUMB_VARIANT
20194 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20195  TCE("ldrexb",  1d00f9f, e8d00f4f, 2, (RRnpc_npcsp,RRnpcb),
20196      rd_rn,  rd_rn),
20197  TCE("ldrexh",  1f00f9f, e8d00f5f, 2, (RRnpc_npcsp, RRnpcb),
20198      rd_rn,  rd_rn),
20199  TCE("strexb",  1c00f90, e8c00f40, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20200      strex, t_strexbh),
20201  TCE("strexh",  1e00f90, e8c00f50, 3, (RRnpc_npcsp, RRnpc_npcsp, ADDR),
20202      strex, t_strexbh),
20203  TUF("clrex",   57ff01f, f3bf8f2f, 0, (),                             noargs, noargs),
20204
20205 #undef  ARM_VARIANT
20206 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_sec
20207 #undef  THUMB_VARIANT
20208 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_sec
20209
20210  TCE("smc",     1600070, f7f08000, 1, (EXPi), smc, t_smc),
20211
20212 #undef  ARM_VARIANT
20213 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_virt
20214 #undef  THUMB_VARIANT
20215 #define THUMB_VARIANT    & arm_ext_virt
20216
20217  TCE("hvc",     1400070, f7e08000, 1, (EXPi), hvc, t_hvc),
20218  TCE("eret",    160006e, f3de8f00, 0, (), noargs, noargs),
20219
20220 #undef  ARM_VARIANT
20221 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_pan
20222 #undef  THUMB_VARIANT
20223 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_pan
20224
20225  TUF("setpan",  1100000, b610, 1, (I7), setpan, t_setpan),
20226
20227 #undef  ARM_VARIANT
20228 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
20229 #undef  THUMB_VARIANT
20230 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20231
20232  TCE("bfc",     7c0001f, f36f0000, 3, (RRnpc, I31, I32),           bfc, t_bfc),
20233  TCE("bfi",     7c00010, f3600000, 4, (RRnpc, RRnpc_I0, I31, I32), bfi, t_bfi),
20234  TCE("sbfx",    7a00050, f3400000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
20235  TCE("ubfx",    7e00050, f3c00000, 4, (RR, RR, I31, I32),          bfx, t_bfx),
20236
20237  TCE("mls",     0600090, fb000010, 4, (RRnpc, RRnpc, RRnpc, RRnpc), mlas, t_mla),
20238  TCE("rbit",    6ff0f30, fa90f0a0, 2, (RR, RR),                     rd_rm, t_rbit),
20239
20240  TC3("ldrht",   03000b0, f8300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20241  TC3("ldrsht",  03000f0, f9300e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20242  TC3("ldrsbt",  03000d0, f9100e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20243  TC3("strht",   02000b0, f8200e00, 2, (RRnpc_npcsp, ADDR), ldsttv4, t_ldstt),
20244
20245 #undef  ARM_VARIANT
20246 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v3
20247 #undef  THUMB_VARIANT
20248 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20249
20250  TUE("csdb",    320f014, f3af8014, 0, (), noargs, t_csdb),
20251  TUF("ssbb",    57ff040, f3bf8f40, 0, (), noargs, t_csdb),
20252  TUF("pssbb",   57ff044, f3bf8f44, 0, (), noargs, t_csdb),
20253
20254 #undef  ARM_VARIANT
20255 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v6t2
20256 #undef  THUMB_VARIANT
20257 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2_v8m
20258  TCE("movw",    3000000, f2400000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
20259  TCE("movt",    3400000, f2c00000, 2, (RRnpc, HALF),                mov16, t_mov16),
20260
20261  /* Thumb-only instructions.  */
20262 #undef  ARM_VARIANT
20263 #define ARM_VARIANT NULL
20264   TUE("cbnz",     0,           b900,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
20265   TUE("cbz",      0,           b100,     2, (RR, EXP), 0, t_cbz),
20266
20267  /* ARM does not really have an IT instruction, so always allow it.
20268     The opcode is copied from Thumb in order to allow warnings in
20269     -mimplicit-it=[never | arm] modes.  */
20270 #undef  ARM_VARIANT
20271 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
20272 #undef  THUMB_VARIANT
20273 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v6t2
20274
20275  TUE("it",        bf08,        bf08,     1, (COND),   it,    t_it),
20276  TUE("itt",       bf0c,        bf0c,     1, (COND),   it,    t_it),
20277  TUE("ite",       bf04,        bf04,     1, (COND),   it,    t_it),
20278  TUE("ittt",      bf0e,        bf0e,     1, (COND),   it,    t_it),
20279  TUE("itet",      bf06,        bf06,     1, (COND),   it,    t_it),
20280  TUE("itte",      bf0a,        bf0a,     1, (COND),   it,    t_it),
20281  TUE("itee",      bf02,        bf02,     1, (COND),   it,    t_it),
20282  TUE("itttt",     bf0f,        bf0f,     1, (COND),   it,    t_it),
20283  TUE("itett",     bf07,        bf07,     1, (COND),   it,    t_it),
20284  TUE("ittet",     bf0b,        bf0b,     1, (COND),   it,    t_it),
20285  TUE("iteet",     bf03,        bf03,     1, (COND),   it,    t_it),
20286  TUE("ittte",     bf0d,        bf0d,     1, (COND),   it,    t_it),
20287  TUE("itete",     bf05,        bf05,     1, (COND),   it,    t_it),
20288  TUE("ittee",     bf09,        bf09,     1, (COND),   it,    t_it),
20289  TUE("iteee",     bf01,        bf01,     1, (COND),   it,    t_it),
20290  /* ARM/Thumb-2 instructions with no Thumb-1 equivalent.  */
20291  TC3("rrx",       01a00060, ea4f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
20292  TC3("rrxs",      01b00060, ea5f0030, 2, (RR, RR), rd_rm, t_rrx),
20293
20294  /* Thumb2 only instructions.  */
20295 #undef  ARM_VARIANT
20296 #define ARM_VARIANT  NULL
20297
20298  TCE("addw",    0, f2000000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
20299  TCE("subw",    0, f2a00000, 3, (RR, RR, EXPi), 0, t_add_sub_w),
20300  TCE("orn",       0, ea600000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
20301  TCE("orns",      0, ea700000, 3, (RR, oRR, SH),  0, t_orn),
20302  TCE("tbb",       0, e8d0f000, 1, (TB), 0, t_tb),
20303  TCE("tbh",       0, e8d0f010, 1, (TB), 0, t_tb),
20304
20305  /* Hardware division instructions.  */
20306 #undef  ARM_VARIANT
20307 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_adiv
20308 #undef  THUMB_VARIANT
20309 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_div
20310
20311  TCE("sdiv",    710f010, fb90f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
20312  TCE("udiv",    730f010, fbb0f0f0, 3, (RR, oRR, RR), div, t_div),
20313
20314  /* ARM V6M/V7 instructions.  */
20315 #undef  ARM_VARIANT
20316 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_barrier
20317 #undef  THUMB_VARIANT
20318 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_barrier
20319
20320  TUF("dmb",     57ff050, f3bf8f50, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20321  TUF("dsb",     57ff040, f3bf8f40, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20322  TUF("isb",     57ff060, f3bf8f60, 1, (oBARRIER_I15), barrier, barrier),
20323
20324  /* ARM V7 instructions.  */
20325 #undef  ARM_VARIANT
20326 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_v7
20327 #undef  THUMB_VARIANT
20328 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v7
20329
20330  TUF("pli",     450f000, f910f000, 1, (ADDR),     pli,      t_pld),
20331  TCE("dbg",     320f0f0, f3af80f0, 1, (I15),      dbg,      t_dbg),
20332
20333 #undef  ARM_VARIANT
20334 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_mp
20335 #undef  THUMB_VARIANT
20336 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_mp
20337
20338  TUF("pldw",    410f000, f830f000, 1, (ADDR),   pld,    t_pld),
20339
20340  /* AArchv8 instructions.  */
20341 #undef  ARM_VARIANT
20342 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8
20343
20344 /* Instructions shared between armv8-a and armv8-m.  */
20345 #undef  THUMB_VARIANT
20346 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_atomics
20347
20348  TCE("lda",     1900c9f, e8d00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20349  TCE("ldab",    1d00c9f, e8d00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20350  TCE("ldah",    1f00c9f, e8d00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20351  TCE("stl",     180fc90, e8c00faf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20352  TCE("stlb",    1c0fc90, e8c00f8f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20353  TCE("stlh",    1e0fc90, e8c00f9f, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rm_rn,  rd_rn),
20354  TCE("ldaex",   1900e9f, e8d00fef, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20355  TCE("ldaexb",  1d00e9f, e8d00fcf, 2, (RRnpc,RRnpcb),   rd_rn,  rd_rn),
20356  TCE("ldaexh",  1f00e9f, e8d00fdf, 2, (RRnpc, RRnpcb),  rd_rn,  rd_rn),
20357  TCE("stlex",   1800e90, e8c00fe0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20358                                                         stlex,  t_stlex),
20359  TCE("stlexb",  1c00e90, e8c00fc0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20360                                                         stlex, t_stlex),
20361  TCE("stlexh",  1e00e90, e8c00fd0, 3, (RRnpc, RRnpc, RRnpcb),
20362                                                         stlex, t_stlex),
20363 #undef  THUMB_VARIANT
20364 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8
20365
20366  tCE("sevl",    320f005, _sevl,    0, (),               noargs, t_hint),
20367  TCE("ldaexd",  1b00e9f, e8d000ff, 3, (RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
20368                                                         ldrexd, t_ldrexd),
20369  TCE("stlexd",  1a00e90, e8c000f0, 4, (RRnpc, RRnpc, oRRnpc, RRnpcb),
20370                                                         strexd, t_strexd),
20371
20372 /* Defined in V8 but is in undefined encoding space for earlier
20373    architectures.  However earlier architectures are required to treat
20374    this instuction as a semihosting trap as well.  Hence while not explicitly
20375    defined as such, it is in fact correct to define the instruction for all
20376    architectures.  */
20377 #undef  THUMB_VARIANT
20378 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_v1
20379 #undef  ARM_VARIANT
20380 #define ARM_VARIANT  & arm_ext_v1
20381  TUE("hlt",     1000070, ba80,     1, (oIffffb),        bkpt,   t_hlt),
20382
20383  /* ARMv8 T32 only.  */
20384 #undef  ARM_VARIANT
20385 #define ARM_VARIANT  NULL
20386  TUF("dcps1",   0,       f78f8001, 0, (),       noargs, noargs),
20387  TUF("dcps2",   0,       f78f8002, 0, (),       noargs, noargs),
20388  TUF("dcps3",   0,       f78f8003, 0, (),       noargs, noargs),
20389
20390   /* FP for ARMv8.  */
20391 #undef  ARM_VARIANT
20392 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_armv8xd
20393 #undef  THUMB_VARIANT
20394 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_armv8xd
20395
20396   nUF(vseleq, _vseleq, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20397   nUF(vselvs, _vselvs, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20398   nUF(vselge, _vselge, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20399   nUF(vselgt, _vselgt, 3, (RVSD, RVSD, RVSD),           vsel),
20400   nUF(vmaxnm, _vmaxnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
20401   nUF(vminnm, _vminnm, 3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ),       vmaxnm),
20402   nUF(vcvta,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvta),
20403   nUF(vcvtn,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtn),
20404   nUF(vcvtp,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtp),
20405   nUF(vcvtm,  _vcvta,  2, (RNSDQ, oRNSDQ),              neon_cvtm),
20406   nCE(vrintr, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintr),
20407   nCE(vrintz, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintz),
20408   nCE(vrintx, _vrintr, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintx),
20409   nUF(vrinta, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrinta),
20410   nUF(vrintn, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintn),
20411   nUF(vrintp, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintp),
20412   nUF(vrintm, _vrinta, 2, (RNSDQ, oRNSDQ),              vrintm),
20413
20414   /* Crypto v1 extensions.  */
20415 #undef  ARM_VARIANT
20416 #define ARM_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
20417 #undef  THUMB_VARIANT
20418 #define THUMB_VARIANT & fpu_crypto_ext_armv8
20419
20420   nUF(aese, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aese),
20421   nUF(aesd, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesd),
20422   nUF(aesmc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesmc),
20423   nUF(aesimc, _aes, 2, (RNQ, RNQ), aesimc),
20424   nUF(sha1c, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1c),
20425   nUF(sha1p, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1p),
20426   nUF(sha1m, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1m),
20427   nUF(sha1su0, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha1su0),
20428   nUF(sha256h, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h),
20429   nUF(sha256h2, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256h2),
20430   nUF(sha256su1, _sha3op, 3, (RNQ, RNQ, RNQ), sha256su1),
20431   nUF(sha1h, _sha1h, 2, (RNQ, RNQ), sha1h),
20432   nUF(sha1su1, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha1su1),
20433   nUF(sha256su0, _sha2op, 2, (RNQ, RNQ), sha256su0),
20434
20435 #undef  ARM_VARIANT
20436 #define ARM_VARIANT   & crc_ext_armv8
20437 #undef  THUMB_VARIANT
20438 #define THUMB_VARIANT & crc_ext_armv8
20439   TUEc("crc32b", 1000040, fac0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32b),
20440   TUEc("crc32h", 1200040, fac0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32h),
20441   TUEc("crc32w", 1400040, fac0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32w),
20442   TUEc("crc32cb",1000240, fad0f080, 3, (RR, oRR, RR), crc32cb),
20443   TUEc("crc32ch",1200240, fad0f090, 3, (RR, oRR, RR), crc32ch),
20444   TUEc("crc32cw",1400240, fad0f0a0, 3, (RR, oRR, RR), crc32cw),
20445
20446  /* ARMv8.2 RAS extension.  */
20447 #undef  ARM_VARIANT
20448 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_ras
20449 #undef  THUMB_VARIANT
20450 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_ras
20451  TUE ("esb", 320f010, f3af8010, 0, (), noargs,  noargs),
20452
20453 #undef  ARM_VARIANT
20454 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_v8_3
20455 #undef  THUMB_VARIANT
20456 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_3
20457  NCE (vjcvt, eb90bc0, 2, (RVS, RVD), vjcvt),
20458  NUF (vcmla, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC, EXPi), vcmla),
20459  NUF (vcadd, 0, 4, (RNDQ, RNDQ, RNDQ, EXPi), vcadd),
20460
20461 #undef  ARM_VARIANT
20462 #define ARM_VARIANT   & fpu_neon_ext_dotprod
20463 #undef  THUMB_VARIANT
20464 #define THUMB_VARIANT & fpu_neon_ext_dotprod
20465  NUF (vsdot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_s),
20466  NUF (vudot, d00, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ_RNSC), neon_dotproduct_u),
20467
20468 #undef  ARM_VARIANT
20469 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v1  /* Core FPA instruction set (V1).  */
20470 #undef  THUMB_VARIANT
20471 #define THUMB_VARIANT NULL
20472
20473  cCE("wfs",     e200110, 1, (RR),            rd),
20474  cCE("rfs",     e300110, 1, (RR),            rd),
20475  cCE("wfc",     e400110, 1, (RR),            rd),
20476  cCE("rfc",     e500110, 1, (RR),            rd),
20477
20478  cCL("ldfs",    c100100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20479  cCL("ldfd",    c108100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20480  cCL("ldfe",    c500100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20481  cCL("ldfp",    c508100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20482
20483  cCL("stfs",    c000100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20484  cCL("stfd",    c008100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20485  cCL("stfe",    c400100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20486  cCL("stfp",    c408100, 2, (RF, ADDRGLDC),  rd_cpaddr),
20487
20488  cCL("mvfs",    e008100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20489  cCL("mvfsp",   e008120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20490  cCL("mvfsm",   e008140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20491  cCL("mvfsz",   e008160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20492  cCL("mvfd",    e008180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20493  cCL("mvfdp",   e0081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20494  cCL("mvfdm",   e0081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20495  cCL("mvfdz",   e0081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20496  cCL("mvfe",    e088100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20497  cCL("mvfep",   e088120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20498  cCL("mvfem",   e088140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20499  cCL("mvfez",   e088160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20500
20501  cCL("mnfs",    e108100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20502  cCL("mnfsp",   e108120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20503  cCL("mnfsm",   e108140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20504  cCL("mnfsz",   e108160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20505  cCL("mnfd",    e108180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20506  cCL("mnfdp",   e1081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20507  cCL("mnfdm",   e1081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20508  cCL("mnfdz",   e1081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20509  cCL("mnfe",    e188100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20510  cCL("mnfep",   e188120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20511  cCL("mnfem",   e188140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20512  cCL("mnfez",   e188160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20513
20514  cCL("abss",    e208100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20515  cCL("abssp",   e208120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20516  cCL("abssm",   e208140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20517  cCL("abssz",   e208160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20518  cCL("absd",    e208180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20519  cCL("absdp",   e2081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20520  cCL("absdm",   e2081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20521  cCL("absdz",   e2081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20522  cCL("abse",    e288100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20523  cCL("absep",   e288120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20524  cCL("absem",   e288140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20525  cCL("absez",   e288160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20526
20527  cCL("rnds",    e308100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20528  cCL("rndsp",   e308120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20529  cCL("rndsm",   e308140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20530  cCL("rndsz",   e308160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20531  cCL("rndd",    e308180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20532  cCL("rnddp",   e3081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20533  cCL("rnddm",   e3081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20534  cCL("rnddz",   e3081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20535  cCL("rnde",    e388100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20536  cCL("rndep",   e388120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20537  cCL("rndem",   e388140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20538  cCL("rndez",   e388160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20539
20540  cCL("sqts",    e408100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20541  cCL("sqtsp",   e408120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20542  cCL("sqtsm",   e408140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20543  cCL("sqtsz",   e408160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20544  cCL("sqtd",    e408180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20545  cCL("sqtdp",   e4081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20546  cCL("sqtdm",   e4081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20547  cCL("sqtdz",   e4081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20548  cCL("sqte",    e488100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20549  cCL("sqtep",   e488120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20550  cCL("sqtem",   e488140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20551  cCL("sqtez",   e488160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20552
20553  cCL("logs",    e508100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20554  cCL("logsp",   e508120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20555  cCL("logsm",   e508140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20556  cCL("logsz",   e508160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20557  cCL("logd",    e508180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20558  cCL("logdp",   e5081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20559  cCL("logdm",   e5081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20560  cCL("logdz",   e5081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20561  cCL("loge",    e588100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20562  cCL("logep",   e588120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20563  cCL("logem",   e588140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20564  cCL("logez",   e588160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20565
20566  cCL("lgns",    e608100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20567  cCL("lgnsp",   e608120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20568  cCL("lgnsm",   e608140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20569  cCL("lgnsz",   e608160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20570  cCL("lgnd",    e608180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20571  cCL("lgndp",   e6081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20572  cCL("lgndm",   e6081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20573  cCL("lgndz",   e6081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20574  cCL("lgne",    e688100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20575  cCL("lgnep",   e688120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20576  cCL("lgnem",   e688140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20577  cCL("lgnez",   e688160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20578
20579  cCL("exps",    e708100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20580  cCL("expsp",   e708120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20581  cCL("expsm",   e708140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20582  cCL("expsz",   e708160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20583  cCL("expd",    e708180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20584  cCL("expdp",   e7081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20585  cCL("expdm",   e7081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20586  cCL("expdz",   e7081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20587  cCL("expe",    e788100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20588  cCL("expep",   e788120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20589  cCL("expem",   e788140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20590  cCL("expdz",   e788160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20591
20592  cCL("sins",    e808100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20593  cCL("sinsp",   e808120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20594  cCL("sinsm",   e808140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20595  cCL("sinsz",   e808160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20596  cCL("sind",    e808180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20597  cCL("sindp",   e8081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20598  cCL("sindm",   e8081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20599  cCL("sindz",   e8081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20600  cCL("sine",    e888100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20601  cCL("sinep",   e888120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20602  cCL("sinem",   e888140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20603  cCL("sinez",   e888160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20604
20605  cCL("coss",    e908100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20606  cCL("cossp",   e908120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20607  cCL("cossm",   e908140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20608  cCL("cossz",   e908160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20609  cCL("cosd",    e908180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20610  cCL("cosdp",   e9081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20611  cCL("cosdm",   e9081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20612  cCL("cosdz",   e9081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20613  cCL("cose",    e988100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20614  cCL("cosep",   e988120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20615  cCL("cosem",   e988140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20616  cCL("cosez",   e988160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20617
20618  cCL("tans",    ea08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20619  cCL("tansp",   ea08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20620  cCL("tansm",   ea08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20621  cCL("tansz",   ea08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20622  cCL("tand",    ea08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20623  cCL("tandp",   ea081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20624  cCL("tandm",   ea081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20625  cCL("tandz",   ea081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20626  cCL("tane",    ea88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20627  cCL("tanep",   ea88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20628  cCL("tanem",   ea88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20629  cCL("tanez",   ea88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20630
20631  cCL("asns",    eb08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20632  cCL("asnsp",   eb08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20633  cCL("asnsm",   eb08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20634  cCL("asnsz",   eb08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20635  cCL("asnd",    eb08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20636  cCL("asndp",   eb081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20637  cCL("asndm",   eb081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20638  cCL("asndz",   eb081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20639  cCL("asne",    eb88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20640  cCL("asnep",   eb88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20641  cCL("asnem",   eb88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20642  cCL("asnez",   eb88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20643
20644  cCL("acss",    ec08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20645  cCL("acssp",   ec08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20646  cCL("acssm",   ec08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20647  cCL("acssz",   ec08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20648  cCL("acsd",    ec08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20649  cCL("acsdp",   ec081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20650  cCL("acsdm",   ec081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20651  cCL("acsdz",   ec081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20652  cCL("acse",    ec88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20653  cCL("acsep",   ec88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20654  cCL("acsem",   ec88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20655  cCL("acsez",   ec88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20656
20657  cCL("atns",    ed08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20658  cCL("atnsp",   ed08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20659  cCL("atnsm",   ed08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20660  cCL("atnsz",   ed08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20661  cCL("atnd",    ed08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20662  cCL("atndp",   ed081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20663  cCL("atndm",   ed081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20664  cCL("atndz",   ed081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20665  cCL("atne",    ed88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20666  cCL("atnep",   ed88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20667  cCL("atnem",   ed88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20668  cCL("atnez",   ed88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20669
20670  cCL("urds",    ee08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20671  cCL("urdsp",   ee08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20672  cCL("urdsm",   ee08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20673  cCL("urdsz",   ee08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20674  cCL("urdd",    ee08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20675  cCL("urddp",   ee081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20676  cCL("urddm",   ee081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20677  cCL("urddz",   ee081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20678  cCL("urde",    ee88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20679  cCL("urdep",   ee88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20680  cCL("urdem",   ee88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20681  cCL("urdez",   ee88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20682
20683  cCL("nrms",    ef08100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20684  cCL("nrmsp",   ef08120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20685  cCL("nrmsm",   ef08140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20686  cCL("nrmsz",   ef08160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20687  cCL("nrmd",    ef08180, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20688  cCL("nrmdp",   ef081a0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20689  cCL("nrmdm",   ef081c0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20690  cCL("nrmdz",   ef081e0, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20691  cCL("nrme",    ef88100, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20692  cCL("nrmep",   ef88120, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20693  cCL("nrmem",   ef88140, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20694  cCL("nrmez",   ef88160, 2, (RF, RF_IF),     rd_rm),
20695
20696  cCL("adfs",    e000100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20697  cCL("adfsp",   e000120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20698  cCL("adfsm",   e000140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20699  cCL("adfsz",   e000160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20700  cCL("adfd",    e000180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20701  cCL("adfdp",   e0001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20702  cCL("adfdm",   e0001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20703  cCL("adfdz",   e0001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20704  cCL("adfe",    e080100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20705  cCL("adfep",   e080120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20706  cCL("adfem",   e080140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20707  cCL("adfez",   e080160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20708
20709  cCL("sufs",    e200100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20710  cCL("sufsp",   e200120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20711  cCL("sufsm",   e200140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20712  cCL("sufsz",   e200160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20713  cCL("sufd",    e200180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20714  cCL("sufdp",   e2001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20715  cCL("sufdm",   e2001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20716  cCL("sufdz",   e2001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20717  cCL("sufe",    e280100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20718  cCL("sufep",   e280120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20719  cCL("sufem",   e280140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20720  cCL("sufez",   e280160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20721
20722  cCL("rsfs",    e300100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20723  cCL("rsfsp",   e300120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20724  cCL("rsfsm",   e300140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20725  cCL("rsfsz",   e300160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20726  cCL("rsfd",    e300180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20727  cCL("rsfdp",   e3001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20728  cCL("rsfdm",   e3001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20729  cCL("rsfdz",   e3001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20730  cCL("rsfe",    e380100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20731  cCL("rsfep",   e380120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20732  cCL("rsfem",   e380140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20733  cCL("rsfez",   e380160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20734
20735  cCL("mufs",    e100100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20736  cCL("mufsp",   e100120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20737  cCL("mufsm",   e100140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20738  cCL("mufsz",   e100160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20739  cCL("mufd",    e100180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20740  cCL("mufdp",   e1001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20741  cCL("mufdm",   e1001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20742  cCL("mufdz",   e1001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20743  cCL("mufe",    e180100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20744  cCL("mufep",   e180120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20745  cCL("mufem",   e180140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20746  cCL("mufez",   e180160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20747
20748  cCL("dvfs",    e400100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20749  cCL("dvfsp",   e400120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20750  cCL("dvfsm",   e400140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20751  cCL("dvfsz",   e400160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20752  cCL("dvfd",    e400180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20753  cCL("dvfdp",   e4001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20754  cCL("dvfdm",   e4001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20755  cCL("dvfdz",   e4001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20756  cCL("dvfe",    e480100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20757  cCL("dvfep",   e480120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20758  cCL("dvfem",   e480140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20759  cCL("dvfez",   e480160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20760
20761  cCL("rdfs",    e500100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20762  cCL("rdfsp",   e500120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20763  cCL("rdfsm",   e500140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20764  cCL("rdfsz",   e500160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20765  cCL("rdfd",    e500180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20766  cCL("rdfdp",   e5001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20767  cCL("rdfdm",   e5001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20768  cCL("rdfdz",   e5001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20769  cCL("rdfe",    e580100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20770  cCL("rdfep",   e580120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20771  cCL("rdfem",   e580140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20772  cCL("rdfez",   e580160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20773
20774  cCL("pows",    e600100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20775  cCL("powsp",   e600120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20776  cCL("powsm",   e600140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20777  cCL("powsz",   e600160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20778  cCL("powd",    e600180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20779  cCL("powdp",   e6001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20780  cCL("powdm",   e6001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20781  cCL("powdz",   e6001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20782  cCL("powe",    e680100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20783  cCL("powep",   e680120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20784  cCL("powem",   e680140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20785  cCL("powez",   e680160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20786
20787  cCL("rpws",    e700100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20788  cCL("rpwsp",   e700120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20789  cCL("rpwsm",   e700140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20790  cCL("rpwsz",   e700160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20791  cCL("rpwd",    e700180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20792  cCL("rpwdp",   e7001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20793  cCL("rpwdm",   e7001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20794  cCL("rpwdz",   e7001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20795  cCL("rpwe",    e780100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20796  cCL("rpwep",   e780120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20797  cCL("rpwem",   e780140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20798  cCL("rpwez",   e780160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20799
20800  cCL("rmfs",    e800100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20801  cCL("rmfsp",   e800120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20802  cCL("rmfsm",   e800140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20803  cCL("rmfsz",   e800160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20804  cCL("rmfd",    e800180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20805  cCL("rmfdp",   e8001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20806  cCL("rmfdm",   e8001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20807  cCL("rmfdz",   e8001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20808  cCL("rmfe",    e880100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20809  cCL("rmfep",   e880120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20810  cCL("rmfem",   e880140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20811  cCL("rmfez",   e880160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20812
20813  cCL("fmls",    e900100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20814  cCL("fmlsp",   e900120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20815  cCL("fmlsm",   e900140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20816  cCL("fmlsz",   e900160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20817  cCL("fmld",    e900180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20818  cCL("fmldp",   e9001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20819  cCL("fmldm",   e9001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20820  cCL("fmldz",   e9001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20821  cCL("fmle",    e980100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20822  cCL("fmlep",   e980120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20823  cCL("fmlem",   e980140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20824  cCL("fmlez",   e980160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20825
20826  cCL("fdvs",    ea00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20827  cCL("fdvsp",   ea00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20828  cCL("fdvsm",   ea00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20829  cCL("fdvsz",   ea00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20830  cCL("fdvd",    ea00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20831  cCL("fdvdp",   ea001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20832  cCL("fdvdm",   ea001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20833  cCL("fdvdz",   ea001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20834  cCL("fdve",    ea80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20835  cCL("fdvep",   ea80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20836  cCL("fdvem",   ea80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20837  cCL("fdvez",   ea80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20838
20839  cCL("frds",    eb00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20840  cCL("frdsp",   eb00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20841  cCL("frdsm",   eb00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20842  cCL("frdsz",   eb00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20843  cCL("frdd",    eb00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20844  cCL("frddp",   eb001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20845  cCL("frddm",   eb001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20846  cCL("frddz",   eb001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20847  cCL("frde",    eb80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20848  cCL("frdep",   eb80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20849  cCL("frdem",   eb80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20850  cCL("frdez",   eb80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20851
20852  cCL("pols",    ec00100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20853  cCL("polsp",   ec00120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20854  cCL("polsm",   ec00140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20855  cCL("polsz",   ec00160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20856  cCL("pold",    ec00180, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20857  cCL("poldp",   ec001a0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20858  cCL("poldm",   ec001c0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20859  cCL("poldz",   ec001e0, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20860  cCL("pole",    ec80100, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20861  cCL("polep",   ec80120, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20862  cCL("polem",   ec80140, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20863  cCL("polez",   ec80160, 3, (RF, RF, RF_IF), rd_rn_rm),
20864
20865  cCE("cmf",     e90f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20866  C3E("cmfe",    ed0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20867  cCE("cnf",     eb0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20868  C3E("cnfe",    ef0f110, 2, (RF, RF_IF),     fpa_cmp),
20869
20870  cCL("flts",    e000110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20871  cCL("fltsp",   e000130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20872  cCL("fltsm",   e000150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20873  cCL("fltsz",   e000170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20874  cCL("fltd",    e000190, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20875  cCL("fltdp",   e0001b0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20876  cCL("fltdm",   e0001d0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20877  cCL("fltdz",   e0001f0, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20878  cCL("flte",    e080110, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20879  cCL("fltep",   e080130, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20880  cCL("fltem",   e080150, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20881  cCL("fltez",   e080170, 2, (RF, RR),        rn_rd),
20882
20883   /* The implementation of the FIX instruction is broken on some
20884      assemblers, in that it accepts a precision specifier as well as a
20885      rounding specifier, despite the fact that this is meaningless.
20886      To be more compatible, we accept it as well, though of course it
20887      does not set any bits.  */
20888  cCE("fix",     e100110, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20889  cCL("fixp",    e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20890  cCL("fixm",    e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20891  cCL("fixz",    e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20892  cCL("fixsp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20893  cCL("fixsm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20894  cCL("fixsz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20895  cCL("fixdp",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20896  cCL("fixdm",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20897  cCL("fixdz",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20898  cCL("fixep",   e100130, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20899  cCL("fixem",   e100150, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20900  cCL("fixez",   e100170, 2, (RR, RF),        rd_rm),
20901
20902   /* Instructions that were new with the real FPA, call them V2.  */
20903 #undef  ARM_VARIANT
20904 #define ARM_VARIANT  & fpu_fpa_ext_v2
20905
20906  cCE("lfm",     c100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20907  cCL("lfmfd",   c900200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20908  cCL("lfmea",   d100200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20909  cCE("sfm",     c000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20910  cCL("sfmfd",   d000200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20911  cCL("sfmea",   c800200, 3, (RF, I4b, ADDR), fpa_ldmstm),
20912
20913 #undef  ARM_VARIANT
20914 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd  /* VFP V1xD (single precision).  */
20915
20916   /* Moves and type conversions.  */
20917  cCE("fcpys",   eb00a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20918  cCE("fmrs",    e100a10, 2, (RR, RVS),        vfp_reg_from_sp),
20919  cCE("fmsr",    e000a10, 2, (RVS, RR),        vfp_sp_from_reg),
20920  cCE("fmstat",  ef1fa10, 0, (),               noargs),
20921  cCE("vmrs",    ef00a10, 2, (APSR_RR, RVC),   vmrs),
20922  cCE("vmsr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        vmsr),
20923  cCE("fsitos",  eb80ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20924  cCE("fuitos",  eb80a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20925  cCE("ftosis",  ebd0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20926  cCE("ftosizs", ebd0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20927  cCE("ftouis",  ebc0a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20928  cCE("ftouizs", ebc0ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20929  cCE("fmrx",    ef00a10, 2, (RR, RVC),        rd_rn),
20930  cCE("fmxr",    ee00a10, 2, (RVC, RR),        rn_rd),
20931
20932   /* Memory operations.  */
20933  cCE("flds",    d100a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
20934  cCE("fsts",    d000a00, 2, (RVS, ADDRGLDC),  vfp_sp_ldst),
20935  cCE("fldmias", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
20936  cCE("fldmfds", c900a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
20937  cCE("fldmdbs", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
20938  cCE("fldmeas", d300a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
20939  cCE("fldmiax", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
20940  cCE("fldmfdx", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
20941  cCE("fldmdbx", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
20942  cCE("fldmeax", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
20943  cCE("fstmias", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
20944  cCE("fstmeas", c800a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmia),
20945  cCE("fstmdbs", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
20946  cCE("fstmfds", d200a00, 2, (RRnpctw, VRSLST),    vfp_sp_ldstmdb),
20947  cCE("fstmiax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
20948  cCE("fstmeax", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmia),
20949  cCE("fstmdbx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
20950  cCE("fstmfdx", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_xp_ldstmdb),
20951
20952   /* Monadic operations.  */
20953  cCE("fabss",   eb00ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20954  cCE("fnegs",   eb10a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20955  cCE("fsqrts",  eb10ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20956
20957   /* Dyadic operations.  */
20958  cCE("fadds",   e300a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20959  cCE("fsubs",   e300a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20960  cCE("fmuls",   e200a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20961  cCE("fdivs",   e800a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20962  cCE("fmacs",   e000a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20963  cCE("fmscs",   e100a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20964  cCE("fnmuls",  e200a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20965  cCE("fnmacs",  e000a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20966  cCE("fnmscs",  e100a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
20967
20968   /* Comparisons.  */
20969  cCE("fcmps",   eb40a40, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20970  cCE("fcmpzs",  eb50a40, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
20971  cCE("fcmpes",  eb40ac0, 2, (RVS, RVS),       vfp_sp_monadic),
20972  cCE("fcmpezs", eb50ac0, 1, (RVS),            vfp_sp_compare_z),
20973
20974  /* Double precision load/store are still present on single precision
20975     implementations.  */
20976  cCE("fldd",    d100b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
20977  cCE("fstd",    d000b00, 2, (RVD, ADDRGLDC),  vfp_dp_ldst),
20978  cCE("fldmiad", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
20979  cCE("fldmfdd", c900b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
20980  cCE("fldmdbd", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
20981  cCE("fldmead", d300b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
20982  cCE("fstmiad", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
20983  cCE("fstmead", c800b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmia),
20984  cCE("fstmdbd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
20985  cCE("fstmfdd", d200b00, 2, (RRnpctw, VRDLST),    vfp_dp_ldstmdb),
20986
20987 #undef  ARM_VARIANT
20988 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1 /* VFP V1 (Double precision).  */
20989
20990   /* Moves and type conversions.  */
20991  cCE("fcpyd",   eb00b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
20992  cCE("fcvtds",  eb70ac0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
20993  cCE("fcvtsd",  eb70bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
20994  cCE("fmdhr",   e200b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
20995  cCE("fmdlr",   e000b10, 2, (RVD, RR),        vfp_dp_rn_rd),
20996  cCE("fmrdh",   e300b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
20997  cCE("fmrdl",   e100b10, 2, (RR, RVD),        vfp_dp_rd_rn),
20998  cCE("fsitod",  eb80bc0, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
20999  cCE("fuitod",  eb80b40, 2, (RVD, RVS),       vfp_dp_sp_cvt),
21000  cCE("ftosid",  ebd0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21001  cCE("ftosizd", ebd0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21002  cCE("ftouid",  ebc0b40, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21003  cCE("ftouizd", ebc0bc0, 2, (RVS, RVD),       vfp_sp_dp_cvt),
21004
21005   /* Monadic operations.  */
21006  cCE("fabsd",   eb00bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21007  cCE("fnegd",   eb10b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21008  cCE("fsqrtd",  eb10bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21009
21010   /* Dyadic operations.  */
21011  cCE("faddd",   e300b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21012  cCE("fsubd",   e300b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21013  cCE("fmuld",   e200b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21014  cCE("fdivd",   e800b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21015  cCE("fmacd",   e000b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21016  cCE("fmscd",   e100b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21017  cCE("fnmuld",  e200b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21018  cCE("fnmacd",  e000b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21019  cCE("fnmscd",  e100b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21020
21021   /* Comparisons.  */
21022  cCE("fcmpd",   eb40b40, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21023  cCE("fcmpzd",  eb50b40, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
21024  cCE("fcmped",  eb40bc0, 2, (RVD, RVD),       vfp_dp_rd_rm),
21025  cCE("fcmpezd", eb50bc0, 1, (RVD),            vfp_dp_rd),
21026
21027 #undef  ARM_VARIANT
21028 #define ARM_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v2
21029
21030  cCE("fmsrr",   c400a10, 3, (VRSLST, RR, RR), vfp_sp2_from_reg2),
21031  cCE("fmrrs",   c500a10, 3, (RR, RR, VRSLST), vfp_reg2_from_sp2),
21032  cCE("fmdrr",   c400b10, 3, (RVD, RR, RR),    vfp_dp_rm_rd_rn),
21033  cCE("fmrrd",   c500b10, 3, (RR, RR, RVD),    vfp_dp_rd_rn_rm),
21034
21035 /* Instructions which may belong to either the Neon or VFP instruction sets.
21036    Individual encoder functions perform additional architecture checks.  */
21037 #undef  ARM_VARIANT
21038 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v1xd
21039 #undef  THUMB_VARIANT
21040 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v1xd
21041
21042   /* These mnemonics are unique to VFP.  */
21043  NCE(vsqrt,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_sqrt),
21044  NCE(vdiv,      0,       3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_div),
21045  nCE(vnmul,     _vnmul,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21046  nCE(vnmla,     _vnmla,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21047  nCE(vnmls,     _vnmls,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21048  nCE(vcmp,      _vcmp,    2, (RVSD, RSVD_FI0),    vfp_nsyn_cmp),
21049  nCE(vcmpe,     _vcmpe,   2, (RVSD, RSVD_FI0),    vfp_nsyn_cmp),
21050  NCE(vpush,     0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_push),
21051  NCE(vpop,      0,       1, (VRSDLST),          vfp_nsyn_pop),
21052  NCE(vcvtz,     0,       2, (RVSD, RVSD),       vfp_nsyn_cvtz),
21053
21054   /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  */
21055  nCEF(vmul,     _vmul,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mul),
21056  nCEF(vmla,     _vmla,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21057  nCEF(vmls,     _vmls,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21058
21059  nCEF(vadd,     _vadd,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_addsub_if_i),
21060  nCEF(vsub,     _vsub,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_addsub_if_i),
21061
21062  NCEF(vabs,     1b10300, 2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_abs_neg),
21063  NCEF(vneg,     1b10380, 2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_abs_neg),
21064
21065  NCE(vldm,      c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21066  NCE(vldmia,    c900b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21067  NCE(vldmdb,    d100b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21068  NCE(vstm,      c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21069  NCE(vstmia,    c800b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21070  NCE(vstmdb,    d000b00, 2, (RRnpctw, VRSDLST), neon_ldm_stm),
21071  NCE(vldr,      d100b00, 2, (RVSD, ADDRGLDC), neon_ldr_str),
21072  NCE(vstr,      d000b00, 2, (RVSD, ADDRGLDC), neon_ldr_str),
21073
21074  nCEF(vcvt,     _vcvt,   3, (RNSDQ, RNSDQ, oI32z), neon_cvt),
21075  nCEF(vcvtr,    _vcvt,   2, (RNSDQ, RNSDQ), neon_cvtr),
21076  NCEF(vcvtb,    eb20a40, 2, (RVSD, RVSD), neon_cvtb),
21077  NCEF(vcvtt,    eb20a40, 2, (RVSD, RVSD), neon_cvtt),
21078
21079
21080   /* NOTE: All VMOV encoding is special-cased!  */
21081  NCE(vmov,      0,       1, (VMOV), neon_mov),
21082  NCE(vmovq,     0,       1, (VMOV), neon_mov),
21083
21084 #undef  ARM_VARIANT
21085 #define ARM_VARIANT    & arm_ext_fp16
21086 #undef  THUMB_VARIANT
21087 #define THUMB_VARIANT  & arm_ext_fp16
21088  /* New instructions added from v8.2, allowing the extraction and insertion of
21089     the upper 16 bits of a 32-bit vector register.  */
21090  NCE (vmovx,     eb00a40,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
21091  NCE (vins,      eb00ac0,       2, (RVS, RVS), neon_movhf),
21092
21093  /* New backported fma/fms instructions optional in v8.2.  */
21094  NCE (vfmal, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmal),
21095  NCE (vfmsl, 810, 3, (RNDQ, RNSD, RNSD_RNSC), neon_vfmsl),
21096
21097 #undef  THUMB_VARIANT
21098 #define THUMB_VARIANT  & fpu_neon_ext_v1
21099 #undef  ARM_VARIANT
21100 #define ARM_VARIANT    & fpu_neon_ext_v1
21101
21102   /* Data processing with three registers of the same length.  */
21103   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21104  NUF(vaba,      0000710, 3, (RNDQ, RNDQ,  RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21105  NUF(vabaq,     0000710, 3, (RNQ,  RNQ,   RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21106  NUF(vhadd,     0000000, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21107  NUF(vhaddq,    0000000, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21108  NUF(vrhadd,    0000100, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21109  NUF(vrhaddq,   0000100, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21110  NUF(vhsub,     0000200, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i_su),
21111  NUF(vhsubq,    0000200, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i_su),
21112   /* integer ops, valid types S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21113  NUF(vqadd,     0000010, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
21114  NUF(vqaddq,    0000010, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
21115  NUF(vqsub,     0000210, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_i64_su),
21116  NUF(vqsubq,    0000210, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_i64_su),
21117  NUF(vrshl,     0000500, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
21118  NUF(vrshlq,    0000500, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
21119  NUF(vqrshl,    0000510, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_rshl),
21120  NUF(vqrshlq,   0000510, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_rshl),
21121   /* If not immediate, fall back to neon_dyadic_i64_su.
21122      shl_imm should accept I8 I16 I32 I64,
21123      qshl_imm should accept S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21124  nUF(vshl,      _vshl,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
21125  nUF(vshlq,     _vshl,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_shl_imm),
21126  nUF(vqshl,     _vqshl,   3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
21127  nUF(vqshlq,    _vqshl,   3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I63b), neon_qshl_imm),
21128   /* Logic ops, types optional & ignored.  */
21129  nUF(vand,      _vand,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21130  nUF(vandq,     _vand,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21131  nUF(vbic,      _vbic,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21132  nUF(vbicq,     _vbic,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21133  nUF(vorr,      _vorr,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21134  nUF(vorrq,     _vorr,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21135  nUF(vorn,      _vorn,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_Ibig), neon_logic),
21136  nUF(vornq,     _vorn,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_Ibig), neon_logic),
21137  nUF(veor,      _veor,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ),      neon_logic),
21138  nUF(veorq,     _veor,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),       neon_logic),
21139   /* Bitfield ops, untyped.  */
21140  NUF(vbsl,      1100110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21141  NUF(vbslq,     1100110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21142  NUF(vbit,      1200110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21143  NUF(vbitq,     1200110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21144  NUF(vbif,      1300110, 3, (RNDQ, RNDQ, RNDQ), neon_bitfield),
21145  NUF(vbifq,     1300110, 3, (RNQ,  RNQ,  RNQ),  neon_bitfield),
21146   /* Int and float variants, types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F16 F32.  */
21147  nUF(vabd,      _vabd,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21148  nUF(vabdq,     _vabd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21149  nUF(vmax,      _vmax,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21150  nUF(vmaxq,     _vmax,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21151  nUF(vmin,      _vmin,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_dyadic_if_su),
21152  nUF(vminq,     _vmin,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_dyadic_if_su),
21153   /* Comparisons. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32 F32. Non-immediate versions fall
21154      back to neon_dyadic_if_su.  */
21155  nUF(vcge,      _vcge,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
21156  nUF(vcgeq,     _vcge,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
21157  nUF(vcgt,      _vcgt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp),
21158  nUF(vcgtq,     _vcgt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp),
21159  nUF(vclt,      _vclt,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21160  nUF(vcltq,     _vclt,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21161  nUF(vcle,      _vcle,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21162  nUF(vcleq,     _vcle,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_cmp_inv),
21163   /* Comparison. Type I8 I16 I32 F32.  */
21164  nUF(vceq,      _vceq,    3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_I0), neon_ceq),
21165  nUF(vceqq,     _vceq,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_I0), neon_ceq),
21166   /* As above, D registers only.  */
21167  nUF(vpmax,     _vpmax,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
21168  nUF(vpmin,     _vpmin,   3, (RND, oRND, RND), neon_dyadic_if_su_d),
21169   /* Int and float variants, signedness unimportant.  */
21170  nUF(vmlaq,     _vmla,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21171  nUF(vmlsq,     _vmls,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mac_maybe_scalar),
21172  nUF(vpadd,     _vpadd,   3, (RND,  oRND,  RND),       neon_dyadic_if_i_d),
21173   /* Add/sub take types I8 I16 I32 I64 F32.  */
21174  nUF(vaddq,     _vadd,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
21175  nUF(vsubq,     _vsub,    3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_addsub_if_i),
21176   /* vtst takes sizes 8, 16, 32.  */
21177  NUF(vtst,      0000810, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_tst),
21178  NUF(vtstq,     0000810, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_tst),
21179   /* VMUL takes I8 I16 I32 F32 P8.  */
21180  nUF(vmulq,     _vmul,     3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_mul),
21181   /* VQD{R}MULH takes S16 S32.  */
21182  nUF(vqdmulh,   _vqdmulh,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21183  nUF(vqdmulhq,  _vqdmulh,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21184  nUF(vqrdmulh,  _vqrdmulh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21185  nUF(vqrdmulhq, _vqrdmulh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
21186  NUF(vacge,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
21187  NUF(vacgeq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
21188  NUF(vacgt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute),
21189  NUF(vacgtq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute),
21190  NUF(vaclt,     0200e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
21191  NUF(vacltq,    0200e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
21192  NUF(vacle,     0000e10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_fcmp_absolute_inv),
21193  NUF(vacleq,    0000e10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_fcmp_absolute_inv),
21194  NUF(vrecps,    0000f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
21195  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
21196  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
21197  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
21198  /* ARM v8.1 extension.  */
21199  nUF (vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21200  nUF (vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21201  nUF (vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21202  nUF (vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qrdmlah),
21203
21204   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
21205  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
21206  NUF(vnegq,     1b10380, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
21207
21208   /* Data processing with two registers and a shift amount.  */
21209   /* Right shifts, and variants with rounding.
21210      Types accepted S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21211  NUF(vshr,      0800010, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
21212  NUF(vshrq,     0800010, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
21213  NUF(vrshr,     0800210, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64z), neon_rshift_round_imm),
21214  NUF(vrshrq,    0800210, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64z), neon_rshift_round_imm),
21215  NUF(vsra,      0800110, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
21216  NUF(vsraq,     0800110, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
21217  NUF(vrsra,     0800310, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64),  neon_rshift_round_imm),
21218  NUF(vrsraq,    0800310, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64),  neon_rshift_round_imm),
21219   /* Shift and insert. Sizes accepted 8 16 32 64.  */
21220  NUF(vsli,      1800510, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_sli),
21221  NUF(vsliq,     1800510, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_sli),
21222  NUF(vsri,      1800410, 3, (RNDQ, oRNDQ, I64), neon_sri),
21223  NUF(vsriq,     1800410, 3, (RNQ,  oRNQ,  I64), neon_sri),
21224   /* QSHL{U} immediate accepts S8 S16 S32 S64 U8 U16 U32 U64.  */
21225  NUF(vqshlu,    1800610, 3, (RNDQ, oRNDQ, I63), neon_qshlu_imm),
21226  NUF(vqshluq,   1800610, 3, (RNQ,  oRNQ,  I63), neon_qshlu_imm),
21227   /* Right shift immediate, saturating & narrowing, with rounding variants.
21228      Types accepted S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
21229  NUF(vqshrn,    0800910, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
21230  NUF(vqrshrn,   0800950, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow),
21231   /* As above, unsigned. Types accepted S16 S32 S64.  */
21232  NUF(vqshrun,   0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
21233  NUF(vqrshrun,  0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_sat_narrow_u),
21234   /* Right shift narrowing. Types accepted I16 I32 I64.  */
21235  NUF(vshrn,     0800810, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
21236  NUF(vrshrn,    0800850, 3, (RND, RNQ, I32z), neon_rshift_narrow),
21237   /* Special case. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32. Handles max shift variant.  */
21238  nUF(vshll,     _vshll,   3, (RNQ, RND, I32),  neon_shll),
21239   /* CVT with optional immediate for fixed-point variant.  */
21240  nUF(vcvtq,     _vcvt,    3, (RNQ, RNQ, oI32b), neon_cvt),
21241
21242  nUF(vmvn,      _vmvn,    2, (RNDQ, RNDQ_Ibig), neon_mvn),
21243  nUF(vmvnq,     _vmvn,    2, (RNQ,  RNDQ_Ibig), neon_mvn),
21244
21245   /* Data processing, three registers of different lengths.  */
21246   /* Dyadic, long insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21247  NUF(vabal,     0800500, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_abal),
21248  NUF(vabdl,     0800700, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21249  NUF(vaddl,     0800000, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21250  NUF(vsubl,     0800200, 3, (RNQ, RND, RND),  neon_dyadic_long),
21251   /* If not scalar, fall back to neon_dyadic_long.
21252      Vector types as above, scalar types S16 S32 U16 U32.  */
21253  nUF(vmlal,     _vmlal,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
21254  nUF(vmlsl,     _vmlsl,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mac_maybe_scalar_long),
21255   /* Dyadic, widening insns. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21256  NUF(vaddw,     0800100, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
21257  NUF(vsubw,     0800300, 3, (RNQ, oRNQ, RND), neon_dyadic_wide),
21258   /* Dyadic, narrowing insns. Types I16 I32 I64.  */
21259  NUF(vaddhn,    0800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21260  NUF(vraddhn,   1800400, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21261  NUF(vsubhn,    0800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21262  NUF(vrsubhn,   1800600, 3, (RND, RNQ, RNQ),  neon_dyadic_narrow),
21263   /* Saturating doubling multiplies. Types S16 S32.  */
21264  nUF(vqdmlal,   _vqdmlal, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21265  nUF(vqdmlsl,   _vqdmlsl, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21266  nUF(vqdmull,   _vqdmull, 3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_mul_sat_scalar_long),
21267   /* VMULL. Vector types S8 S16 S32 U8 U16 U32 P8, scalar types
21268      S16 S32 U16 U32.  */
21269  nUF(vmull,     _vmull,   3, (RNQ, RND, RND_RNSC), neon_vmull),
21270
21271   /* Extract. Size 8.  */
21272  NUF(vext,      0b00000, 4, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ, I15), neon_ext),
21273  NUF(vextq,     0b00000, 4, (RNQ,  oRNQ,  RNQ,  I15), neon_ext),
21274
21275   /* Two registers, miscellaneous.  */
21276   /* Reverse. Sizes 8 16 32 (must be < size in opcode).  */
21277  NUF(vrev64,    1b00000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21278  NUF(vrev64q,   1b00000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21279  NUF(vrev32,    1b00080, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21280  NUF(vrev32q,   1b00080, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21281  NUF(vrev16,    1b00100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_rev),
21282  NUF(vrev16q,   1b00100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_rev),
21283   /* Vector replicate. Sizes 8 16 32.  */
21284  nCE(vdup,      _vdup,    2, (RNDQ, RR_RNSC),  neon_dup),
21285  nCE(vdupq,     _vdup,    2, (RNQ,  RR_RNSC),  neon_dup),
21286   /* VMOVL. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21287  NUF(vmovl,     0800a10, 2, (RNQ, RND),       neon_movl),
21288   /* VMOVN. Types I16 I32 I64.  */
21289  nUF(vmovn,     _vmovn,   2, (RND, RNQ),       neon_movn),
21290   /* VQMOVN. Types S16 S32 S64 U16 U32 U64.  */
21291  nUF(vqmovn,    _vqmovn,  2, (RND, RNQ),       neon_qmovn),
21292   /* VQMOVUN. Types S16 S32 S64.  */
21293  nUF(vqmovun,   _vqmovun, 2, (RND, RNQ),       neon_qmovun),
21294   /* VZIP / VUZP. Sizes 8 16 32.  */
21295  NUF(vzip,      1b20180, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
21296  NUF(vzipq,     1b20180, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
21297  NUF(vuzp,      1b20100, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_zip_uzp),
21298  NUF(vuzpq,     1b20100, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_zip_uzp),
21299   /* VQABS / VQNEG. Types S8 S16 S32.  */
21300  NUF(vqabs,     1b00700, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
21301  NUF(vqabsq,    1b00700, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
21302  NUF(vqneg,     1b00780, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_sat_abs_neg),
21303  NUF(vqnegq,    1b00780, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_sat_abs_neg),
21304   /* Pairwise, lengthening. Types S8 S16 S32 U8 U16 U32.  */
21305  NUF(vpadal,    1b00600, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
21306  NUF(vpadalq,   1b00600, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
21307  NUF(vpaddl,    1b00200, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_pair_long),
21308  NUF(vpaddlq,   1b00200, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_pair_long),
21309   /* Reciprocal estimates.  Types U32 F16 F32.  */
21310  NUF(vrecpe,    1b30400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
21311  NUF(vrecpeq,   1b30400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
21312  NUF(vrsqrte,   1b30480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_recip_est),
21313  NUF(vrsqrteq,  1b30480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_recip_est),
21314   /* VCLS. Types S8 S16 S32.  */
21315  NUF(vcls,      1b00400, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cls),
21316  NUF(vclsq,     1b00400, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cls),
21317   /* VCLZ. Types I8 I16 I32.  */
21318  NUF(vclz,      1b00480, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_clz),
21319  NUF(vclzq,     1b00480, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_clz),
21320   /* VCNT. Size 8.  */
21321  NUF(vcnt,      1b00500, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_cnt),
21322  NUF(vcntq,     1b00500, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_cnt),
21323   /* Two address, untyped.  */
21324  NUF(vswp,      1b20000, 2, (RNDQ, RNDQ),     neon_swp),
21325  NUF(vswpq,     1b20000, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_swp),
21326   /* VTRN. Sizes 8 16 32.  */
21327  nUF(vtrn,      _vtrn,    2, (RNDQ, RNDQ),     neon_trn),
21328  nUF(vtrnq,     _vtrn,    2, (RNQ,  RNQ),      neon_trn),
21329
21330   /* Table lookup. Size 8.  */
21331  NUF(vtbl,      1b00800, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
21332  NUF(vtbx,      1b00840, 3, (RND, NRDLST, RND), neon_tbl_tbx),
21333
21334 #undef  THUMB_VARIANT
21335 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
21336 #undef  ARM_VARIANT
21337 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_v3_or_neon_ext
21338
21339   /* Neon element/structure load/store.  */
21340  nUF(vld1,      _vld1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21341  nUF(vst1,      _vst1,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21342  nUF(vld2,      _vld2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21343  nUF(vst2,      _vst2,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21344  nUF(vld3,      _vld3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21345  nUF(vst3,      _vst3,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21346  nUF(vld4,      _vld4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21347  nUF(vst4,      _vst4,    2, (NSTRLST, ADDR),  neon_ldx_stx),
21348
21349 #undef  THUMB_VARIANT
21350 #define THUMB_VARIANT & fpu_vfp_ext_v3xd
21351 #undef  ARM_VARIANT
21352 #define ARM_VARIANT   & fpu_vfp_ext_v3xd
21353  cCE("fconsts",   eb00a00, 2, (RVS, I255),      vfp_sp_const),
21354  cCE("fshtos",    eba0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21355  cCE("fsltos",    eba0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21356  cCE("fuhtos",    ebb0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21357  cCE("fultos",    ebb0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21358  cCE("ftoshs",    ebe0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21359  cCE("ftosls",    ebe0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21360  cCE("ftouhs",    ebf0a40, 2, (RVS, I16z),      vfp_sp_conv_16),
21361  cCE("ftouls",    ebf0ac0, 2, (RVS, I32),       vfp_sp_conv_32),
21362
21363 #undef  THUMB_VARIANT
21364 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_v3
21365 #undef  ARM_VARIANT
21366 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_v3
21367
21368  cCE("fconstd",   eb00b00, 2, (RVD, I255),      vfp_dp_const),
21369  cCE("fshtod",    eba0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21370  cCE("fsltod",    eba0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21371  cCE("fuhtod",    ebb0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21372  cCE("fultod",    ebb0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21373  cCE("ftoshd",    ebe0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21374  cCE("ftosld",    ebe0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21375  cCE("ftouhd",    ebf0b40, 2, (RVD, I16z),      vfp_dp_conv_16),
21376  cCE("ftould",    ebf0bc0, 2, (RVD, I32),       vfp_dp_conv_32),
21377
21378 #undef  ARM_VARIANT
21379 #define ARM_VARIANT    & fpu_vfp_ext_fma
21380 #undef  THUMB_VARIANT
21381 #define THUMB_VARIANT  & fpu_vfp_ext_fma
21382  /* Mnemonics shared by Neon and VFP.  These are included in the
21383     VFP FMA variant; NEON and VFP FMA always includes the NEON
21384     FMA instructions.  */
21385  nCEF(vfma,     _vfma,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
21386  nCEF(vfms,     _vfms,    3, (RNSDQ, oRNSDQ, RNSDQ), neon_fmac),
21387  /* ffmas/ffmad/ffmss/ffmsd are dummy mnemonics to satisfy gas;
21388     the v form should always be used.  */
21389  cCE("ffmas",   ea00a00, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21390  cCE("ffnmas",  ea00a40, 3, (RVS, RVS, RVS),  vfp_sp_dyadic),
21391  cCE("ffmad",   ea00b00, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21392  cCE("ffnmad",  ea00b40, 3, (RVD, RVD, RVD),  vfp_dp_rd_rn_rm),
21393  nCE(vfnma,     _vfnma,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21394  nCE(vfnms,     _vfnms,   3, (RVSD, RVSD, RVSD), vfp_nsyn_nmul),
21395
21396 #undef THUMB_VARIANT
21397 #undef  ARM_VARIANT
21398 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_xscale /* Intel XScale extensions.  */
21399
21400  cCE("mia",     e200010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21401  cCE("miaph",   e280010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21402  cCE("miabb",   e2c0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21403  cCE("miabt",   e2d0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21404  cCE("miatb",   e2e0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21405  cCE("miatt",   e2f0010, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mia),
21406  cCE("mar",     c400000, 3, (RXA, RRnpc, RRnpc), xsc_mar),
21407  cCE("mra",     c500000, 3, (RRnpc, RRnpc, RXA), xsc_mra),
21408
21409 #undef  ARM_VARIANT
21410 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt /* Intel Wireless MMX technology.  */
21411
21412  cCE("tandcb",  e13f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21413  cCE("tandch",  e53f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21414  cCE("tandcw",  e93f130, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21415  cCE("tbcstb",  e400010, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21416  cCE("tbcsth",  e400050, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21417  cCE("tbcstw",  e400090, 2, (RIWR, RR),             rn_rd),
21418  cCE("textrcb", e130170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21419  cCE("textrch", e530170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21420  cCE("textrcw", e930170, 2, (RR, I7),               iwmmxt_textrc),
21421  cCE("textrmub",e100070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21422  cCE("textrmuh",e500070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21423  cCE("textrmuw",e900070, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21424  cCE("textrmsb",e100078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21425  cCE("textrmsh",e500078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21426  cCE("textrmsw",e900078, 3, (RR, RIWR, I7),         iwmmxt_textrm),
21427  cCE("tinsrb",  e600010, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21428  cCE("tinsrh",  e600050, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21429  cCE("tinsrw",  e600090, 3, (RIWR, RR, I7),         iwmmxt_tinsr),
21430  cCE("tmcr",    e000110, 2, (RIWC_RIWG, RR),        rn_rd),
21431  cCE("tmcrr",   c400000, 3, (RIWR, RR, RR),         rm_rd_rn),
21432  cCE("tmia",    e200010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21433  cCE("tmiaph",  e280010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21434  cCE("tmiabb",  e2c0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21435  cCE("tmiabt",  e2d0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21436  cCE("tmiatb",  e2e0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21437  cCE("tmiatt",  e2f0010, 3, (RIWR, RR, RR),         iwmmxt_tmia),
21438  cCE("tmovmskb",e100030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21439  cCE("tmovmskh",e500030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21440  cCE("tmovmskw",e900030, 2, (RR, RIWR),             rd_rn),
21441  cCE("tmrc",    e100110, 2, (RR, RIWC_RIWG),        rd_rn),
21442  cCE("tmrrc",   c500000, 3, (RR, RR, RIWR),         rd_rn_rm),
21443  cCE("torcb",   e13f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21444  cCE("torch",   e53f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21445  cCE("torcw",   e93f150, 1, (RR),                   iwmmxt_tandorc),
21446  cCE("waccb",   e0001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21447  cCE("wacch",   e4001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21448  cCE("waccw",   e8001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21449  cCE("waddbss", e300180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21450  cCE("waddb",   e000180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21451  cCE("waddbus", e100180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21452  cCE("waddhss", e700180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21453  cCE("waddh",   e400180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21454  cCE("waddhus", e500180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21455  cCE("waddwss", eb00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21456  cCE("waddw",   e800180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21457  cCE("waddwus", e900180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21458  cCE("waligni", e000020, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_waligni),
21459  cCE("walignr0",e800020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21460  cCE("walignr1",e900020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21461  cCE("walignr2",ea00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21462  cCE("walignr3",eb00020, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21463  cCE("wand",    e200000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21464  cCE("wandn",   e300000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21465  cCE("wavg2b",  e800000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21466  cCE("wavg2br", e900000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21467  cCE("wavg2h",  ec00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21468  cCE("wavg2hr", ed00000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21469  cCE("wcmpeqb", e000060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21470  cCE("wcmpeqh", e400060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21471  cCE("wcmpeqw", e800060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21472  cCE("wcmpgtub",e100060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21473  cCE("wcmpgtuh",e500060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21474  cCE("wcmpgtuw",e900060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21475  cCE("wcmpgtsb",e300060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21476  cCE("wcmpgtsh",e700060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21477  cCE("wcmpgtsw",eb00060, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21478  cCE("wldrb",   c100000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21479  cCE("wldrh",   c500000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21480  cCE("wldrw",   c100100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
21481  cCE("wldrd",   c500100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
21482  cCE("wmacs",   e600100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21483  cCE("wmacsz",  e700100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21484  cCE("wmacu",   e400100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21485  cCE("wmacuz",  e500100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21486  cCE("wmadds",  ea00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21487  cCE("wmaddu",  e800100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21488  cCE("wmaxsb",  e200160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21489  cCE("wmaxsh",  e600160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21490  cCE("wmaxsw",  ea00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21491  cCE("wmaxub",  e000160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21492  cCE("wmaxuh",  e400160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21493  cCE("wmaxuw",  e800160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21494  cCE("wminsb",  e300160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21495  cCE("wminsh",  e700160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21496  cCE("wminsw",  eb00160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21497  cCE("wminub",  e100160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21498  cCE("wminuh",  e500160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21499  cCE("wminuw",  e900160, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21500  cCE("wmov",    e000000, 2, (RIWR, RIWR),           iwmmxt_wmov),
21501  cCE("wmulsm",  e300100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21502  cCE("wmulsl",  e200100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21503  cCE("wmulum",  e100100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21504  cCE("wmulul",  e000100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21505  cCE("wor",     e000000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21506  cCE("wpackhss",e700080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21507  cCE("wpackhus",e500080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21508  cCE("wpackwss",eb00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21509  cCE("wpackwus",e900080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21510  cCE("wpackdss",ef00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21511  cCE("wpackdus",ed00080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21512  cCE("wrorh",   e700040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21513  cCE("wrorhg",  e700148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21514  cCE("wrorw",   eb00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21515  cCE("wrorwg",  eb00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21516  cCE("wrord",   ef00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21517  cCE("wrordg",  ef00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21518  cCE("wsadb",   e000120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21519  cCE("wsadbz",  e100120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21520  cCE("wsadh",   e400120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21521  cCE("wsadhz",  e500120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21522  cCE("wshufh",  e0001e0, 3, (RIWR, RIWR, I255),     iwmmxt_wshufh),
21523  cCE("wsllh",   e500040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21524  cCE("wsllhg",  e500148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21525  cCE("wsllw",   e900040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21526  cCE("wsllwg",  e900148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21527  cCE("wslld",   ed00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21528  cCE("wslldg",  ed00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21529  cCE("wsrah",   e400040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21530  cCE("wsrahg",  e400148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21531  cCE("wsraw",   e800040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21532  cCE("wsrawg",  e800148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21533  cCE("wsrad",   ec00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21534  cCE("wsradg",  ec00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21535  cCE("wsrlh",   e600040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21536  cCE("wsrlhg",  e600148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21537  cCE("wsrlw",   ea00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21538  cCE("wsrlwg",  ea00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21539  cCE("wsrld",   ee00040, 3, (RIWR, RIWR, RIWR_I32z),iwmmxt_wrwrwr_or_imm5),
21540  cCE("wsrldg",  ee00148, 3, (RIWR, RIWR, RIWG),     rd_rn_rm),
21541  cCE("wstrb",   c000000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21542  cCE("wstrh",   c400000, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstbh),
21543  cCE("wstrw",   c000100, 2, (RIWR_RIWC, ADDR),      iwmmxt_wldstw),
21544  cCE("wstrd",   c400100, 2, (RIWR, ADDR),           iwmmxt_wldstd),
21545  cCE("wsubbss", e3001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21546  cCE("wsubb",   e0001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21547  cCE("wsubbus", e1001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21548  cCE("wsubhss", e7001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21549  cCE("wsubh",   e4001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21550  cCE("wsubhus", e5001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21551  cCE("wsubwss", eb001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21552  cCE("wsubw",   e8001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21553  cCE("wsubwus", e9001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21554  cCE("wunpckehub",e0000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21555  cCE("wunpckehuh",e4000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21556  cCE("wunpckehuw",e8000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21557  cCE("wunpckehsb",e2000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21558  cCE("wunpckehsh",e6000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21559  cCE("wunpckehsw",ea000c0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21560  cCE("wunpckihb", e1000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21561  cCE("wunpckihh", e5000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21562  cCE("wunpckihw", e9000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21563  cCE("wunpckelub",e0000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21564  cCE("wunpckeluh",e4000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21565  cCE("wunpckeluw",e8000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21566  cCE("wunpckelsb",e2000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21567  cCE("wunpckelsh",e6000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21568  cCE("wunpckelsw",ea000e0, 2, (RIWR, RIWR),         rd_rn),
21569  cCE("wunpckilb", e1000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21570  cCE("wunpckilh", e5000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21571  cCE("wunpckilw", e9000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),           rd_rn_rm),
21572  cCE("wxor",    e100000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21573  cCE("wzero",   e300000, 1, (RIWR),                 iwmmxt_wzero),
21574
21575 #undef  ARM_VARIANT
21576 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_iwmmxt2 /* Intel Wireless MMX technology, version 2.  */
21577
21578  cCE("torvscb",   e12f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21579  cCE("torvsch",   e52f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21580  cCE("torvscw",   e92f190, 1, (RR),                 iwmmxt_tandorc),
21581  cCE("wabsb",     e2001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21582  cCE("wabsh",     e6001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21583  cCE("wabsw",     ea001c0, 2, (RIWR, RIWR),           rd_rn),
21584  cCE("wabsdiffb", e1001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21585  cCE("wabsdiffh", e5001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21586  cCE("wabsdiffw", e9001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21587  cCE("waddbhusl", e2001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21588  cCE("waddbhusm", e6001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21589  cCE("waddhc",    e600180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21590  cCE("waddwc",    ea00180, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21591  cCE("waddsubhx", ea001a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21592  cCE("wavg4",   e400000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21593  cCE("wavg4r",    e500000, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21594  cCE("wmaddsn",   ee00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21595  cCE("wmaddsx",   eb00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21596  cCE("wmaddun",   ec00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21597  cCE("wmaddux",   e900100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21598  cCE("wmerge",    e000080, 4, (RIWR, RIWR, RIWR, I7), iwmmxt_wmerge),
21599  cCE("wmiabb",    e0000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21600  cCE("wmiabt",    e1000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21601  cCE("wmiatb",    e2000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21602  cCE("wmiatt",    e3000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21603  cCE("wmiabbn",   e4000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21604  cCE("wmiabtn",   e5000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21605  cCE("wmiatbn",   e6000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21606  cCE("wmiattn",   e7000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21607  cCE("wmiawbb",   e800120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21608  cCE("wmiawbt",   e900120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21609  cCE("wmiawtb",   ea00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21610  cCE("wmiawtt",   eb00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21611  cCE("wmiawbbn",  ec00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21612  cCE("wmiawbtn",  ed00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21613  cCE("wmiawtbn",  ee00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21614  cCE("wmiawttn",  ef00120, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21615  cCE("wmulsmr",   ef00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21616  cCE("wmulumr",   ed00100, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21617  cCE("wmulwumr",  ec000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21618  cCE("wmulwsmr",  ee000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21619  cCE("wmulwum",   ed000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21620  cCE("wmulwsm",   ef000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21621  cCE("wmulwl",    eb000c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21622  cCE("wqmiabb",   e8000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21623  cCE("wqmiabt",   e9000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21624  cCE("wqmiatb",   ea000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21625  cCE("wqmiatt",   eb000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21626  cCE("wqmiabbn",  ec000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21627  cCE("wqmiabtn",  ed000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21628  cCE("wqmiatbn",  ee000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21629  cCE("wqmiattn",  ef000a0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21630  cCE("wqmulm",    e100080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21631  cCE("wqmulmr",   e300080, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21632  cCE("wqmulwm",   ec000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21633  cCE("wqmulwmr",  ee000e0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21634  cCE("wsubaddhx", ed001c0, 3, (RIWR, RIWR, RIWR),     rd_rn_rm),
21635
21636 #undef  ARM_VARIANT
21637 #define ARM_VARIANT  & arm_cext_maverick /* Cirrus Maverick instructions.  */
21638
21639  cCE("cfldrs",  c100400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21640  cCE("cfldrd",  c500400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21641  cCE("cfldr32", c100500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21642  cCE("cfldr64", c500500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21643  cCE("cfstrs",  c000400, 2, (RMF, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21644  cCE("cfstrd",  c400400, 2, (RMD, ADDRGLDC),          rd_cpaddr),
21645  cCE("cfstr32", c000500, 2, (RMFX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21646  cCE("cfstr64", c400500, 2, (RMDX, ADDRGLDC),         rd_cpaddr),
21647  cCE("cfmvsr",  e000450, 2, (RMF, RR),                rn_rd),
21648  cCE("cfmvrs",  e100450, 2, (RR, RMF),                rd_rn),
21649  cCE("cfmvdlr", e000410, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
21650  cCE("cfmvrdl", e100410, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
21651  cCE("cfmvdhr", e000430, 2, (RMD, RR),                rn_rd),
21652  cCE("cfmvrdh", e100430, 2, (RR, RMD),                rd_rn),
21653  cCE("cfmv64lr",e000510, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
21654  cCE("cfmvr64l",e100510, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
21655  cCE("cfmv64hr",e000530, 2, (RMDX, RR),               rn_rd),
21656  cCE("cfmvr64h",e100530, 2, (RR, RMDX),               rd_rn),
21657  cCE("cfmval32",e200440, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21658  cCE("cfmv32al",e100440, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21659  cCE("cfmvam32",e200460, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21660  cCE("cfmv32am",e100460, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21661  cCE("cfmvah32",e200480, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21662  cCE("cfmv32ah",e100480, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21663  cCE("cfmva32", e2004a0, 2, (RMAX, RMFX),             rd_rn),
21664  cCE("cfmv32a", e1004a0, 2, (RMFX, RMAX),             rd_rn),
21665  cCE("cfmva64", e2004c0, 2, (RMAX, RMDX),             rd_rn),
21666  cCE("cfmv64a", e1004c0, 2, (RMDX, RMAX),             rd_rn),
21667  cCE("cfmvsc32",e2004e0, 2, (RMDS, RMDX),             mav_dspsc),
21668  cCE("cfmv32sc",e1004e0, 2, (RMDX, RMDS),             rd),
21669  cCE("cfcpys",  e000400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21670  cCE("cfcpyd",  e000420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21671  cCE("cfcvtsd", e000460, 2, (RMD, RMF),               rd_rn),
21672  cCE("cfcvtds", e000440, 2, (RMF, RMD),               rd_rn),
21673  cCE("cfcvt32s",e000480, 2, (RMF, RMFX),              rd_rn),
21674  cCE("cfcvt32d",e0004a0, 2, (RMD, RMFX),              rd_rn),
21675  cCE("cfcvt64s",e0004c0, 2, (RMF, RMDX),              rd_rn),
21676  cCE("cfcvt64d",e0004e0, 2, (RMD, RMDX),              rd_rn),
21677  cCE("cfcvts32",e100580, 2, (RMFX, RMF),              rd_rn),
21678  cCE("cfcvtd32",e1005a0, 2, (RMFX, RMD),              rd_rn),
21679  cCE("cftruncs32",e1005c0, 2, (RMFX, RMF),            rd_rn),
21680  cCE("cftruncd32",e1005e0, 2, (RMFX, RMD),            rd_rn),
21681  cCE("cfrshl32",e000550, 3, (RMFX, RMFX, RR),         mav_triple),
21682  cCE("cfrshl64",e000570, 3, (RMDX, RMDX, RR),         mav_triple),
21683  cCE("cfsh32",  e000500, 3, (RMFX, RMFX, I63s),       mav_shift),
21684  cCE("cfsh64",  e200500, 3, (RMDX, RMDX, I63s),       mav_shift),
21685  cCE("cfcmps",  e100490, 3, (RR, RMF, RMF),           rd_rn_rm),
21686  cCE("cfcmpd",  e1004b0, 3, (RR, RMD, RMD),           rd_rn_rm),
21687  cCE("cfcmp32", e100590, 3, (RR, RMFX, RMFX),         rd_rn_rm),
21688  cCE("cfcmp64", e1005b0, 3, (RR, RMDX, RMDX),         rd_rn_rm),
21689  cCE("cfabss",  e300400, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21690  cCE("cfabsd",  e300420, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21691  cCE("cfnegs",  e300440, 2, (RMF, RMF),               rd_rn),
21692  cCE("cfnegd",  e300460, 2, (RMD, RMD),               rd_rn),
21693  cCE("cfadds",  e300480, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21694  cCE("cfaddd",  e3004a0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21695  cCE("cfsubs",  e3004c0, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21696  cCE("cfsubd",  e3004e0, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21697  cCE("cfmuls",  e100400, 3, (RMF, RMF, RMF),          rd_rn_rm),
21698  cCE("cfmuld",  e100420, 3, (RMD, RMD, RMD),          rd_rn_rm),
21699  cCE("cfabs32", e300500, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
21700  cCE("cfabs64", e300520, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
21701  cCE("cfneg32", e300540, 2, (RMFX, RMFX),             rd_rn),
21702  cCE("cfneg64", e300560, 2, (RMDX, RMDX),             rd_rn),
21703  cCE("cfadd32", e300580, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21704  cCE("cfadd64", e3005a0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21705  cCE("cfsub32", e3005c0, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21706  cCE("cfsub64", e3005e0, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21707  cCE("cfmul32", e100500, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21708  cCE("cfmul64", e100520, 3, (RMDX, RMDX, RMDX),       rd_rn_rm),
21709  cCE("cfmac32", e100540, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21710  cCE("cfmsc32", e100560, 3, (RMFX, RMFX, RMFX),       rd_rn_rm),
21711  cCE("cfmadd32",e000600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21712  cCE("cfmsub32",e100600, 4, (RMAX, RMFX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21713  cCE("cfmadda32", e200600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21714  cCE("cfmsuba32", e300600, 4, (RMAX, RMAX, RMFX, RMFX), mav_quad),
21715
21716  /* ARMv8.5-A instructions.  */
21717 #undef  ARM_VARIANT
21718 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_sb
21719 #undef  THUMB_VARIANT
21720 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_sb
21721  TUF("sb", 57ff070, f3bf8f70, 0, (), noargs, noargs),
21722
21723 #undef  ARM_VARIANT
21724 #define ARM_VARIANT   & arm_ext_predres
21725 #undef  THUMB_VARIANT
21726 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_predres
21727  CE("cfprctx", e070f93, 1, (RRnpc), rd),
21728  CE("dvprctx", e070fb3, 1, (RRnpc), rd),
21729  CE("cpprctx", e070ff3, 1, (RRnpc), rd),
21730
21731  /* ARMv8-M instructions.  */
21732 #undef  ARM_VARIANT
21733 #define ARM_VARIANT NULL
21734 #undef  THUMB_VARIANT
21735 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m
21736  ToU("sg",    e97fe97f, 0, (),             noargs),
21737  ToC("blxns", 4784,     1, (RRnpc),        t_blx),
21738  ToC("bxns",  4704,     1, (RRnpc),        t_bx),
21739  ToC("tt",    e840f000, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21740  ToC("ttt",   e840f040, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21741  ToC("tta",   e840f080, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21742  ToC("ttat",  e840f0c0, 2, (RRnpc, RRnpc), tt),
21743
21744  /* FP for ARMv8-M Mainline.  Enabled for ARMv8-M Mainline because the
21745     instructions behave as nop if no VFP is present.  */
21746 #undef  THUMB_VARIANT
21747 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8m_main
21748  ToC("vlldm", ec300a00, 1, (RRnpc), rn),
21749  ToC("vlstm", ec200a00, 1, (RRnpc), rn),
21750
21751  /* Armv8.1-M Mainline instructions.  */
21752 #undef  THUMB_VARIANT
21753 #define THUMB_VARIANT & arm_ext_v8_1m_main
21754  toC("bf",     _bf,     2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
21755  toU("bfcsel", _bfcsel, 4, (EXPs, EXPs, EXPs, COND), t_branch_future),
21756  toC("bfx",    _bfx,    2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
21757  toC("bfl",    _bfl,    2, (EXPs, EXPs),             t_branch_future),
21758  toC("bflx",   _bflx,   2, (EXPs, RRnpcsp),          t_branch_future),
21759 };
21760 #undef ARM_VARIANT
21761 #undef THUMB_VARIANT
21762 #undef TCE
21763 #undef TUE
21764 #undef TUF
21765 #undef TCC
21766 #undef cCE
21767 #undef cCL
21768 #undef C3E
21769 #undef C3
21770 #undef CE
21771 #undef CM
21772 #undef CL
21773 #undef UE
21774 #undef UF
21775 #undef UT
21776 #undef NUF
21777 #undef nUF
21778 #undef NCE
21779 #undef nCE
21780 #undef OPS0
21781 #undef OPS1
21782 #undef OPS2
21783 #undef OPS3
21784 #undef OPS4
21785 #undef OPS5
21786 #undef OPS6
21787 #undef do_0
21788 #undef ToC
21789 #undef toC
21790 #undef ToU
21791 #undef toU
21792 \f
21793 /* MD interface: bits in the object file.  */
21794
21795 /* Turn an integer of n bytes (in val) into a stream of bytes appropriate
21796    for use in the a.out file, and stores them in the array pointed to by buf.
21797    This knows about the endian-ness of the target machine and does
21798    THE RIGHT THING, whatever it is.  Possible values for n are 1 (byte)
21799    2 (short) and 4 (long)  Floating numbers are put out as a series of
21800    LITTLENUMS (shorts, here at least).  */
21801
21802 void
21803 md_number_to_chars (char * buf, valueT val, int n)
21804 {
21805   if (target_big_endian)
21806     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
21807   else
21808     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
21809 }
21810
21811 static valueT
21812 md_chars_to_number (char * buf, int n)
21813 {
21814   valueT result = 0;
21815   unsigned char * where = (unsigned char *) buf;
21816
21817   if (target_big_endian)
21818     {
21819       while (n--)
21820         {
21821           result <<= 8;
21822           result |= (*where++ & 255);
21823         }
21824     }
21825   else
21826     {
21827       while (n--)
21828         {
21829           result <<= 8;
21830           result |= (where[n] & 255);
21831         }
21832     }
21833
21834   return result;
21835 }
21836
21837 /* MD interface: Sections.  */
21838
21839 /* Calculate the maximum variable size (i.e., excluding fr_fix)
21840    that an rs_machine_dependent frag may reach.  */
21841
21842 unsigned int
21843 arm_frag_max_var (fragS *fragp)
21844 {
21845   /* We only use rs_machine_dependent for variable-size Thumb instructions,
21846      which are either THUMB_SIZE (2) or INSN_SIZE (4).
21847
21848      Note that we generate relaxable instructions even for cases that don't
21849      really need it, like an immediate that's a trivial constant.  So we're
21850      overestimating the instruction size for some of those cases.  Rather
21851      than putting more intelligence here, it would probably be better to
21852      avoid generating a relaxation frag in the first place when it can be
21853      determined up front that a short instruction will suffice.  */
21854
21855   gas_assert (fragp->fr_type == rs_machine_dependent);
21856   return INSN_SIZE;
21857 }
21858
21859 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Assume everything fits in
21860    2 bytes.  */
21861
21862 int
21863 md_estimate_size_before_relax (fragS * fragp,
21864                                segT    segtype ATTRIBUTE_UNUSED)
21865 {
21866   fragp->fr_var = 2;
21867   return 2;
21868 }
21869
21870 /* Convert a machine dependent frag.  */
21871
21872 void
21873 md_convert_frag (bfd *abfd, segT asec ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragp)
21874 {
21875   unsigned long insn;
21876   unsigned long old_op;
21877   char *buf;
21878   expressionS exp;
21879   fixS *fixp;
21880   int reloc_type;
21881   int pc_rel;
21882   int opcode;
21883
21884   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
21885
21886   old_op = bfd_get_16(abfd, buf);
21887   if (fragp->fr_symbol)
21888     {
21889       exp.X_op = O_symbol;
21890       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
21891     }
21892   else
21893     {
21894       exp.X_op = O_constant;
21895     }
21896   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
21897   opcode = fragp->fr_subtype;
21898   switch (opcode)
21899     {
21900     case T_MNEM_ldr_pc:
21901     case T_MNEM_ldr_pc2:
21902     case T_MNEM_ldr_sp:
21903     case T_MNEM_str_sp:
21904     case T_MNEM_ldr:
21905     case T_MNEM_ldrb:
21906     case T_MNEM_ldrh:
21907     case T_MNEM_str:
21908     case T_MNEM_strb:
21909     case T_MNEM_strh:
21910       if (fragp->fr_var == 4)
21911         {
21912           insn = THUMB_OP32 (opcode);
21913           if ((old_op >> 12) == 4 || (old_op >> 12) == 9)
21914             {
21915               insn |= (old_op & 0x700) << 4;
21916             }
21917           else
21918             {
21919               insn |= (old_op & 7) << 12;
21920               insn |= (old_op & 0x38) << 13;
21921             }
21922           insn |= 0x00000c00;
21923           put_thumb32_insn (buf, insn);
21924           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM;
21925         }
21926       else
21927         {
21928           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET;
21929         }
21930       pc_rel = (opcode == T_MNEM_ldr_pc2);
21931       break;
21932     case T_MNEM_adr:
21933       if (fragp->fr_var == 4)
21934         {
21935           insn = THUMB_OP32 (opcode);
21936           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
21937           put_thumb32_insn (buf, insn);
21938           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12;
21939         }
21940       else
21941         {
21942           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
21943           exp.X_add_number -= 4;
21944         }
21945       pc_rel = 1;
21946       break;
21947     case T_MNEM_mov:
21948     case T_MNEM_movs:
21949     case T_MNEM_cmp:
21950     case T_MNEM_cmn:
21951       if (fragp->fr_var == 4)
21952         {
21953           int r0off = (opcode == T_MNEM_mov
21954                        || opcode == T_MNEM_movs) ? 0 : 8;
21955           insn = THUMB_OP32 (opcode);
21956           insn = (insn & 0xe1ffffff) | 0x10000000;
21957           insn |= (old_op & 0x700) << r0off;
21958           put_thumb32_insn (buf, insn);
21959           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
21960         }
21961       else
21962         {
21963           reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM;
21964         }
21965       pc_rel = 0;
21966       break;
21967     case T_MNEM_b:
21968       if (fragp->fr_var == 4)
21969         {
21970           insn = THUMB_OP32(opcode);
21971           put_thumb32_insn (buf, insn);
21972           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25;
21973         }
21974       else
21975         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12;
21976       pc_rel = 1;
21977       break;
21978     case T_MNEM_bcond:
21979       if (fragp->fr_var == 4)
21980         {
21981           insn = THUMB_OP32(opcode);
21982           insn |= (old_op & 0xf00) << 14;
21983           put_thumb32_insn (buf, insn);
21984           reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20;
21985         }
21986       else
21987         reloc_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9;
21988       pc_rel = 1;
21989       break;
21990     case T_MNEM_add_sp:
21991     case T_MNEM_add_pc:
21992     case T_MNEM_inc_sp:
21993     case T_MNEM_dec_sp:
21994       if (fragp->fr_var == 4)
21995         {
21996           /* ??? Choose between add and addw.  */
21997           insn = THUMB_OP32 (opcode);
21998           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
21999           put_thumb32_insn (buf, insn);
22000           if (opcode == T_MNEM_add_pc)
22001             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12;
22002           else
22003             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
22004         }
22005       else
22006         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
22007       pc_rel = 0;
22008       break;
22009
22010     case T_MNEM_addi:
22011     case T_MNEM_addis:
22012     case T_MNEM_subi:
22013     case T_MNEM_subis:
22014       if (fragp->fr_var == 4)
22015         {
22016           insn = THUMB_OP32 (opcode);
22017           insn |= (old_op & 0xf0) << 4;
22018           insn |= (old_op & 0xf) << 16;
22019           put_thumb32_insn (buf, insn);
22020           if (insn & (1 << 20))
22021             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM;
22022           else
22023             reloc_type = BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE;
22024         }
22025       else
22026         reloc_type = BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD;
22027       pc_rel = 0;
22028       break;
22029     default:
22030       abort ();
22031     }
22032   fixp = fix_new_exp (fragp, fragp->fr_fix, fragp->fr_var, &exp, pc_rel,
22033                       (enum bfd_reloc_code_real) reloc_type);
22034   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
22035   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
22036   fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
22037
22038   /* Set whether we use thumb-2 ISA based on final relaxation results.  */
22039   if (thumb_mode && fragp->fr_var == 4 && no_cpu_selected ()
22040       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_t2))
22041     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (arm_arch_used, thumb_arch_used, arm_ext_v6t2);
22042 }
22043
22044 /* Return the size of a relaxable immediate operand instruction.
22045    SHIFT and SIZE specify the form of the allowable immediate.  */
22046 static int
22047 relax_immediate (fragS *fragp, int size, int shift)
22048 {
22049   offsetT offset;
22050   offsetT mask;
22051   offsetT low;
22052
22053   /* ??? Should be able to do better than this.  */
22054   if (fragp->fr_symbol)
22055     return 4;
22056
22057   low = (1 << shift) - 1;
22058   mask = (1 << (shift + size)) - (1 << shift);
22059   offset = fragp->fr_offset;
22060   /* Force misaligned offsets to 32-bit variant.  */
22061   if (offset & low)
22062     return 4;
22063   if (offset & ~mask)
22064     return 4;
22065   return 2;
22066 }
22067
22068 /* Get the address of a symbol during relaxation.  */
22069 static addressT
22070 relaxed_symbol_addr (fragS *fragp, long stretch)
22071 {
22072   fragS *sym_frag;
22073   addressT addr;
22074   symbolS *sym;
22075
22076   sym = fragp->fr_symbol;
22077   sym_frag = symbol_get_frag (sym);
22078   know (S_GET_SEGMENT (sym) != absolute_section
22079         || sym_frag == &zero_address_frag);
22080   addr = S_GET_VALUE (sym) + fragp->fr_offset;
22081
22082   /* If frag has yet to be reached on this pass, assume it will
22083      move by STRETCH just as we did.  If this is not so, it will
22084      be because some frag between grows, and that will force
22085      another pass.  */
22086
22087   if (stretch != 0
22088       && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
22089     {
22090       fragS *f;
22091
22092       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
22093          been expanding the earlier code, the symbol may be
22094          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
22095          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
22096          a maximum number of bytes to skip when doing an
22097          alignment.  */
22098       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
22099         {
22100           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
22101             {
22102               if (stretch < 0)
22103                 stretch = - ((- stretch)
22104                              & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
22105               else
22106                 stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
22107               if (stretch == 0)
22108                 break;
22109             }
22110         }
22111       if (f != NULL)
22112         addr += stretch;
22113     }
22114
22115   return addr;
22116 }
22117
22118 /* Return the size of a relaxable adr pseudo-instruction or PC-relative
22119    load.  */
22120 static int
22121 relax_adr (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
22122 {
22123   addressT addr;
22124   offsetT val;
22125
22126   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
22127   if (fragp->fr_symbol == NULL
22128       || !S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22129       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
22130       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
22131     return 4;
22132
22133   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
22134   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
22135   addr = (addr + 4) & ~3;
22136   /* Force misaligned targets to 32-bit variant.  */
22137   if (val & 3)
22138     return 4;
22139   val -= addr;
22140   if (val < 0 || val > 1020)
22141     return 4;
22142   return 2;
22143 }
22144
22145 /* Return the size of a relaxable add/sub immediate instruction.  */
22146 static int
22147 relax_addsub (fragS *fragp, asection *sec)
22148 {
22149   char *buf;
22150   int op;
22151
22152   buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
22153   op = bfd_get_16(sec->owner, buf);
22154   if ((op & 0xf) == ((op >> 4) & 0xf))
22155     return relax_immediate (fragp, 8, 0);
22156   else
22157     return relax_immediate (fragp, 3, 0);
22158 }
22159
22160 /* Return TRUE iff the definition of symbol S could be pre-empted
22161    (overridden) at link or load time.  */
22162 static bfd_boolean
22163 symbol_preemptible (symbolS *s)
22164 {
22165   /* Weak symbols can always be pre-empted.  */
22166   if (S_IS_WEAK (s))
22167     return TRUE;
22168
22169   /* Non-global symbols cannot be pre-empted. */
22170   if (! S_IS_EXTERNAL (s))
22171     return FALSE;
22172
22173 #ifdef OBJ_ELF
22174   /* In ELF, a global symbol can be marked protected, or private.  In that
22175      case it can't be pre-empted (other definitions in the same link unit
22176      would violate the ODR).  */
22177   if (ELF_ST_VISIBILITY (S_GET_OTHER (s)) > STV_DEFAULT)
22178     return FALSE;
22179 #endif
22180
22181   /* Other global symbols might be pre-empted.  */
22182   return TRUE;
22183 }
22184
22185 /* Return the size of a relaxable branch instruction.  BITS is the
22186    size of the offset field in the narrow instruction.  */
22187
22188 static int
22189 relax_branch (fragS *fragp, asection *sec, int bits, long stretch)
22190 {
22191   addressT addr;
22192   offsetT val;
22193   offsetT limit;
22194
22195   /* Assume worst case for symbols not known to be in the same section.  */
22196   if (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22197       || sec != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)
22198       || S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol))
22199     return 4;
22200
22201 #ifdef OBJ_ELF
22202   /* A branch to a function in ARM state will require interworking.  */
22203   if (S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
22204       && ARM_IS_FUNC (fragp->fr_symbol))
22205       return 4;
22206 #endif
22207
22208   if (symbol_preemptible (fragp->fr_symbol))
22209     return 4;
22210
22211   val = relaxed_symbol_addr (fragp, stretch);
22212   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
22213   val -= addr;
22214
22215   /* Offset is a signed value *2 */
22216   limit = 1 << bits;
22217   if (val >= limit || val < -limit)
22218     return 4;
22219   return 2;
22220 }
22221
22222
22223 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
22224    the current size of the frag should change.  */
22225
22226 int
22227 arm_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
22228 {
22229   int oldsize;
22230   int newsize;
22231
22232   oldsize = fragp->fr_var;
22233   switch (fragp->fr_subtype)
22234     {
22235     case T_MNEM_ldr_pc2:
22236       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
22237       break;
22238     case T_MNEM_ldr_pc:
22239     case T_MNEM_ldr_sp:
22240     case T_MNEM_str_sp:
22241       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
22242       break;
22243     case T_MNEM_ldr:
22244     case T_MNEM_str:
22245       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 2);
22246       break;
22247     case T_MNEM_ldrh:
22248     case T_MNEM_strh:
22249       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 1);
22250       break;
22251     case T_MNEM_ldrb:
22252     case T_MNEM_strb:
22253       newsize = relax_immediate (fragp, 5, 0);
22254       break;
22255     case T_MNEM_adr:
22256       newsize = relax_adr (fragp, sec, stretch);
22257       break;
22258     case T_MNEM_mov:
22259     case T_MNEM_movs:
22260     case T_MNEM_cmp:
22261     case T_MNEM_cmn:
22262       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 0);
22263       break;
22264     case T_MNEM_b:
22265       newsize = relax_branch (fragp, sec, 11, stretch);
22266       break;
22267     case T_MNEM_bcond:
22268       newsize = relax_branch (fragp, sec, 8, stretch);
22269       break;
22270     case T_MNEM_add_sp:
22271     case T_MNEM_add_pc:
22272       newsize = relax_immediate (fragp, 8, 2);
22273       break;
22274     case T_MNEM_inc_sp:
22275     case T_MNEM_dec_sp:
22276       newsize = relax_immediate (fragp, 7, 2);
22277       break;
22278     case T_MNEM_addi:
22279     case T_MNEM_addis:
22280     case T_MNEM_subi:
22281     case T_MNEM_subis:
22282       newsize = relax_addsub (fragp, sec);
22283       break;
22284     default:
22285       abort ();
22286     }
22287
22288   fragp->fr_var = newsize;
22289   /* Freeze wide instructions that are at or before the same location as
22290      in the previous pass.  This avoids infinite loops.
22291      Don't freeze them unconditionally because targets may be artificially
22292      misaligned by the expansion of preceding frags.  */
22293   if (stretch <= 0 && newsize > 2)
22294     {
22295       md_convert_frag (sec->owner, sec, fragp);
22296       frag_wane (fragp);
22297     }
22298
22299   return newsize - oldsize;
22300 }
22301
22302 /* Round up a section size to the appropriate boundary.  */
22303
22304 valueT
22305 md_section_align (segT   segment ATTRIBUTE_UNUSED,
22306                   valueT size)
22307 {
22308   return size;
22309 }
22310
22311 /* This is called from HANDLE_ALIGN in write.c.  Fill in the contents
22312    of an rs_align_code fragment.  */
22313
22314 void
22315 arm_handle_align (fragS * fragP)
22316 {
22317   static unsigned char const arm_noop[2][2][4] =
22318     {
22319       {  /* ARMv1 */
22320         {0x00, 0x00, 0xa0, 0xe1},  /* LE */
22321         {0xe1, 0xa0, 0x00, 0x00},  /* BE */
22322       },
22323       {  /* ARMv6k */
22324         {0x00, 0xf0, 0x20, 0xe3},  /* LE */
22325         {0xe3, 0x20, 0xf0, 0x00},  /* BE */
22326       },
22327     };
22328   static unsigned char const thumb_noop[2][2][2] =
22329     {
22330       {  /* Thumb-1 */
22331         {0xc0, 0x46},  /* LE */
22332         {0x46, 0xc0},  /* BE */
22333       },
22334       {  /* Thumb-2 */
22335         {0x00, 0xbf},  /* LE */
22336         {0xbf, 0x00}   /* BE */
22337       }
22338     };
22339   static unsigned char const wide_thumb_noop[2][4] =
22340     {  /* Wide Thumb-2 */
22341       {0xaf, 0xf3, 0x00, 0x80},  /* LE */
22342       {0xf3, 0xaf, 0x80, 0x00},  /* BE */
22343     };
22344
22345   unsigned bytes, fix, noop_size;
22346   char * p;
22347   const unsigned char * noop;
22348   const unsigned char *narrow_noop = NULL;
22349 #ifdef OBJ_ELF
22350   enum mstate state;
22351 #endif
22352
22353   if (fragP->fr_type != rs_align_code)
22354     return;
22355
22356   bytes = fragP->fr_next->fr_address - fragP->fr_address - fragP->fr_fix;
22357   p = fragP->fr_literal + fragP->fr_fix;
22358   fix = 0;
22359
22360   if (bytes > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
22361     bytes &= MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE;
22362
22363   gas_assert ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) != 0);
22364
22365   if (fragP->tc_frag_data.thumb_mode & (~ MODE_RECORDED))
22366     {
22367       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
22368                                ? selected_cpu : arm_arch_none, arm_ext_v6t2))
22369         {
22370           narrow_noop = thumb_noop[1][target_big_endian];
22371           noop = wide_thumb_noop[target_big_endian];
22372         }
22373       else
22374         noop = thumb_noop[0][target_big_endian];
22375       noop_size = 2;
22376 #ifdef OBJ_ELF
22377       state = MAP_THUMB;
22378 #endif
22379     }
22380   else
22381     {
22382       noop = arm_noop[ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu_name[0]
22383                                            ? selected_cpu : arm_arch_none,
22384                                            arm_ext_v6k) != 0]
22385                      [target_big_endian];
22386       noop_size = 4;
22387 #ifdef OBJ_ELF
22388       state = MAP_ARM;
22389 #endif
22390     }
22391
22392   fragP->fr_var = noop_size;
22393
22394   if (bytes & (noop_size - 1))
22395     {
22396       fix = bytes & (noop_size - 1);
22397 #ifdef OBJ_ELF
22398       insert_data_mapping_symbol (state, fragP->fr_fix, fragP, fix);
22399 #endif
22400       memset (p, 0, fix);
22401       p += fix;
22402       bytes -= fix;
22403     }
22404
22405   if (narrow_noop)
22406     {
22407       if (bytes & noop_size)
22408         {
22409           /* Insert a narrow noop.  */
22410           memcpy (p, narrow_noop, noop_size);
22411           p += noop_size;
22412           bytes -= noop_size;
22413           fix += noop_size;
22414         }
22415
22416       /* Use wide noops for the remainder */
22417       noop_size = 4;
22418     }
22419
22420   while (bytes >= noop_size)
22421     {
22422       memcpy (p, noop, noop_size);
22423       p += noop_size;
22424       bytes -= noop_size;
22425       fix += noop_size;
22426     }
22427
22428   fragP->fr_fix += fix;
22429 }
22430
22431 /* Called from md_do_align.  Used to create an alignment
22432    frag in a code section.  */
22433
22434 void
22435 arm_frag_align_code (int n, int max)
22436 {
22437   char * p;
22438
22439   /* We assume that there will never be a requirement
22440      to support alignments greater than MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE bytes.  */
22441   if (max > MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE)
22442     {
22443       char err_msg[128];
22444
22445       sprintf (err_msg,
22446         _("alignments greater than %d bytes not supported in .text sections."),
22447         MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE + 1);
22448       as_fatal ("%s", err_msg);
22449     }
22450
22451   p = frag_var (rs_align_code,
22452                 MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE,
22453                 1,
22454                 (relax_substateT) max,
22455                 (symbolS *) NULL,
22456                 (offsetT) n,
22457                 (char *) NULL);
22458   *p = 0;
22459 }
22460
22461 /* Perform target specific initialisation of a frag.
22462    Note - despite the name this initialisation is not done when the frag
22463    is created, but only when its type is assigned.  A frag can be created
22464    and used a long time before its type is set, so beware of assuming that
22465    this initialisation is performed first.  */
22466
22467 #ifndef OBJ_ELF
22468 void
22469 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
22470 {
22471   /* Record whether this frag is in an ARM or a THUMB area.  */
22472   fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
22473 }
22474
22475 #else /* OBJ_ELF is defined.  */
22476 void
22477 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
22478 {
22479   bfd_boolean frag_thumb_mode;
22480
22481   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
22482      been recorded into this frag then do so now.  */
22483   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
22484     fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
22485
22486   /* PR 21809: Do not set a mapping state for debug sections
22487      - it just confuses other tools.  */
22488   if (bfd_get_section_flags (NULL, now_seg) & SEC_DEBUGGING)
22489     return;
22490
22491   frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
22492
22493   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
22494      later if the alignment ends up empty.  */
22495   switch (fragP->fr_type)
22496     {
22497     case rs_align:
22498     case rs_align_test:
22499     case rs_fill:
22500       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
22501       break;
22502     case rs_align_code:
22503       mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
22504       break;
22505     default:
22506       break;
22507     }
22508 }
22509
22510 /* When we change sections we need to issue a new mapping symbol.  */
22511
22512 void
22513 arm_elf_change_section (void)
22514 {
22515   /* Link an unlinked unwind index table section to the .text section.  */
22516   if (elf_section_type (now_seg) == SHT_ARM_EXIDX
22517       && elf_linked_to_section (now_seg) == NULL)
22518     elf_linked_to_section (now_seg) = text_section;
22519 }
22520
22521 int
22522 arm_elf_section_type (const char * str, size_t len)
22523 {
22524   if (len == 5 && strncmp (str, "exidx", 5) == 0)
22525     return SHT_ARM_EXIDX;
22526
22527   return -1;
22528 }
22529 \f
22530 /* Code to deal with unwinding tables.  */
22531
22532 static void add_unwind_adjustsp (offsetT);
22533
22534 /* Generate any deferred unwind frame offset.  */
22535
22536 static void
22537 flush_pending_unwind (void)
22538 {
22539   offsetT offset;
22540
22541   offset = unwind.pending_offset;
22542   unwind.pending_offset = 0;
22543   if (offset != 0)
22544     add_unwind_adjustsp (offset);
22545 }
22546
22547 /* Add an opcode to this list for this function.  Two-byte opcodes should
22548    be passed as op[0] << 8 | op[1].  The list of opcodes is built in reverse
22549    order.  */
22550
22551 static void
22552 add_unwind_opcode (valueT op, int length)
22553 {
22554   /* Add any deferred stack adjustment.  */
22555   if (unwind.pending_offset)
22556     flush_pending_unwind ();
22557
22558   unwind.sp_restored = 0;
22559
22560   if (unwind.opcode_count + length > unwind.opcode_alloc)
22561     {
22562       unwind.opcode_alloc += ARM_OPCODE_CHUNK_SIZE;
22563       if (unwind.opcodes)
22564         unwind.opcodes = XRESIZEVEC (unsigned char, unwind.opcodes,
22565                                      unwind.opcode_alloc);
22566       else
22567         unwind.opcodes = XNEWVEC (unsigned char, unwind.opcode_alloc);
22568     }
22569   while (length > 0)
22570     {
22571       length--;
22572       unwind.opcodes[unwind.opcode_count] = op & 0xff;
22573       op >>= 8;
22574       unwind.opcode_count++;
22575     }
22576 }
22577
22578 /* Add unwind opcodes to adjust the stack pointer.  */
22579
22580 static void
22581 add_unwind_adjustsp (offsetT offset)
22582 {
22583   valueT op;
22584
22585   if (offset > 0x200)
22586     {
22587       /* We need at most 5 bytes to hold a 32-bit value in a uleb128.  */
22588       char bytes[5];
22589       int n;
22590       valueT o;
22591
22592       /* Long form: 0xb2, uleb128.  */
22593       /* This might not fit in a word so add the individual bytes,
22594          remembering the list is built in reverse order.  */
22595       o = (valueT) ((offset - 0x204) >> 2);
22596       if (o == 0)
22597         add_unwind_opcode (0, 1);
22598
22599       /* Calculate the uleb128 encoding of the offset.  */
22600       n = 0;
22601       while (o)
22602         {
22603           bytes[n] = o & 0x7f;
22604           o >>= 7;
22605           if (o)
22606             bytes[n] |= 0x80;
22607           n++;
22608         }
22609       /* Add the insn.  */
22610       for (; n; n--)
22611         add_unwind_opcode (bytes[n - 1], 1);
22612       add_unwind_opcode (0xb2, 1);
22613     }
22614   else if (offset > 0x100)
22615     {
22616       /* Two short opcodes.  */
22617       add_unwind_opcode (0x3f, 1);
22618       op = (offset - 0x104) >> 2;
22619       add_unwind_opcode (op, 1);
22620     }
22621   else if (offset > 0)
22622     {
22623       /* Short opcode.  */
22624       op = (offset - 4) >> 2;
22625       add_unwind_opcode (op, 1);
22626     }
22627   else if (offset < 0)
22628     {
22629       offset = -offset;
22630       while (offset > 0x100)
22631         {
22632           add_unwind_opcode (0x7f, 1);
22633           offset -= 0x100;
22634         }
22635       op = ((offset - 4) >> 2) | 0x40;
22636       add_unwind_opcode (op, 1);
22637     }
22638 }
22639
22640 /* Finish the list of unwind opcodes for this function.  */
22641
22642 static void
22643 finish_unwind_opcodes (void)
22644 {
22645   valueT op;
22646
22647   if (unwind.fp_used)
22648     {
22649       /* Adjust sp as necessary.  */
22650       unwind.pending_offset += unwind.fp_offset - unwind.frame_size;
22651       flush_pending_unwind ();
22652
22653       /* After restoring sp from the frame pointer.  */
22654       op = 0x90 | unwind.fp_reg;
22655       add_unwind_opcode (op, 1);
22656     }
22657   else
22658     flush_pending_unwind ();
22659 }
22660
22661
22662 /* Start an exception table entry.  If idx is nonzero this is an index table
22663    entry.  */
22664
22665 static void
22666 start_unwind_section (const segT text_seg, int idx)
22667 {
22668   const char * text_name;
22669   const char * prefix;
22670   const char * prefix_once;
22671   const char * group_name;
22672   char * sec_name;
22673   int type;
22674   int flags;
22675   int linkonce;
22676
22677   if (idx)
22678     {
22679       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind;
22680       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_once;
22681       type = SHT_ARM_EXIDX;
22682     }
22683   else
22684     {
22685       prefix = ELF_STRING_ARM_unwind_info;
22686       prefix_once = ELF_STRING_ARM_unwind_info_once;
22687       type = SHT_PROGBITS;
22688     }
22689
22690   text_name = segment_name (text_seg);
22691   if (streq (text_name, ".text"))
22692     text_name = "";
22693
22694   if (strncmp (text_name, ".gnu.linkonce.t.",
22695                strlen (".gnu.linkonce.t.")) == 0)
22696     {
22697       prefix = prefix_once;
22698       text_name += strlen (".gnu.linkonce.t.");
22699     }
22700
22701   sec_name = concat (prefix, text_name, (char *) NULL);
22702
22703   flags = SHF_ALLOC;
22704   linkonce = 0;
22705   group_name = 0;
22706
22707   /* Handle COMDAT group.  */
22708   if (prefix != prefix_once && (text_seg->flags & SEC_LINK_ONCE) != 0)
22709     {
22710       group_name = elf_group_name (text_seg);
22711       if (group_name == NULL)
22712         {
22713           as_bad (_("Group section `%s' has no group signature"),
22714                   segment_name (text_seg));
22715           ignore_rest_of_line ();
22716           return;
22717         }
22718       flags |= SHF_GROUP;
22719       linkonce = 1;
22720     }
22721
22722   obj_elf_change_section (sec_name, type, 0, flags, 0, group_name,
22723                           linkonce, 0);
22724
22725   /* Set the section link for index tables.  */
22726   if (idx)
22727     elf_linked_to_section (now_seg) = text_seg;
22728 }
22729
22730
22731 /* Start an unwind table entry.  HAVE_DATA is nonzero if we have additional
22732    personality routine data.  Returns zero, or the index table value for
22733    an inline entry.  */
22734
22735 static valueT
22736 create_unwind_entry (int have_data)
22737 {
22738   int size;
22739   addressT where;
22740   char *ptr;
22741   /* The current word of data.  */
22742   valueT data;
22743   /* The number of bytes left in this word.  */
22744   int n;
22745
22746   finish_unwind_opcodes ();
22747
22748   /* Remember the current text section.  */
22749   unwind.saved_seg = now_seg;
22750   unwind.saved_subseg = now_subseg;
22751
22752   start_unwind_section (now_seg, 0);
22753
22754   if (unwind.personality_routine == NULL)
22755     {
22756       if (unwind.personality_index == -2)
22757         {
22758           if (have_data)
22759             as_bad (_("handlerdata in cantunwind frame"));
22760           return 1; /* EXIDX_CANTUNWIND.  */
22761         }
22762
22763       /* Use a default personality routine if none is specified.  */
22764       if (unwind.personality_index == -1)
22765         {
22766           if (unwind.opcode_count > 3)
22767             unwind.personality_index = 1;
22768           else
22769             unwind.personality_index = 0;
22770         }
22771
22772       /* Space for the personality routine entry.  */
22773       if (unwind.personality_index == 0)
22774         {
22775           if (unwind.opcode_count > 3)
22776             as_bad (_("too many unwind opcodes for personality routine 0"));
22777
22778           if (!have_data)
22779             {
22780               /* All the data is inline in the index table.  */
22781               data = 0x80;
22782               n = 3;
22783               while (unwind.opcode_count > 0)
22784                 {
22785                   unwind.opcode_count--;
22786                   data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
22787                   n--;
22788                 }
22789
22790               /* Pad with "finish" opcodes.  */
22791               while (n--)
22792                 data = (data << 8) | 0xb0;
22793
22794               return data;
22795             }
22796           size = 0;
22797         }
22798       else
22799         /* We get two opcodes "free" in the first word.  */
22800         size = unwind.opcode_count - 2;
22801     }
22802   else
22803     {
22804       /* PR 16765: Missing or misplaced unwind directives can trigger this.  */
22805       if (unwind.personality_index != -1)
22806         {
22807           as_bad (_("attempt to recreate an unwind entry"));
22808           return 1;
22809         }
22810
22811       /* An extra byte is required for the opcode count.        */
22812       size = unwind.opcode_count + 1;
22813     }
22814
22815   size = (size + 3) >> 2;
22816   if (size > 0xff)
22817     as_bad (_("too many unwind opcodes"));
22818
22819   frag_align (2, 0, 0);
22820   record_alignment (now_seg, 2);
22821   unwind.table_entry = expr_build_dot ();
22822
22823   /* Allocate the table entry.  */
22824   ptr = frag_more ((size << 2) + 4);
22825   /* PR 13449: Zero the table entries in case some of them are not used.  */
22826   memset (ptr, 0, (size << 2) + 4);
22827   where = frag_now_fix () - ((size << 2) + 4);
22828
22829   switch (unwind.personality_index)
22830     {
22831     case -1:
22832       /* ??? Should this be a PLT generating relocation?  */
22833       /* Custom personality routine.  */
22834       fix_new (frag_now, where, 4, unwind.personality_routine, 0, 1,
22835                BFD_RELOC_ARM_PREL31);
22836
22837       where += 4;
22838       ptr += 4;
22839
22840       /* Set the first byte to the number of additional words.  */
22841       data = size > 0 ? size - 1 : 0;
22842       n = 3;
22843       break;
22844
22845     /* ABI defined personality routines.  */
22846     case 0:
22847       /* Three opcodes bytes are packed into the first word.  */
22848       data = 0x80;
22849       n = 3;
22850       break;
22851
22852     case 1:
22853     case 2:
22854       /* The size and first two opcode bytes go in the first word.  */
22855       data = ((0x80 + unwind.personality_index) << 8) | size;
22856       n = 2;
22857       break;
22858
22859     default:
22860       /* Should never happen.  */
22861       abort ();
22862     }
22863
22864   /* Pack the opcodes into words (MSB first), reversing the list at the same
22865      time.  */
22866   while (unwind.opcode_count > 0)
22867     {
22868       if (n == 0)
22869         {
22870           md_number_to_chars (ptr, data, 4);
22871           ptr += 4;
22872           n = 4;
22873           data = 0;
22874         }
22875       unwind.opcode_count--;
22876       n--;
22877       data = (data << 8) | unwind.opcodes[unwind.opcode_count];
22878     }
22879
22880   /* Finish off the last word.  */
22881   if (n < 4)
22882     {
22883       /* Pad with "finish" opcodes.  */
22884       while (n--)
22885         data = (data << 8) | 0xb0;
22886
22887       md_number_to_chars (ptr, data, 4);
22888     }
22889
22890   if (!have_data)
22891     {
22892       /* Add an empty descriptor if there is no user-specified data.   */
22893       ptr = frag_more (4);
22894       md_number_to_chars (ptr, 0, 4);
22895     }
22896
22897   return 0;
22898 }
22899
22900
22901 /* Initialize the DWARF-2 unwind information for this procedure.  */
22902
22903 void
22904 tc_arm_frame_initial_instructions (void)
22905 {
22906   cfi_add_CFA_def_cfa (REG_SP, 0);
22907 }
22908 #endif /* OBJ_ELF */
22909
22910 /* Convert REGNAME to a DWARF-2 register number.  */
22911
22912 int
22913 tc_arm_regname_to_dw2regnum (char *regname)
22914 {
22915   int reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_RN);
22916   if (reg != FAIL)
22917     return reg;
22918
22919   /* PR 16694: Allow VFP registers as well.  */
22920   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFS);
22921   if (reg != FAIL)
22922     return 64 + reg;
22923
22924   reg = arm_reg_parse (&regname, REG_TYPE_VFD);
22925   if (reg != FAIL)
22926     return reg + 256;
22927
22928   return FAIL;
22929 }
22930
22931 #ifdef TE_PE
22932 void
22933 tc_pe_dwarf2_emit_offset (symbolS *symbol, unsigned int size)
22934 {
22935   expressionS exp;
22936
22937   exp.X_op = O_secrel;
22938   exp.X_add_symbol = symbol;
22939   exp.X_add_number = 0;
22940   emit_expr (&exp, size);
22941 }
22942 #endif
22943
22944 /* MD interface: Symbol and relocation handling.  */
22945
22946 /* Return the address within the segment that a PC-relative fixup is
22947    relative to.  For ARM, PC-relative fixups applied to instructions
22948    are generally relative to the location of the fixup plus 8 bytes.
22949    Thumb branches are offset by 4, and Thumb loads relative to PC
22950    require special handling.  */
22951
22952 long
22953 md_pcrel_from_section (fixS * fixP, segT seg)
22954 {
22955   offsetT base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
22956
22957   /* If this is pc-relative and we are going to emit a relocation
22958      then we just want to put out any pipeline compensation that the linker
22959      will need.  Otherwise we want to use the calculated base.
22960      For WinCE we skip the bias for externals as well, since this
22961      is how the MS ARM-CE assembler behaves and we want to be compatible.  */
22962   if (fixP->fx_pcrel
22963       && ((fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
22964           || (arm_force_relocation (fixP)
22965 #ifdef TE_WINCE
22966               && !S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy)
22967 #endif
22968               )))
22969     base = 0;
22970
22971
22972   switch (fixP->fx_r_type)
22973     {
22974       /* PC relative addressing on the Thumb is slightly odd as the
22975          bottom two bits of the PC are forced to zero for the
22976          calculation.  This happens *after* application of the
22977          pipeline offset.  However, Thumb adrl already adjusts for
22978          this, so we need not do it again.  */
22979     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
22980       return base & ~3;
22981
22982     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
22983     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
22984     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
22985     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
22986       return (base + 4) & ~3;
22987
22988       /* Thumb branches are simply offset by +4.  */
22989     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
22990     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
22991     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
22992     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
22993     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
22994     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
22995     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
22996     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
22997     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
22998     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
22999       return base + 4;
23000
23001     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
23002       if (fixP->fx_addsy
23003           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23004           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23005           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23006           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23007         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23008        return base + 4;
23009
23010       /* BLX is like branches above, but forces the low two bits of PC to
23011          zero.  */
23012     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
23013       if (fixP->fx_addsy
23014           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23015           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23016           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23017           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23018         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23019       return (base + 4) & ~3;
23020
23021       /* ARM mode branches are offset by +8.  However, the Windows CE
23022          loader expects the relocation not to take this into account.  */
23023     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
23024       if (fixP->fx_addsy
23025           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23026           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23027           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23028           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23029         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23030       return base + 8;
23031
23032     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
23033       if (fixP->fx_addsy
23034           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23035           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23036           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
23037           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
23038         base = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
23039       return base + 8;
23040
23041     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
23042     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
23043     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
23044 #ifdef TE_WINCE
23045       /* When handling fixups immediately, because we have already
23046          discovered the value of a symbol, or the address of the frag involved
23047          we must account for the offset by +8, as the OS loader will never see the reloc.
23048          see fixup_segment() in write.c
23049          The S_IS_EXTERNAL test handles the case of global symbols.
23050          Those need the calculated base, not just the pipe compensation the linker will need.  */
23051       if (fixP->fx_pcrel
23052           && fixP->fx_addsy != NULL
23053           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23054           && (S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) || !arm_force_relocation (fixP)))
23055         return base + 8;
23056       return base;
23057 #else
23058       return base + 8;
23059 #endif
23060
23061
23062       /* ARM mode loads relative to PC are also offset by +8.  Unlike
23063          branches, the Windows CE loader *does* expect the relocation
23064          to take this into account.  */
23065     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
23066     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
23067     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
23068     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
23069     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
23070       return base + 8;
23071
23072
23073       /* Other PC-relative relocations are un-offset.  */
23074     default:
23075       return base;
23076     }
23077 }
23078
23079 static bfd_boolean flag_warn_syms = TRUE;
23080
23081 bfd_boolean
23082 arm_tc_equal_in_insn (int c ATTRIBUTE_UNUSED, char * name)
23083 {
23084   /* PR 18347 - Warn if the user attempts to create a symbol with the same
23085      name as an ARM instruction.  Whilst strictly speaking it is allowed, it
23086      does mean that the resulting code might be very confusing to the reader.
23087      Also this warning can be triggered if the user omits an operand before
23088      an immediate address, eg:
23089
23090        LDR =foo
23091
23092      GAS treats this as an assignment of the value of the symbol foo to a
23093      symbol LDR, and so (without this code) it will not issue any kind of
23094      warning or error message.
23095
23096      Note - ARM instructions are case-insensitive but the strings in the hash
23097      table are all stored in lower case, so we must first ensure that name is
23098      lower case too.  */
23099   if (flag_warn_syms && arm_ops_hsh)
23100     {
23101       char * nbuf = strdup (name);
23102       char * p;
23103
23104       for (p = nbuf; *p; p++)
23105         *p = TOLOWER (*p);
23106       if (hash_find (arm_ops_hsh, nbuf) != NULL)
23107         {
23108           static struct hash_control * already_warned = NULL;
23109
23110           if (already_warned == NULL)
23111             already_warned = hash_new ();
23112           /* Only warn about the symbol once.  To keep the code
23113              simple we let hash_insert do the lookup for us.  */
23114           if (hash_insert (already_warned, name, NULL) == NULL)
23115             as_warn (_("[-mwarn-syms]: Assignment makes a symbol match an ARM instruction: %s"), name);
23116         }
23117       else
23118         free (nbuf);
23119     }
23120
23121   return FALSE;
23122 }
23123
23124 /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.
23125    Otherwise we have no need to default values of symbols.  */
23126
23127 symbolS *
23128 md_undefined_symbol (char * name ATTRIBUTE_UNUSED)
23129 {
23130 #ifdef OBJ_ELF
23131   if (name[0] == '_' && name[1] == 'G'
23132       && streq (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME))
23133     {
23134       if (!GOT_symbol)
23135         {
23136           if (symbol_find (name))
23137             as_bad (_("GOT already in the symbol table"));
23138
23139           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
23140                                    (valueT) 0, & zero_address_frag);
23141         }
23142
23143       return GOT_symbol;
23144     }
23145 #endif
23146
23147   return NULL;
23148 }
23149
23150 /* Subroutine of md_apply_fix.   Check to see if an immediate can be
23151    computed as two separate immediate values, added together.  We
23152    already know that this value cannot be computed by just one ARM
23153    instruction.  */
23154
23155 static unsigned int
23156 validate_immediate_twopart (unsigned int   val,
23157                             unsigned int * highpart)
23158 {
23159   unsigned int a;
23160   unsigned int i;
23161
23162   for (i = 0; i < 32; i += 2)
23163     if (((a = rotate_left (val, i)) & 0xff) != 0)
23164       {
23165         if (a & 0xff00)
23166           {
23167             if (a & ~ 0xffff)
23168               continue;
23169             * highpart = (a  >> 8) | ((i + 24) << 7);
23170           }
23171         else if (a & 0xff0000)
23172           {
23173             if (a & 0xff000000)
23174               continue;
23175             * highpart = (a >> 16) | ((i + 16) << 7);
23176           }
23177         else
23178           {
23179             gas_assert (a & 0xff000000);
23180             * highpart = (a >> 24) | ((i + 8) << 7);
23181           }
23182
23183         return (a & 0xff) | (i << 7);
23184       }
23185
23186   return FAIL;
23187 }
23188
23189 static int
23190 validate_offset_imm (unsigned int val, int hwse)
23191 {
23192   if ((hwse && val > 255) || val > 4095)
23193     return FAIL;
23194   return val;
23195 }
23196
23197 /* Subroutine of md_apply_fix.   Do those data_ops which can take a
23198    negative immediate constant by altering the instruction.  A bit of
23199    a hack really.
23200         MOV <-> MVN
23201         AND <-> BIC
23202         ADC <-> SBC
23203         by inverting the second operand, and
23204         ADD <-> SUB
23205         CMP <-> CMN
23206         by negating the second operand.  */
23207
23208 static int
23209 negate_data_op (unsigned long * instruction,
23210                 unsigned long   value)
23211 {
23212   int op, new_inst;
23213   unsigned long negated, inverted;
23214
23215   negated = encode_arm_immediate (-value);
23216   inverted = encode_arm_immediate (~value);
23217
23218   op = (*instruction >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
23219   switch (op)
23220     {
23221       /* First negates.  */
23222     case OPCODE_SUB:             /* ADD <-> SUB  */
23223       new_inst = OPCODE_ADD;
23224       value = negated;
23225       break;
23226
23227     case OPCODE_ADD:
23228       new_inst = OPCODE_SUB;
23229       value = negated;
23230       break;
23231
23232     case OPCODE_CMP:             /* CMP <-> CMN  */
23233       new_inst = OPCODE_CMN;
23234       value = negated;
23235       break;
23236
23237     case OPCODE_CMN:
23238       new_inst = OPCODE_CMP;
23239       value = negated;
23240       break;
23241
23242       /* Now Inverted ops.  */
23243     case OPCODE_MOV:             /* MOV <-> MVN  */
23244       new_inst = OPCODE_MVN;
23245       value = inverted;
23246       break;
23247
23248     case OPCODE_MVN:
23249       new_inst = OPCODE_MOV;
23250       value = inverted;
23251       break;
23252
23253     case OPCODE_AND:             /* AND <-> BIC  */
23254       new_inst = OPCODE_BIC;
23255       value = inverted;
23256       break;
23257
23258     case OPCODE_BIC:
23259       new_inst = OPCODE_AND;
23260       value = inverted;
23261       break;
23262
23263     case OPCODE_ADC:              /* ADC <-> SBC  */
23264       new_inst = OPCODE_SBC;
23265       value = inverted;
23266       break;
23267
23268     case OPCODE_SBC:
23269       new_inst = OPCODE_ADC;
23270       value = inverted;
23271       break;
23272
23273       /* We cannot do anything.  */
23274     default:
23275       return FAIL;
23276     }
23277
23278   if (value == (unsigned) FAIL)
23279     return FAIL;
23280
23281   *instruction &= OPCODE_MASK;
23282   *instruction |= new_inst << DATA_OP_SHIFT;
23283   return value;
23284 }
23285
23286 /* Like negate_data_op, but for Thumb-2.   */
23287
23288 static unsigned int
23289 thumb32_negate_data_op (offsetT *instruction, unsigned int value)
23290 {
23291   int op, new_inst;
23292   int rd;
23293   unsigned int negated, inverted;
23294
23295   negated = encode_thumb32_immediate (-value);
23296   inverted = encode_thumb32_immediate (~value);
23297
23298   rd = (*instruction >> 8) & 0xf;
23299   op = (*instruction >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf;
23300   switch (op)
23301     {
23302       /* ADD <-> SUB.  Includes CMP <-> CMN.  */
23303     case T2_OPCODE_SUB:
23304       new_inst = T2_OPCODE_ADD;
23305       value = negated;
23306       break;
23307
23308     case T2_OPCODE_ADD:
23309       new_inst = T2_OPCODE_SUB;
23310       value = negated;
23311       break;
23312
23313       /* ORR <-> ORN.  Includes MOV <-> MVN.  */
23314     case T2_OPCODE_ORR:
23315       new_inst = T2_OPCODE_ORN;
23316       value = inverted;
23317       break;
23318
23319     case T2_OPCODE_ORN:
23320       new_inst = T2_OPCODE_ORR;
23321       value = inverted;
23322       break;
23323
23324       /* AND <-> BIC.  TST has no inverted equivalent.  */
23325     case T2_OPCODE_AND:
23326       new_inst = T2_OPCODE_BIC;
23327       if (rd == 15)
23328         value = FAIL;
23329       else
23330         value = inverted;
23331       break;
23332
23333     case T2_OPCODE_BIC:
23334       new_inst = T2_OPCODE_AND;
23335       value = inverted;
23336       break;
23337
23338       /* ADC <-> SBC  */
23339     case T2_OPCODE_ADC:
23340       new_inst = T2_OPCODE_SBC;
23341       value = inverted;
23342       break;
23343
23344     case T2_OPCODE_SBC:
23345       new_inst = T2_OPCODE_ADC;
23346       value = inverted;
23347       break;
23348
23349       /* We cannot do anything.  */
23350     default:
23351       return FAIL;
23352     }
23353
23354   if (value == (unsigned int)FAIL)
23355     return FAIL;
23356
23357   *instruction &= T2_OPCODE_MASK;
23358   *instruction |= new_inst << T2_DATA_OP_SHIFT;
23359   return value;
23360 }
23361
23362 /* Read a 32-bit thumb instruction from buf.  */
23363
23364 static unsigned long
23365 get_thumb32_insn (char * buf)
23366 {
23367   unsigned long insn;
23368   insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) << 16;
23369   insn |= md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23370
23371   return insn;
23372 }
23373
23374 /* We usually want to set the low bit on the address of thumb function
23375    symbols.  In particular .word foo - . should have the low bit set.
23376    Generic code tries to fold the difference of two symbols to
23377    a constant.  Prevent this and force a relocation when the first symbols
23378    is a thumb function.  */
23379
23380 bfd_boolean
23381 arm_optimize_expr (expressionS *l, operatorT op, expressionS *r)
23382 {
23383   if (op == O_subtract
23384       && l->X_op == O_symbol
23385       && r->X_op == O_symbol
23386       && THUMB_IS_FUNC (l->X_add_symbol))
23387     {
23388       l->X_op = O_subtract;
23389       l->X_op_symbol = r->X_add_symbol;
23390       l->X_add_number -= r->X_add_number;
23391       return TRUE;
23392     }
23393
23394   /* Process as normal.  */
23395   return FALSE;
23396 }
23397
23398 /* Encode Thumb2 unconditional branches and calls. The encoding
23399    for the 2 are identical for the immediate values.  */
23400
23401 static void
23402 encode_thumb2_b_bl_offset (char * buf, offsetT value)
23403 {
23404 #define T2I1I2MASK  ((1 << 13) | (1 << 11))
23405   offsetT newval;
23406   offsetT newval2;
23407   addressT S, I1, I2, lo, hi;
23408
23409   S = (value >> 24) & 0x01;
23410   I1 = (value >> 23) & 0x01;
23411   I2 = (value >> 22) & 0x01;
23412   hi = (value >> 12) & 0x3ff;
23413   lo = (value >> 1) & 0x7ff;
23414   newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23415   newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23416   newval  |= (S << 10) | hi;
23417   newval2 &=  ~T2I1I2MASK;
23418   newval2 |= (((I1 ^ S) << 13) | ((I2 ^ S) << 11) | lo) ^ T2I1I2MASK;
23419   md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
23420   md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
23421 }
23422
23423 void
23424 md_apply_fix (fixS *    fixP,
23425                valueT * valP,
23426                segT     seg)
23427 {
23428   offsetT        value = * valP;
23429   offsetT        newval;
23430   unsigned int   newimm;
23431   unsigned long  temp;
23432   int            sign;
23433   char *         buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
23434
23435   gas_assert (fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_UNUSED);
23436
23437   /* Note whether this will delete the relocation.  */
23438
23439   if (fixP->fx_addsy == 0 && !fixP->fx_pcrel)
23440     fixP->fx_done = 1;
23441
23442   /* On a 64-bit host, silently truncate 'value' to 32 bits for
23443      consistency with the behaviour on 32-bit hosts.  Remember value
23444      for emit_reloc.  */
23445   value &= 0xffffffff;
23446   value ^= 0x80000000;
23447   value -= 0x80000000;
23448
23449   *valP = value;
23450   fixP->fx_addnumber = value;
23451
23452   /* Same treatment for fixP->fx_offset.  */
23453   fixP->fx_offset &= 0xffffffff;
23454   fixP->fx_offset ^= 0x80000000;
23455   fixP->fx_offset -= 0x80000000;
23456
23457   switch (fixP->fx_r_type)
23458     {
23459     case BFD_RELOC_NONE:
23460       /* This will need to go in the object file.  */
23461       fixP->fx_done = 0;
23462       break;
23463
23464     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
23465       /* We claim that this fixup has been processed here,
23466          even if in fact we generate an error because we do
23467          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
23468       fixP->fx_done = 1;
23469
23470       if (fixP->fx_addsy)
23471         {
23472           const char *msg = 0;
23473
23474           if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23475             msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
23476           else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
23477             msg = _("symbol %s is in a different section");
23478           else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
23479             msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
23480
23481           if (msg)
23482             {
23483               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23484                             msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23485               break;
23486             }
23487         }
23488
23489       temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23490
23491       /* If the offset is negative, we should use encoding A2 for ADR.  */
23492       if ((temp & 0xfff0000) == 0x28f0000 && value < 0)
23493         newimm = negate_data_op (&temp, value);
23494       else
23495         {
23496           newimm = encode_arm_immediate (value);
23497
23498           /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
23499              changing the opcode.  */
23500           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23501             newimm = negate_data_op (&temp, value);
23502           /* MOV accepts both ARM modified immediate (A1 encoding) and
23503              UINT16 (A2 encoding) when possible, MOVW only accepts UINT16.
23504              When disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
23505              overlap.  */
23506           if (newimm == (unsigned int) FAIL
23507               && ((temp >> DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == OPCODE_MOV
23508               && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)
23509               && !((temp >> SBIT_SHIFT) & 0x1)
23510               && value >= 0 && value <= 0xffff)
23511             {
23512               /* Clear bits[23:20] to change encoding from A1 to A2.  */
23513               temp &= 0xff0fffff;
23514               /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the remaining
23515                  low 12bits.  */
23516               temp |= (value & 0x0000f000) << 4;
23517               newimm = value & 0x00000fff;
23518             }
23519         }
23520
23521       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23522         {
23523           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23524                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
23525                         (unsigned long) value);
23526           break;
23527         }
23528
23529       newimm |= (temp & 0xfffff000);
23530       md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
23531       break;
23532
23533     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
23534       {
23535         unsigned int highpart = 0;
23536         unsigned int newinsn  = 0xe1a00000; /* nop.  */
23537
23538         if (fixP->fx_addsy)
23539           {
23540             const char *msg = 0;
23541
23542             if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23543               msg = _("undefined symbol %s used as an immediate value");
23544             else if (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)
23545               msg = _("symbol %s is in a different section");
23546             else if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
23547               msg = _("symbol %s is weak and may be overridden later");
23548
23549             if (msg)
23550               {
23551                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23552                               msg, S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23553                 break;
23554               }
23555           }
23556
23557         newimm = encode_arm_immediate (value);
23558         temp = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23559
23560         /* If the instruction will fail, see if we can fix things up by
23561            changing the opcode.  */
23562         if (newimm == (unsigned int) FAIL
23563             && (newimm = negate_data_op (& temp, value)) == (unsigned int) FAIL)
23564           {
23565             /* No ?  OK - try using two ADD instructions to generate
23566                the value.  */
23567             newimm = validate_immediate_twopart (value, & highpart);
23568
23569             /* Yes - then make sure that the second instruction is
23570                also an add.  */
23571             if (newimm != (unsigned int) FAIL)
23572               newinsn = temp;
23573             /* Still No ?  Try using a negated value.  */
23574             else if ((newimm = validate_immediate_twopart (- value, & highpart)) != (unsigned int) FAIL)
23575               temp = newinsn = (temp & OPCODE_MASK) | OPCODE_SUB << DATA_OP_SHIFT;
23576             /* Otherwise - give up.  */
23577             else
23578               {
23579                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23580                               _("unable to compute ADRL instructions for PC offset of 0x%lx"),
23581                               (long) value);
23582                 break;
23583               }
23584
23585             /* Replace the first operand in the 2nd instruction (which
23586                is the PC) with the destination register.  We have
23587                already added in the PC in the first instruction and we
23588                do not want to do it again.  */
23589             newinsn &= ~ 0xf0000;
23590             newinsn |= ((newinsn & 0x0f000) << 4);
23591           }
23592
23593         newimm |= (temp & 0xfffff000);
23594         md_number_to_chars (buf, (valueT) newimm, INSN_SIZE);
23595
23596         highpart |= (newinsn & 0xfffff000);
23597         md_number_to_chars (buf + INSN_SIZE, (valueT) highpart, INSN_SIZE);
23598       }
23599       break;
23600
23601     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
23602       if (!fixP->fx_done && seg->use_rela_p)
23603         value = 0;
23604       /* Fall through.  */
23605
23606     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
23607       sign = value > 0;
23608
23609       if (value < 0)
23610         value = - value;
23611
23612       if (validate_offset_imm (value, 0) == FAIL)
23613         {
23614           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LITERAL)
23615             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23616                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
23617           else
23618             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23619                           _("bad immediate value for offset (%ld)"),
23620                           (long) value);
23621           break;
23622         }
23623
23624       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23625       if (value == 0)
23626         newval &= 0xfffff000;
23627       else
23628         {
23629           newval &= 0xff7ff000;
23630           newval |= value | (sign ? INDEX_UP : 0);
23631         }
23632       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23633       break;
23634
23635     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:
23636     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
23637       sign = value > 0;
23638
23639       if (value < 0)
23640         value = - value;
23641
23642       if (validate_offset_imm (value, 1) == FAIL)
23643         {
23644           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL)
23645             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23646                           _("invalid literal constant: pool needs to be closer"));
23647           else
23648             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23649                           _("bad immediate value for 8-bit offset (%ld)"),
23650                           (long) value);
23651           break;
23652         }
23653
23654       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23655       if (value == 0)
23656         newval &= 0xfffff0f0;
23657       else
23658         {
23659           newval &= 0xff7ff0f0;
23660           newval |= ((value >> 4) << 8) | (value & 0xf) | (sign ? INDEX_UP : 0);
23661         }
23662       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23663       break;
23664
23665     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_U8:
23666       if (value < 0 || value > 1020 || value % 4 != 0)
23667         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23668                       _("bad immediate value for offset (%ld)"), (long) value);
23669       value /= 4;
23670
23671       newval = md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
23672       newval |= value;
23673       md_number_to_chars (buf+2, newval, THUMB_SIZE);
23674       break;
23675
23676     case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM:
23677       /* This is a complicated relocation used for all varieties of Thumb32
23678          load/store instruction with immediate offset:
23679
23680          1110 100P u1WL NNNN XXXX YYYY iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit,
23681                                                    *4, optional writeback(W)
23682                                                    (doubleword load/store)
23683
23684          1111 100S uTTL 1111 XXXX iiii iiii iiii - +/-(U) 12-bit PC-rel
23685          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1Pu1 iiii iiii - +/-(U) pre/post(P) 8-bit
23686          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1110 iiii iiii - positive 8-bit (T instruction)
23687          1111 100S 1TTL NNNN XXXX iiii iiii iiii - positive 12-bit
23688          1111 100S 0TTL NNNN XXXX 1100 iiii iiii - negative 8-bit
23689
23690          Uppercase letters indicate bits that are already encoded at
23691          this point.  Lowercase letters are our problem.  For the
23692          second block of instructions, the secondary opcode nybble
23693          (bits 8..11) is present, and bit 23 is zero, even if this is
23694          a PC-relative operation.  */
23695       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23696       newval <<= 16;
23697       newval |= md_chars_to_number (buf+THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
23698
23699       if ((newval & 0xf0000000) == 0xe0000000)
23700         {
23701           /* Doubleword load/store: 8-bit offset, scaled by 4.  */
23702           if (value >= 0)
23703             newval |= (1 << 23);
23704           else
23705             value = -value;
23706           if (value % 4 != 0)
23707             {
23708               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23709                             _("offset not a multiple of 4"));
23710               break;
23711             }
23712           value /= 4;
23713           if (value > 0xff)
23714             {
23715               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23716                             _("offset out of range"));
23717               break;
23718             }
23719           newval &= ~0xff;
23720         }
23721       else if ((newval & 0x000f0000) == 0x000f0000)
23722         {
23723           /* PC-relative, 12-bit offset.  */
23724           if (value >= 0)
23725             newval |= (1 << 23);
23726           else
23727             value = -value;
23728           if (value > 0xfff)
23729             {
23730               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23731                             _("offset out of range"));
23732               break;
23733             }
23734           newval &= ~0xfff;
23735         }
23736       else if ((newval & 0x00000100) == 0x00000100)
23737         {
23738           /* Writeback: 8-bit, +/- offset.  */
23739           if (value >= 0)
23740             newval |= (1 << 9);
23741           else
23742             value = -value;
23743           if (value > 0xff)
23744             {
23745               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23746                             _("offset out of range"));
23747               break;
23748             }
23749           newval &= ~0xff;
23750         }
23751       else if ((newval & 0x00000f00) == 0x00000e00)
23752         {
23753           /* T-instruction: positive 8-bit offset.  */
23754           if (value < 0 || value > 0xff)
23755             {
23756               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23757                             _("offset out of range"));
23758               break;
23759             }
23760           newval &= ~0xff;
23761           newval |= value;
23762         }
23763       else
23764         {
23765           /* Positive 12-bit or negative 8-bit offset.  */
23766           int limit;
23767           if (value >= 0)
23768             {
23769               newval |= (1 << 23);
23770               limit = 0xfff;
23771             }
23772           else
23773             {
23774               value = -value;
23775               limit = 0xff;
23776             }
23777           if (value > limit)
23778             {
23779               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23780                             _("offset out of range"));
23781               break;
23782             }
23783           newval &= ~limit;
23784         }
23785
23786       newval |= value;
23787       md_number_to_chars (buf, (newval >> 16) & 0xffff, THUMB_SIZE);
23788       md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval & 0xffff, THUMB_SIZE);
23789       break;
23790
23791     case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:
23792       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23793       if (((unsigned long) value) > 32
23794           || (value == 32
23795               && (((newval & 0x60) == 0) || (newval & 0x60) == 0x60)))
23796         {
23797           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23798                         _("shift expression is too large"));
23799           break;
23800         }
23801
23802       if (value == 0)
23803         /* Shifts of zero must be done as lsl.  */
23804         newval &= ~0x60;
23805       else if (value == 32)
23806         value = 0;
23807       newval &= 0xfffff07f;
23808       newval |= (value & 0x1f) << 7;
23809       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23810       break;
23811
23812     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE:
23813     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM:
23814     case BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12:
23815     case BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12:
23816       /* We claim that this fixup has been processed here,
23817          even if in fact we generate an error because we do
23818          not have a reloc for it, so tc_gen_reloc will reject it.  */
23819       fixP->fx_done = 1;
23820
23821       if (fixP->fx_addsy
23822           && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
23823         {
23824           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23825                         _("undefined symbol %s used as an immediate value"),
23826                         S_GET_NAME (fixP->fx_addsy));
23827           break;
23828         }
23829
23830       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23831       newval <<= 16;
23832       newval |= md_chars_to_number (buf+2, THUMB_SIZE);
23833
23834       newimm = FAIL;
23835       if ((fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
23836            /* ARMv8-M Baseline MOV will reach here, but it doesn't support
23837               Thumb2 modified immediate encoding (T2).  */
23838            && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
23839           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
23840         {
23841           newimm = encode_thumb32_immediate (value);
23842           if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23843             newimm = thumb32_negate_data_op (&newval, value);
23844         }
23845       if (newimm == (unsigned int) FAIL)
23846         {
23847           if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE)
23848             {
23849               /* Turn add/sum into addw/subw.  */
23850               if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM)
23851                 newval = (newval & 0xfeffffff) | 0x02000000;
23852               /* No flat 12-bit imm encoding for addsw/subsw.  */
23853               if ((newval & 0x00100000) == 0)
23854                 {
23855                   /* 12 bit immediate for addw/subw.  */
23856                   if (value < 0)
23857                     {
23858                       value = -value;
23859                       newval ^= 0x00a00000;
23860                     }
23861                   if (value > 0xfff)
23862                     newimm = (unsigned int) FAIL;
23863                   else
23864                     newimm = value;
23865                 }
23866             }
23867           else
23868             {
23869               /* MOV accepts both Thumb2 modified immediate (T2 encoding) and
23870                  UINT16 (T3 encoding), MOVW only accepts UINT16.  When
23871                  disassembling, MOV is preferred when there is no encoding
23872                  overlap.  */
23873               if (((newval >> T2_DATA_OP_SHIFT) & 0xf) == T2_OPCODE_ORR
23874                   /* NOTE: MOV uses the ORR opcode in Thumb 2 mode
23875                      but with the Rn field [19:16] set to 1111.  */
23876                   && (((newval >> 16) & 0xf) == 0xf)
23877                   && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2_v8m)
23878                   && !((newval >> T2_SBIT_SHIFT) & 0x1)
23879                   && value >= 0 && value <= 0xffff)
23880                 {
23881                   /* Toggle bit[25] to change encoding from T2 to T3.  */
23882                   newval ^= 1 << 25;
23883                   /* Clear bits[19:16].  */
23884                   newval &= 0xfff0ffff;
23885                   /* Encoding high 4bits imm.  Code below will encode the
23886                      remaining low 12bits.  */
23887                   newval |= (value & 0x0000f000) << 4;
23888                   newimm = value & 0x00000fff;
23889                 }
23890             }
23891         }
23892
23893       if (newimm == (unsigned int)FAIL)
23894         {
23895           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23896                         _("invalid constant (%lx) after fixup"),
23897                         (unsigned long) value);
23898           break;
23899         }
23900
23901       newval |= (newimm & 0x800) << 15;
23902       newval |= (newimm & 0x700) << 4;
23903       newval |= (newimm & 0x0ff);
23904
23905       md_number_to_chars (buf,   (valueT) ((newval >> 16) & 0xffff), THUMB_SIZE);
23906       md_number_to_chars (buf+2, (valueT) (newval & 0xffff), THUMB_SIZE);
23907       break;
23908
23909     case BFD_RELOC_ARM_SMC:
23910       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
23911         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23912                       _("invalid smc expression"));
23913       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23914       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
23915       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23916       break;
23917
23918     case BFD_RELOC_ARM_HVC:
23919       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
23920         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23921                       _("invalid hvc expression"));
23922       newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23923       newval |= (value & 0xf) | ((value & 0xfff0) << 4);
23924       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23925       break;
23926
23927     case BFD_RELOC_ARM_SWI:
23928       if (fixP->tc_fix_data != 0)
23929         {
23930           if (((unsigned long) value) > 0xff)
23931             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23932                           _("invalid swi expression"));
23933           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
23934           newval |= value;
23935           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
23936         }
23937       else
23938         {
23939           if (((unsigned long) value) > 0x00ffffff)
23940             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23941                           _("invalid swi expression"));
23942           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23943           newval |= value;
23944           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23945         }
23946       break;
23947
23948     case BFD_RELOC_ARM_MULTI:
23949       if (((unsigned long) value) > 0xffff)
23950         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
23951                       _("invalid expression in load/store multiple"));
23952       newval = value | md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23953       md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23954       break;
23955
23956 #ifdef OBJ_ELF
23957     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
23958
23959       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
23960           && fixP->fx_addsy
23961           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23962           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23963           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
23964         /* Flip the bl to blx. This is a simple flip
23965            bit here because we generate PCREL_CALL for
23966            unconditional bls.  */
23967         {
23968           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23969           newval = newval | 0x10000000;
23970           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
23971           temp = 1;
23972           fixP->fx_done = 1;
23973         }
23974       else
23975         temp = 3;
23976       goto arm_branch_common;
23977
23978     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
23979       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
23980           && fixP->fx_addsy
23981           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
23982           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
23983           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
23984         {
23985           /* This would map to a bl<cond>, b<cond>,
23986              b<always> to a Thumb function. We
23987              need to force a relocation for this particular
23988              case.  */
23989           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
23990           fixP->fx_done = 0;
23991         }
23992       /* Fall through.  */
23993
23994     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
23995 #endif
23996     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
23997       temp = 3;
23998       goto arm_branch_common;
23999
24000     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
24001
24002       temp = 1;
24003       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
24004           && fixP->fx_addsy
24005           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24006           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24007           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24008         {
24009           /* Flip the blx to a bl and warn.  */
24010           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
24011           newval = 0xeb000000;
24012           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24013                          _("blx to '%s' an ARM ISA state function changed to bl"),
24014                           name);
24015           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24016           temp = 3;
24017           fixP->fx_done = 1;
24018         }
24019
24020 #ifdef OBJ_ELF
24021        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
24022          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL;
24023 #endif
24024
24025     arm_branch_common:
24026       /* We are going to store value (shifted right by two) in the
24027          instruction, in a 24 bit, signed field.  Bits 26 through 32 either
24028          all clear or all set and bit 0 must be clear.  For B/BL bit 1 must
24029          also be clear.  */
24030       if (value & temp)
24031         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24032                       _("misaligned branch destination"));
24033       if ((value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0
24034           && (value & (offsetT)0xfe000000) != (offsetT)0xfe000000)
24035         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24036
24037       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24038         {
24039           newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24040           newval |= (value >> 2) & 0x00ffffff;
24041           /* Set the H bit on BLX instructions.  */
24042           if (temp == 1)
24043             {
24044               if (value & 2)
24045                 newval |= 0x01000000;
24046               else
24047                 newval &= ~0x01000000;
24048             }
24049           md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24050         }
24051       break;
24052
24053     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7: /* CBZ */
24054       /* CBZ can only branch forward.  */
24055
24056       /* Attempts to use CBZ to branch to the next instruction
24057          (which, strictly speaking, are prohibited) will be turned into
24058          no-ops.
24059
24060          FIXME: It may be better to remove the instruction completely and
24061          perform relaxation.  */
24062       if (value == -2)
24063         {
24064           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24065           newval = 0xbf00; /* NOP encoding T1 */
24066           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24067         }
24068       else
24069         {
24070           if (value & ~0x7e)
24071             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24072
24073           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24074             {
24075               newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24076               newval |= ((value & 0x3e) << 2) | ((value & 0x40) << 3);
24077               md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24078             }
24079         }
24080       break;
24081
24082     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9: /* Conditional branch.  */
24083       if ((value & ~0xff) && ((value & ~0xff) != ~0xff))
24084         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24085
24086       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24087         {
24088           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24089           newval |= (value & 0x1ff) >> 1;
24090           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24091         }
24092       break;
24093
24094     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12: /* Unconditional branch.  */
24095       if ((value & ~0x7ff) && ((value & ~0x7ff) != ~0x7ff))
24096         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24097
24098       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24099         {
24100           newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24101           newval |= (value & 0xfff) >> 1;
24102           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24103         }
24104       break;
24105
24106     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
24107       if (fixP->fx_addsy
24108           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24109           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24110           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24111           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
24112         {
24113           /* Force a relocation for a branch 20 bits wide.  */
24114           fixP->fx_done = 0;
24115         }
24116       if ((value & ~0x1fffff) && ((value & ~0x0fffff) != ~0x0fffff))
24117         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24118                       _("conditional branch out of range"));
24119
24120       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24121         {
24122           offsetT newval2;
24123           addressT S, J1, J2, lo, hi;
24124
24125           S  = (value & 0x00100000) >> 20;
24126           J2 = (value & 0x00080000) >> 19;
24127           J1 = (value & 0x00040000) >> 18;
24128           hi = (value & 0x0003f000) >> 12;
24129           lo = (value & 0x00000ffe) >> 1;
24130
24131           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24132           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24133           newval  |= (S << 10) | hi;
24134           newval2 |= (J1 << 13) | (J2 << 11) | lo;
24135           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24136           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
24137         }
24138       break;
24139
24140     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
24141       /* If there is a blx from a thumb state function to
24142          another thumb function flip this to a bl and warn
24143          about it.  */
24144
24145       if (fixP->fx_addsy
24146           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24147           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24148           && THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
24149         {
24150           const char *name = S_GET_NAME (fixP->fx_addsy);
24151           as_warn_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24152                          _("blx to Thumb func '%s' from Thumb ISA state changed to bl"),
24153                          name);
24154           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24155           newval = newval | 0x1000;
24156           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
24157           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
24158           fixP->fx_done = 1;
24159         }
24160
24161
24162       goto thumb_bl_common;
24163
24164     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
24165       /* A bl from Thumb state ISA to an internal ARM state function
24166          is converted to a blx.  */
24167       if (fixP->fx_addsy
24168           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24169           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24170           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24171           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t))
24172         {
24173           newval = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24174           newval = newval & ~0x1000;
24175           md_number_to_chars (buf+THUMB_SIZE, newval, THUMB_SIZE);
24176           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
24177           fixP->fx_done = 1;
24178         }
24179
24180     thumb_bl_common:
24181
24182       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
24183         /* For a BLX instruction, make sure that the relocation is rounded up
24184            to a word boundary.  This follows the semantics of the instruction
24185            which specifies that bit 1 of the target address will come from bit
24186            1 of the base address.  */
24187         value = (value + 3) & ~ 3;
24188
24189 #ifdef OBJ_ELF
24190        if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4
24191            && fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX)
24192          fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
24193 #endif
24194
24195       if ((value & ~0x3fffff) && ((value & ~0x3fffff) != ~0x3fffff))
24196         {
24197           if (!(ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2)))
24198             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24199           else if ((value & ~0x1ffffff)
24200                    && ((value & ~0x1ffffff) != ~0x1ffffff))
24201             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24202                           _("Thumb2 branch out of range"));
24203         }
24204
24205       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24206         encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
24207
24208       break;
24209
24210     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
24211       if ((value & ~0x0ffffff) && ((value & ~0x0ffffff) != ~0x0ffffff))
24212         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, BAD_RANGE);
24213
24214       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24215           encode_thumb2_b_bl_offset (buf, value);
24216
24217       break;
24218
24219     case BFD_RELOC_8:
24220       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24221         *buf = value;
24222       break;
24223
24224     case BFD_RELOC_16:
24225       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24226         md_number_to_chars (buf, value, 2);
24227       break;
24228
24229 #ifdef OBJ_ELF
24230     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
24231     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
24232     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
24233     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
24234     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
24235     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
24236     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
24237     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
24238     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
24239     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
24240       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
24241       break;
24242
24243       /* Same handling as above, but with the arm_fdpic guard.  */
24244     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
24245     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
24246     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
24247       if (arm_fdpic)
24248         {
24249           S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
24250         }
24251       else
24252         {
24253           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24254                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
24255         }
24256       break;
24257
24258     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
24259     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
24260       break;
24261
24262     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
24263       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24264         md_number_to_chars (buf, value, 4);
24265       break;
24266
24267     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
24268       /* TARGET2 is not partial-inplace, so we need to write the
24269          addend here for REL targets, because it won't be written out
24270          during reloc processing later.  */
24271       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24272         md_number_to_chars (buf, fixP->fx_offset, 4);
24273       break;
24274
24275       /* Relocations for FDPIC.  */
24276     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
24277     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
24278     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
24279       if (arm_fdpic)
24280         {
24281           if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24282             md_number_to_chars (buf, 0, 4);
24283         }
24284       else
24285         {
24286           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24287                         _("Relocation supported only in FDPIC mode"));
24288       }
24289       break;
24290 #endif
24291
24292     case BFD_RELOC_RVA:
24293     case BFD_RELOC_32:
24294     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
24295     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
24296     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
24297     case BFD_RELOC_32_PCREL:
24298 #ifdef TE_PE
24299     case BFD_RELOC_32_SECREL:
24300 #endif
24301       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24302 #ifdef TE_WINCE
24303         /* For WinCE we only do this for pcrel fixups.  */
24304         if (fixP->fx_done || fixP->fx_pcrel)
24305 #endif
24306           md_number_to_chars (buf, value, 4);
24307       break;
24308
24309 #ifdef OBJ_ELF
24310     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
24311       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24312         {
24313           newval = md_chars_to_number (buf, 4) & 0x80000000;
24314           if ((value ^ (value >> 1)) & 0x40000000)
24315             {
24316               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24317                             _("rel31 relocation overflow"));
24318             }
24319           newval |= value & 0x7fffffff;
24320           md_number_to_chars (buf, newval, 4);
24321         }
24322       break;
24323 #endif
24324
24325     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:
24326     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM:
24327       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM)
24328         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24329       else
24330         newval = get_thumb32_insn (buf);
24331       if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
24332         {
24333           /* This is a fp16 vstr/vldr.  The immediate offset in the mnemonic
24334              has permitted values that are multiples of 2, in the range 0
24335              to 510.  */
24336           if (value < -510 || value > 510 || (value & 1))
24337             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24338                           _("co-processor offset out of range"));
24339         }
24340       else if (value < -1023 || value > 1023 || (value & 3))
24341         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24342                       _("co-processor offset out of range"));
24343     cp_off_common:
24344       sign = value > 0;
24345       if (value < 0)
24346         value = -value;
24347       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
24348           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
24349         newval = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24350       else
24351         newval = get_thumb32_insn (buf);
24352       if (value == 0)
24353         newval &= 0xffffff00;
24354       else
24355         {
24356           newval &= 0xff7fff00;
24357           if ((newval & 0x0f200f00) == 0x0d000900)
24358             {
24359               /* This is a fp16 vstr/vldr.
24360
24361                  It requires the immediate offset in the instruction is shifted
24362                  left by 1 to be a half-word offset.
24363
24364                  Here, left shift by 1 first, and later right shift by 2
24365                  should get the right offset.  */
24366               value <<= 1;
24367             }
24368           newval |= (value >> 2) | (sign ? INDEX_UP : 0);
24369         }
24370       if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
24371           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2)
24372         md_number_to_chars (buf, newval, INSN_SIZE);
24373       else
24374         put_thumb32_insn (buf, newval);
24375       break;
24376
24377     case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2:
24378     case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2:
24379       if (value < -255 || value > 255)
24380         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24381                       _("co-processor offset out of range"));
24382       value *= 4;
24383       goto cp_off_common;
24384
24385     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET:
24386       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24387       /* Exactly what ranges, and where the offset is inserted depends
24388          on the type of instruction, we can establish this from the
24389          top 4 bits.  */
24390       switch (newval >> 12)
24391         {
24392         case 4: /* PC load.  */
24393           /* Thumb PC loads are somewhat odd, bit 1 of the PC is
24394              forced to zero for these loads; md_pcrel_from has already
24395              compensated for this.  */
24396           if (value & 3)
24397             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24398                           _("invalid offset, target not word aligned (0x%08lX)"),
24399                           (((unsigned long) fixP->fx_frag->fr_address
24400                             + (unsigned long) fixP->fx_where) & ~3)
24401                           + (unsigned long) value);
24402
24403           if (value & ~0x3fc)
24404             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24405                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24406                           (long) value);
24407
24408           newval |= value >> 2;
24409           break;
24410
24411         case 9: /* SP load/store.  */
24412           if (value & ~0x3fc)
24413             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24414                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24415                           (long) value);
24416           newval |= value >> 2;
24417           break;
24418
24419         case 6: /* Word load/store.  */
24420           if (value & ~0x7c)
24421             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24422                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24423                           (long) value);
24424           newval |= value << 4; /* 6 - 2.  */
24425           break;
24426
24427         case 7: /* Byte load/store.  */
24428           if (value & ~0x1f)
24429             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24430                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24431                           (long) value);
24432           newval |= value << 6;
24433           break;
24434
24435         case 8: /* Halfword load/store.  */
24436           if (value & ~0x3e)
24437             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24438                           _("invalid offset, value too big (0x%08lX)"),
24439                           (long) value);
24440           newval |= value << 5; /* 6 - 1.  */
24441           break;
24442
24443         default:
24444           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24445                         "Unable to process relocation for thumb opcode: %lx",
24446                         (unsigned long) newval);
24447           break;
24448         }
24449       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24450       break;
24451
24452     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:
24453       /* This is a complicated relocation, since we use it for all of
24454          the following immediate relocations:
24455
24456             3bit ADD/SUB
24457             8bit ADD/SUB
24458             9bit ADD/SUB SP word-aligned
24459            10bit ADD PC/SP word-aligned
24460
24461          The type of instruction being processed is encoded in the
24462          instruction field:
24463
24464            0x8000  SUB
24465            0x00F0  Rd
24466            0x000F  Rs
24467       */
24468       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24469       {
24470         int rd = (newval >> 4) & 0xf;
24471         int rs = newval & 0xf;
24472         int subtract = !!(newval & 0x8000);
24473
24474         /* Check for HI regs, only very restricted cases allowed:
24475            Adjusting SP, and using PC or SP to get an address.  */
24476         if ((rd > 7 && (rd != REG_SP || rs != REG_SP))
24477             || (rs > 7 && rs != REG_SP && rs != REG_PC))
24478           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24479                         _("invalid Hi register with immediate"));
24480
24481         /* If value is negative, choose the opposite instruction.  */
24482         if (value < 0)
24483           {
24484             value = -value;
24485             subtract = !subtract;
24486             if (value < 0)
24487               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24488                             _("immediate value out of range"));
24489           }
24490
24491         if (rd == REG_SP)
24492           {
24493             if (value & ~0x1fc)
24494               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24495                             _("invalid immediate for stack address calculation"));
24496             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_ST : T_OPCODE_ADD_ST;
24497             newval |= value >> 2;
24498           }
24499         else if (rs == REG_PC || rs == REG_SP)
24500           {
24501             /* PR gas/18541.  If the addition is for a defined symbol
24502                within range of an ADR instruction then accept it.  */
24503             if (subtract
24504                 && value == 4
24505                 && fixP->fx_addsy != NULL)
24506               {
24507                 subtract = 0;
24508
24509                 if (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
24510                     || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg
24511                     || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
24512                   {
24513                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24514                                   _("address calculation needs a strongly defined nearby symbol"));
24515                   }
24516                 else
24517                   {
24518                     offsetT v = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
24519
24520                     /* Round up to the next 4-byte boundary.  */
24521                     if (v & 3)
24522                       v = (v + 3) & ~ 3;
24523                     else
24524                       v += 4;
24525                     v = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) - v;
24526
24527                     if (v & ~0x3fc)
24528                       {
24529                         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24530                                       _("symbol too far away"));
24531                       }
24532                     else
24533                       {
24534                         fixP->fx_done = 1;
24535                         value = v;
24536                       }
24537                   }
24538               }
24539
24540             if (subtract || value & ~0x3fc)
24541               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24542                             _("invalid immediate for address calculation (value = 0x%08lX)"),
24543                             (unsigned long) (subtract ? - value : value));
24544             newval = (rs == REG_PC ? T_OPCODE_ADD_PC : T_OPCODE_ADD_SP);
24545             newval |= rd << 8;
24546             newval |= value >> 2;
24547           }
24548         else if (rs == rd)
24549           {
24550             if (value & ~0xff)
24551               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24552                             _("immediate value out of range"));
24553             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I8 : T_OPCODE_ADD_I8;
24554             newval |= (rd << 8) | value;
24555           }
24556         else
24557           {
24558             if (value & ~0x7)
24559               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24560                             _("immediate value out of range"));
24561             newval = subtract ? T_OPCODE_SUB_I3 : T_OPCODE_ADD_I3;
24562             newval |= rd | (rs << 3) | (value << 6);
24563           }
24564       }
24565       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24566       break;
24567
24568     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:
24569       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24570       if (value < 0 || value > 255)
24571         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24572                       _("invalid immediate: %ld is out of range"),
24573                       (long) value);
24574       newval |= value;
24575       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24576       break;
24577
24578     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:
24579       /* 5bit shift value (0..32).  LSL cannot take 32.  */
24580       newval = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE) & 0xf83f;
24581       temp = newval & 0xf800;
24582       if (value < 0 || value > 32 || (value == 32 && temp == T_OPCODE_LSL_I))
24583         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24584                       _("invalid shift value: %ld"), (long) value);
24585       /* Shifts of zero must be encoded as LSL.  */
24586       if (value == 0)
24587         newval = (newval & 0x003f) | T_OPCODE_LSL_I;
24588       /* Shifts of 32 are encoded as zero.  */
24589       else if (value == 32)
24590         value = 0;
24591       newval |= value << 6;
24592       md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24593       break;
24594
24595     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
24596     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
24597       fixP->fx_done = 0;
24598       return;
24599
24600     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
24601     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
24602     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
24603     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
24604       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24605         {
24606           /* REL format relocations are limited to a 16-bit addend.  */
24607           if (!fixP->fx_done)
24608             {
24609               if (value < -0x8000 || value > 0x7fff)
24610                   as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24611                                 _("offset out of range"));
24612             }
24613           else if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
24614                    || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
24615             {
24616               value >>= 16;
24617             }
24618
24619           if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
24620               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT)
24621             {
24622               newval = get_thumb32_insn (buf);
24623               newval &= 0xfbf08f00;
24624               newval |= (value & 0xf000) << 4;
24625               newval |= (value & 0x0800) << 15;
24626               newval |= (value & 0x0700) << 4;
24627               newval |= (value & 0x00ff);
24628               put_thumb32_insn (buf, newval);
24629             }
24630           else
24631             {
24632               newval = md_chars_to_number (buf, 4);
24633               newval &= 0xfff0f000;
24634               newval |= value & 0x0fff;
24635               newval |= (value & 0xf000) << 4;
24636               md_number_to_chars (buf, newval, 4);
24637             }
24638         }
24639       return;
24640
24641    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
24642    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
24643    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
24644    case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
24645       gas_assert (!fixP->fx_done);
24646       {
24647         bfd_vma insn;
24648         bfd_boolean is_mov;
24649         bfd_vma encoded_addend = value;
24650
24651         /* Check that addend can be encoded in instruction.  */
24652         if (!seg->use_rela_p && (value < 0 || value > 255))
24653           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24654                         _("the offset 0x%08lX is not representable"),
24655                         (unsigned long) encoded_addend);
24656
24657         /* Extract the instruction.  */
24658         insn = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24659         is_mov = (insn & 0xf800) == 0x2000;
24660
24661         /* Encode insn.  */
24662         if (is_mov)
24663           {
24664             if (!seg->use_rela_p)
24665               insn |= encoded_addend;
24666           }
24667         else
24668           {
24669             int rd, rs;
24670
24671             /* Extract the instruction.  */
24672              /* Encoding is the following
24673                 0x8000  SUB
24674                 0x00F0  Rd
24675                 0x000F  Rs
24676              */
24677              /* The following conditions must be true :
24678                 - ADD
24679                 - Rd == Rs
24680                 - Rd <= 7
24681              */
24682             rd = (insn >> 4) & 0xf;
24683             rs = insn & 0xf;
24684             if ((insn & 0x8000) || (rd != rs) || rd > 7)
24685               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24686                         _("Unable to process relocation for thumb opcode: %lx"),
24687                         (unsigned long) insn);
24688
24689             /* Encode as ADD immediate8 thumb 1 code.  */
24690             insn = 0x3000 | (rd << 8);
24691
24692             /* Place the encoded addend into the first 8 bits of the
24693                instruction.  */
24694             if (!seg->use_rela_p)
24695               insn |= encoded_addend;
24696           }
24697
24698         /* Update the instruction.  */
24699         md_number_to_chars (buf, insn, THUMB_SIZE);
24700       }
24701       break;
24702
24703    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
24704    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
24705    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
24706    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
24707    case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
24708    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
24709    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
24710    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
24711    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
24712    case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
24713      gas_assert (!fixP->fx_done);
24714      if (!seg->use_rela_p)
24715        {
24716          bfd_vma insn;
24717          bfd_vma encoded_addend;
24718          bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24719
24720          /* Check that the absolute value of the addend can be
24721             expressed as an 8-bit constant plus a rotation.  */
24722          encoded_addend = encode_arm_immediate (addend_abs);
24723          if (encoded_addend == (unsigned int) FAIL)
24724            as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24725                          _("the offset 0x%08lX is not representable"),
24726                          (unsigned long) addend_abs);
24727
24728          /* Extract the instruction.  */
24729          insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24730
24731          /* If the addend is positive, use an ADD instruction.
24732             Otherwise use a SUB.  Take care not to destroy the S bit.  */
24733          insn &= 0xff1fffff;
24734          if (value < 0)
24735            insn |= 1 << 22;
24736          else
24737            insn |= 1 << 23;
24738
24739          /* Place the encoded addend into the first 12 bits of the
24740             instruction.  */
24741          insn &= 0xfffff000;
24742          insn |= encoded_addend;
24743
24744          /* Update the instruction.  */
24745          md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24746        }
24747      break;
24748
24749     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
24750     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
24751     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
24752     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
24753     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
24754     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
24755       gas_assert (!fixP->fx_done);
24756       if (!seg->use_rela_p)
24757         {
24758           bfd_vma insn;
24759           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24760
24761           /* Check that the absolute value of the addend can be
24762              encoded in 12 bits.  */
24763           if (addend_abs >= 0x1000)
24764             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24765                           _("bad offset 0x%08lX (only 12 bits available for the magnitude)"),
24766                           (unsigned long) addend_abs);
24767
24768           /* Extract the instruction.  */
24769           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24770
24771           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24772              Otherwise set it.  */
24773           if (value < 0)
24774             insn &= ~(1 << 23);
24775           else
24776             insn |= 1 << 23;
24777
24778           /* Place the absolute value of the addend into the first 12 bits
24779              of the instruction.  */
24780           insn &= 0xfffff000;
24781           insn |= addend_abs;
24782
24783           /* Update the instruction.  */
24784           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24785         }
24786       break;
24787
24788     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
24789     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
24790     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
24791     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
24792     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
24793     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
24794       gas_assert (!fixP->fx_done);
24795       if (!seg->use_rela_p)
24796         {
24797           bfd_vma insn;
24798           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24799
24800           /* Check that the absolute value of the addend can be
24801              encoded in 8 bits.  */
24802           if (addend_abs >= 0x100)
24803             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24804                           _("bad offset 0x%08lX (only 8 bits available for the magnitude)"),
24805                           (unsigned long) addend_abs);
24806
24807           /* Extract the instruction.  */
24808           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24809
24810           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24811              Otherwise set it.  */
24812           if (value < 0)
24813             insn &= ~(1 << 23);
24814           else
24815             insn |= 1 << 23;
24816
24817           /* Place the first four bits of the absolute value of the addend
24818              into the first 4 bits of the instruction, and the remaining
24819              four into bits 8 .. 11.  */
24820           insn &= 0xfffff0f0;
24821           insn |= (addend_abs & 0xf) | ((addend_abs & 0xf0) << 4);
24822
24823           /* Update the instruction.  */
24824           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24825         }
24826       break;
24827
24828     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
24829     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
24830     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
24831     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
24832     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
24833     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
24834       gas_assert (!fixP->fx_done);
24835       if (!seg->use_rela_p)
24836         {
24837           bfd_vma insn;
24838           bfd_vma addend_abs = llabs (value);
24839
24840           /* Check that the absolute value of the addend is a multiple of
24841              four and, when divided by four, fits in 8 bits.  */
24842           if (addend_abs & 0x3)
24843             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24844                           _("bad offset 0x%08lX (must be word-aligned)"),
24845                           (unsigned long) addend_abs);
24846
24847           if ((addend_abs >> 2) > 0xff)
24848             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24849                           _("bad offset 0x%08lX (must be an 8-bit number of words)"),
24850                           (unsigned long) addend_abs);
24851
24852           /* Extract the instruction.  */
24853           insn = md_chars_to_number (buf, INSN_SIZE);
24854
24855           /* If the addend is negative, clear bit 23 of the instruction.
24856              Otherwise set it.  */
24857           if (value < 0)
24858             insn &= ~(1 << 23);
24859           else
24860             insn |= 1 << 23;
24861
24862           /* Place the addend (divided by four) into the first eight
24863              bits of the instruction.  */
24864           insn &= 0xfffffff0;
24865           insn |= addend_abs >> 2;
24866
24867           /* Update the instruction.  */
24868           md_number_to_chars (buf, insn, INSN_SIZE);
24869         }
24870       break;
24871
24872     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
24873       if (fixP->fx_addsy
24874           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24875           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24876           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24877           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24878         {
24879           /* Force a relocation for a branch 5 bits wide.  */
24880           fixP->fx_done = 0;
24881         }
24882       if (v8_1_branch_value_check (value, 5, FALSE) == FAIL)
24883         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24884                       BAD_BRANCH_OFF);
24885
24886       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24887         {
24888           addressT boff = value >> 1;
24889
24890           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24891           newval |= (boff << 7);
24892           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24893         }
24894       break;
24895
24896     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
24897       if (fixP->fx_addsy
24898           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24899           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24900           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24901           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24902         {
24903           fixP->fx_done = 0;
24904         }
24905       if ((value & ~0x7f) && ((value & ~0x3f) != ~0x3f))
24906         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24907                       _("branch out of range"));
24908
24909       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24910         {
24911           newval  = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24912
24913           addressT boff = ((newval & 0x0780) >> 7) << 1;
24914           addressT diff = value - boff;
24915
24916           if (diff == 4)
24917             {
24918               newval |= 1 << 1; /* T bit.  */
24919             }
24920           else if (diff != 2)
24921             {
24922               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24923                             _("out of range label-relative fixup value"));
24924             }
24925           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24926         }
24927       break;
24928
24929     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
24930       if (fixP->fx_addsy
24931           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24932           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24933           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24934           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24935         {
24936           /* Force a relocation for a branch 17 bits wide.  */
24937           fixP->fx_done = 0;
24938         }
24939
24940       if (v8_1_branch_value_check (value, 17, TRUE) == FAIL)
24941         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24942                       BAD_BRANCH_OFF);
24943
24944       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24945         {
24946           offsetT newval2;
24947           addressT immA, immB, immC;
24948
24949           immA = (value & 0x0001f000) >> 12;
24950           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
24951           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
24952
24953           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24954           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24955           newval  |= immA;
24956           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
24957           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24958           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
24959         }
24960       break;
24961
24962     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
24963       if (fixP->fx_addsy
24964           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24965           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24966           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
24967           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
24968         {
24969           /* Force a relocation for a branch 19 bits wide.  */
24970           fixP->fx_done = 0;
24971         }
24972
24973       if (v8_1_branch_value_check (value, 19, TRUE) == FAIL)
24974         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
24975                       BAD_BRANCH_OFF);
24976
24977       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
24978         {
24979           offsetT newval2;
24980           addressT immA, immB, immC;
24981
24982           immA = (value & 0x0007f000) >> 12;
24983           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
24984           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
24985
24986           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
24987           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
24988           newval  |= immA;
24989           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
24990           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
24991           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
24992         }
24993       break;
24994
24995     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
24996       if (fixP->fx_addsy
24997           && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == seg)
24998           && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
24999           && ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25000           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v8_1m_main))
25001         {
25002           /* Force a relocation for a branch 13 bits wide.  */
25003           fixP->fx_done = 0;
25004         }
25005
25006       if (v8_1_branch_value_check (value, 13, TRUE) == FAIL)
25007         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25008                       BAD_BRANCH_OFF);
25009
25010       if (fixP->fx_done || !seg->use_rela_p)
25011         {
25012           offsetT newval2;
25013           addressT immA, immB, immC;
25014
25015           immA = (value & 0x00001000) >> 12;
25016           immB = (value & 0x00000ffc) >> 2;
25017           immC = (value & 0x00000002) >> 1;
25018
25019           newval   = md_chars_to_number (buf, THUMB_SIZE);
25020           newval2  = md_chars_to_number (buf + THUMB_SIZE, THUMB_SIZE);
25021           newval  |= immA;
25022           newval2 |= (immC << 11) | (immB << 1);
25023           md_number_to_chars (buf, newval, THUMB_SIZE);
25024           md_number_to_chars (buf + THUMB_SIZE, newval2, THUMB_SIZE);
25025         }
25026       break;
25027
25028     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
25029       /* This will need to go in the object file.  */
25030       fixP->fx_done = 0;
25031       break;
25032
25033     case BFD_RELOC_UNUSED:
25034     default:
25035       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
25036                     _("bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
25037     }
25038 }
25039
25040 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
25041    format.  */
25042
25043 arelent *
25044 tc_gen_reloc (asection *section, fixS *fixp)
25045 {
25046   arelent * reloc;
25047   bfd_reloc_code_real_type code;
25048
25049   reloc = XNEW (arelent);
25050
25051   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
25052   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
25053   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
25054
25055   if (fixp->fx_pcrel)
25056     {
25057       if (section->use_rela_p)
25058         fixp->fx_offset -= md_pcrel_from_section (fixp, section);
25059       else
25060         fixp->fx_offset = reloc->address;
25061     }
25062   reloc->addend = fixp->fx_offset;
25063
25064   switch (fixp->fx_r_type)
25065     {
25066     case BFD_RELOC_8:
25067       if (fixp->fx_pcrel)
25068         {
25069           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
25070           break;
25071         }
25072       /* Fall through.  */
25073
25074     case BFD_RELOC_16:
25075       if (fixp->fx_pcrel)
25076         {
25077           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
25078           break;
25079         }
25080       /* Fall through.  */
25081
25082     case BFD_RELOC_32:
25083       if (fixp->fx_pcrel)
25084         {
25085           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
25086           break;
25087         }
25088       /* Fall through.  */
25089
25090     case BFD_RELOC_ARM_MOVW:
25091       if (fixp->fx_pcrel)
25092         {
25093           code = BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL;
25094           break;
25095         }
25096       /* Fall through.  */
25097
25098     case BFD_RELOC_ARM_MOVT:
25099       if (fixp->fx_pcrel)
25100         {
25101           code = BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL;
25102           break;
25103         }
25104       /* Fall through.  */
25105
25106     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW:
25107       if (fixp->fx_pcrel)
25108         {
25109           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL;
25110           break;
25111         }
25112       /* Fall through.  */
25113
25114     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT:
25115       if (fixp->fx_pcrel)
25116         {
25117           code = BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL;
25118           break;
25119         }
25120       /* Fall through.  */
25121
25122     case BFD_RELOC_NONE:
25123     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BRANCH:
25124     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25125     case BFD_RELOC_RVA:
25126     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH7:
25127     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH9:
25128     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH12:
25129     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25130     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25131     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25132     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
25133     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
25134 #ifdef TE_PE
25135     case BFD_RELOC_32_SECREL:
25136 #endif
25137       code = fixp->fx_r_type;
25138       break;
25139
25140     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25141 #ifdef OBJ_ELF
25142       if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) >= EF_ARM_EABI_VER4)
25143         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23;
25144       else
25145 #endif
25146         code = BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX;
25147       break;
25148
25149     case BFD_RELOC_ARM_LITERAL:
25150     case BFD_RELOC_ARM_HWLITERAL:
25151       /* If this is called then the a literal has
25152          been referenced across a section boundary.  */
25153       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25154                     _("literal referenced across section boundary"));
25155       return NULL;
25156
25157 #ifdef OBJ_ELF
25158     case BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL:
25159     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL:
25160     case BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ:
25161     case BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ:
25162     case BFD_RELOC_ARM_GOT32:
25163     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFF:
25164     case BFD_RELOC_ARM_GOT_PREL:
25165     case BFD_RELOC_ARM_PLT32:
25166     case BFD_RELOC_ARM_TARGET1:
25167     case BFD_RELOC_ARM_ROSEGREL32:
25168     case BFD_RELOC_ARM_SBREL32:
25169     case BFD_RELOC_ARM_PREL31:
25170     case BFD_RELOC_ARM_TARGET2:
25171     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32:
25172     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25173     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25174     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC:
25175     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0:
25176     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1_NC:
25177     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G1:
25178     case BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G2:
25179     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0:
25180     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G1:
25181     case BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G2:
25182     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G0:
25183     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G1:
25184     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_PC_G2:
25185     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G0:
25186     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G1:
25187     case BFD_RELOC_ARM_LDC_PC_G2:
25188     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0_NC:
25189     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G0:
25190     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1_NC:
25191     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G1:
25192     case BFD_RELOC_ARM_ALU_SB_G2:
25193     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G0:
25194     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G1:
25195     case BFD_RELOC_ARM_LDR_SB_G2:
25196     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G0:
25197     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G1:
25198     case BFD_RELOC_ARM_LDRS_SB_G2:
25199     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G0:
25200     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G1:
25201     case BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2:
25202     case BFD_RELOC_ARM_V4BX:
25203     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC:
25204     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G1_NC:
25205     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G2_NC:
25206     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC:
25207     case BFD_RELOC_ARM_GOTFUNCDESC:
25208     case BFD_RELOC_ARM_GOTOFFFUNCDESC:
25209     case BFD_RELOC_ARM_FUNCDESC:
25210     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF17:
25211     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF19:
25212     case BFD_RELOC_ARM_THUMB_BF13:
25213       code = fixp->fx_r_type;
25214       break;
25215
25216     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC:
25217     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32:
25218     case BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC:
25219     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32:
25220     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32:
25221     case BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC:
25222     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32:
25223     case BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC:
25224       /* BFD will include the symbol's address in the addend.
25225          But we don't want that, so subtract it out again here.  */
25226       if (!S_IS_COMMON (fixp->fx_addsy))
25227         reloc->addend -= (*reloc->sym_ptr_ptr)->value;
25228       code = fixp->fx_r_type;
25229       break;
25230 #endif
25231
25232     case BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE:
25233       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25234                     _("internal relocation (type: IMMEDIATE) not fixed up"));
25235       return NULL;
25236
25237     case BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE:
25238       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25239                     _("ADRL used for a symbol not defined in the same file"));
25240       return NULL;
25241
25242     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH5:
25243     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BFCSEL:
25244       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25245                     _("%s used for a symbol not defined in the same file"),
25246                     bfd_get_reloc_code_name (fixp->fx_r_type));
25247       return NULL;
25248
25249     case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM:
25250       if (section->use_rela_p)
25251         {
25252           code = fixp->fx_r_type;
25253           break;
25254         }
25255
25256       if (fixp->fx_addsy != NULL
25257           && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
25258           && S_IS_LOCAL (fixp->fx_addsy))
25259         {
25260           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25261                         _("undefined local label `%s'"),
25262                         S_GET_NAME (fixp->fx_addsy));
25263           return NULL;
25264         }
25265
25266       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25267                     _("internal_relocation (type: OFFSET_IMM) not fixed up"));
25268       return NULL;
25269
25270     default:
25271       {
25272         const char * type;
25273
25274         switch (fixp->fx_r_type)
25275           {
25276           case BFD_RELOC_NONE:             type = "NONE";         break;
25277           case BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8:  type = "OFFSET_IMM8";  break;
25278           case BFD_RELOC_ARM_SHIFT_IMM:    type = "SHIFT_IMM";    break;
25279           case BFD_RELOC_ARM_SMC:          type = "SMC";          break;
25280           case BFD_RELOC_ARM_SWI:          type = "SWI";          break;
25281           case BFD_RELOC_ARM_MULTI:        type = "MULTI";        break;
25282           case BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM:   type = "CP_OFF_IMM";   break;
25283           case BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM: type = "T32_OFFSET_IMM"; break;
25284           case BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM: type = "T32_CP_OFF_IMM"; break;
25285           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_ADD:    type = "THUMB_ADD";    break;
25286           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_SHIFT:  type = "THUMB_SHIFT";  break;
25287           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_IMM:    type = "THUMB_IMM";    break;
25288           case BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET: type = "THUMB_OFFSET"; break;
25289           default:                         type = _("<unknown>"); break;
25290           }
25291         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25292                       _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
25293                       type);
25294         return NULL;
25295       }
25296     }
25297
25298 #ifdef OBJ_ELF
25299   if ((code == BFD_RELOC_32_PCREL || code == BFD_RELOC_32)
25300       && GOT_symbol
25301       && fixp->fx_addsy == GOT_symbol)
25302     {
25303       code = BFD_RELOC_ARM_GOTPC;
25304       reloc->addend = fixp->fx_offset = reloc->address;
25305     }
25306 #endif
25307
25308   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
25309
25310   if (reloc->howto == NULL)
25311     {
25312       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
25313                     _("cannot represent %s relocation in this object file format"),
25314                     bfd_get_reloc_code_name (code));
25315       return NULL;
25316     }
25317
25318   /* HACK: Since arm ELF uses Rel instead of Rela, encode the
25319      vtable entry to be used in the relocation's section offset.  */
25320   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
25321     reloc->address = fixp->fx_offset;
25322
25323   return reloc;
25324 }
25325
25326 /* This fix_new is called by cons via TC_CONS_FIX_NEW.  */
25327
25328 void
25329 cons_fix_new_arm (fragS *       frag,
25330                   int           where,
25331                   int           size,
25332                   expressionS * exp,
25333                   bfd_reloc_code_real_type reloc)
25334 {
25335   int pcrel = 0;
25336
25337   /* Pick a reloc.
25338      FIXME: @@ Should look at CPU word size.  */
25339   switch (size)
25340     {
25341     case 1:
25342       reloc = BFD_RELOC_8;
25343       break;
25344     case 2:
25345       reloc = BFD_RELOC_16;
25346       break;
25347     case 4:
25348     default:
25349       reloc = BFD_RELOC_32;
25350       break;
25351     case 8:
25352       reloc = BFD_RELOC_64;
25353       break;
25354     }
25355
25356 #ifdef TE_PE
25357   if (exp->X_op == O_secrel)
25358   {
25359     exp->X_op = O_symbol;
25360     reloc = BFD_RELOC_32_SECREL;
25361   }
25362 #endif
25363
25364   fix_new_exp (frag, where, size, exp, pcrel, reloc);
25365 }
25366
25367 #if defined (OBJ_COFF)
25368 void
25369 arm_validate_fix (fixS * fixP)
25370 {
25371   /* If the destination of the branch is a defined symbol which does not have
25372      the THUMB_FUNC attribute, then we must be calling a function which has
25373      the (interfacearm) attribute.  We look for the Thumb entry point to that
25374      function and change the branch to refer to that function instead.  */
25375   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23
25376       && fixP->fx_addsy != NULL
25377       && S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
25378       && ! THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
25379     {
25380       fixP->fx_addsy = find_real_start (fixP->fx_addsy);
25381     }
25382 }
25383 #endif
25384
25385
25386 int
25387 arm_force_relocation (struct fix * fixp)
25388 {
25389 #if defined (OBJ_COFF) && defined (TE_PE)
25390   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
25391     return 1;
25392 #endif
25393
25394   /* In case we have a call or a branch to a function in ARM ISA mode from
25395      a thumb function or vice-versa force the relocation. These relocations
25396      are cleared off for some cores that might have blx and simple transformations
25397      are possible.  */
25398
25399 #ifdef OBJ_ELF
25400   switch (fixp->fx_r_type)
25401     {
25402     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_JUMP:
25403     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
25404     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
25405       if (THUMB_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
25406         return 1;
25407       break;
25408
25409     case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
25410     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH25:
25411     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH20:
25412     case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
25413       if (ARM_IS_FUNC (fixp->fx_addsy))
25414         return 1;
25415       break;
25416
25417     default:
25418       break;
25419     }
25420 #endif
25421
25422   /* Resolve these relocations even if the symbol is extern or weak.
25423      Technically this is probably wrong due to symbol preemption.
25424      In practice these relocations do not have enough range to be useful
25425      at dynamic link time, and some code (e.g. in the Linux kernel)
25426      expects these references to be resolved.  */
25427   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_IMMEDIATE
25428       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM
25429       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_OFFSET_IMM8
25430       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_ADRL_IMMEDIATE
25431       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM
25432       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_CP_OFF_IMM_S2
25433       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_OFFSET
25434       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_IMM
25435       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMMEDIATE
25436       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_IMM12
25437       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_OFFSET_IMM
25438       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_ADD_PC12
25439       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM
25440       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_T32_CP_OFF_IMM_S2)
25441     return 0;
25442
25443   /* Always leave these relocations for the linker.  */
25444   if ((fixp->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
25445        && fixp->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
25446       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
25447     return 1;
25448
25449   /* Always generate relocations against function symbols.  */
25450   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32
25451       && fixp->fx_addsy
25452       && (symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION))
25453     return 1;
25454
25455   return generic_force_reloc (fixp);
25456 }
25457
25458 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF)
25459 /* Relocations against function names must be left unadjusted,
25460    so that the linker can use this information to generate interworking
25461    stubs.  The MIPS version of this function
25462    also prevents relocations that are mips-16 specific, but I do not
25463    know why it does this.
25464
25465    FIXME:
25466    There is one other problem that ought to be addressed here, but
25467    which currently is not:  Taking the address of a label (rather
25468    than a function) and then later jumping to that address.  Such
25469    addresses also ought to have their bottom bit set (assuming that
25470    they reside in Thumb code), but at the moment they will not.  */
25471
25472 bfd_boolean
25473 arm_fix_adjustable (fixS * fixP)
25474 {
25475   if (fixP->fx_addsy == NULL)
25476     return 1;
25477
25478   /* Preserve relocations against symbols with function type.  */
25479   if (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_FUNCTION)
25480     return FALSE;
25481
25482   if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy)
25483       && fixP->fx_subsy == NULL)
25484     return FALSE;
25485
25486   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
25487   if (   fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
25488       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
25489     return FALSE;
25490
25491   /* Don't allow symbols to be discarded on GOT related relocs.  */
25492   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_PLT32
25493       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOT32
25494       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_GOTOFF
25495       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32
25496       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GD32_FDPIC
25497       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LE32
25498       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32
25499       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_IE32_FDPIC
25500       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32
25501       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDM32_FDPIC
25502       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_LDO32
25503       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_GOTDESC
25504       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_CALL
25505       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_CALL
25506       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TLS_DESCSEQ
25507       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THM_TLS_DESCSEQ
25508       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_TARGET2)
25509     return FALSE;
25510
25511   /* Similarly for group relocations.  */
25512   if ((fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_ALU_PC_G0_NC
25513        && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_LDC_SB_G2)
25514       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_LDR_PC_G0)
25515     return FALSE;
25516
25517   /* MOVW/MOVT REL relocations have limited offsets, so keep the symbols.  */
25518   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW
25519       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT
25520       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVW_PCREL
25521       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_MOVT_PCREL
25522       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW
25523       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT
25524       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVW_PCREL
25525       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_ARM_THUMB_MOVT_PCREL)
25526     return FALSE;
25527
25528   /* BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_Gx_NC relocations have VERY limited
25529      offsets, so keep these symbols.  */
25530   if (fixP->fx_r_type >= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G0_NC
25531       && fixP->fx_r_type <= BFD_RELOC_ARM_THUMB_ALU_ABS_G3_NC)
25532     return FALSE;
25533
25534   return TRUE;
25535 }
25536 #endif /* defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_COFF) */
25537
25538 #ifdef OBJ_ELF
25539 const char *
25540 elf32_arm_target_format (void)
25541 {
25542 #ifdef TE_SYMBIAN
25543   return (target_big_endian
25544           ? "elf32-bigarm-symbian"
25545           : "elf32-littlearm-symbian");
25546 #elif defined (TE_VXWORKS)
25547   return (target_big_endian
25548           ? "elf32-bigarm-vxworks"
25549           : "elf32-littlearm-vxworks");
25550 #elif defined (TE_NACL)
25551   return (target_big_endian
25552           ? "elf32-bigarm-nacl"
25553           : "elf32-littlearm-nacl");
25554 #else
25555   if (arm_fdpic)
25556     {
25557       if (target_big_endian)
25558         return "elf32-bigarm-fdpic";
25559       else
25560         return "elf32-littlearm-fdpic";
25561     }
25562   else
25563     {
25564       if (target_big_endian)
25565         return "elf32-bigarm";
25566       else
25567         return "elf32-littlearm";
25568     }
25569 #endif
25570 }
25571
25572 void
25573 armelf_frob_symbol (symbolS * symp,
25574                     int *     puntp)
25575 {
25576   elf_frob_symbol (symp, puntp);
25577 }
25578 #endif
25579
25580 /* MD interface: Finalization.  */
25581
25582 void
25583 arm_cleanup (void)
25584 {
25585   literal_pool * pool;
25586
25587   /* Ensure that all the IT blocks are properly closed.  */
25588   check_it_blocks_finished ();
25589
25590   for (pool = list_of_pools; pool; pool = pool->next)
25591     {
25592       /* Put it at the end of the relevant section.  */
25593       subseg_set (pool->section, pool->sub_section);
25594 #ifdef OBJ_ELF
25595       arm_elf_change_section ();
25596 #endif
25597       s_ltorg (0);
25598     }
25599 }
25600
25601 #ifdef OBJ_ELF
25602 /* Remove any excess mapping symbols generated for alignment frags in
25603    SEC.  We may have created a mapping symbol before a zero byte
25604    alignment; remove it if there's a mapping symbol after the
25605    alignment.  */
25606 static void
25607 check_mapping_symbols (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *sec,
25608                        void *dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
25609 {
25610   segment_info_type *seginfo = seg_info (sec);
25611   fragS *fragp;
25612
25613   if (seginfo == NULL || seginfo->frchainP == NULL)
25614     return;
25615
25616   for (fragp = seginfo->frchainP->frch_root;
25617        fragp != NULL;
25618        fragp = fragp->fr_next)
25619     {
25620       symbolS *sym = fragp->tc_frag_data.last_map;
25621       fragS *next = fragp->fr_next;
25622
25623       /* Variable-sized frags have been converted to fixed size by
25624          this point.  But if this was variable-sized to start with,
25625          there will be a fixed-size frag after it.  So don't handle
25626          next == NULL.  */
25627       if (sym == NULL || next == NULL)
25628         continue;
25629
25630       if (S_GET_VALUE (sym) < next->fr_address)
25631         /* Not at the end of this frag.  */
25632         continue;
25633       know (S_GET_VALUE (sym) == next->fr_address);
25634
25635       do
25636         {
25637           if (next->tc_frag_data.first_map != NULL)
25638             {
25639               /* Next frag starts with a mapping symbol.  Discard this
25640                  one.  */
25641               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
25642               break;
25643             }
25644
25645           if (next->fr_next == NULL)
25646             {
25647               /* This mapping symbol is at the end of the section.  Discard
25648                  it.  */
25649               know (next->fr_fix == 0 && next->fr_var == 0);
25650               symbol_remove (sym, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
25651               break;
25652             }
25653
25654           /* As long as we have empty frags without any mapping symbols,
25655              keep looking.  */
25656           /* If the next frag is non-empty and does not start with a
25657              mapping symbol, then this mapping symbol is required.  */
25658           if (next->fr_address != next->fr_next->fr_address)
25659             break;
25660
25661           next = next->fr_next;
25662         }
25663       while (next != NULL);
25664     }
25665 }
25666 #endif
25667
25668 /* Adjust the symbol table.  This marks Thumb symbols as distinct from
25669    ARM ones.  */
25670
25671 void
25672 arm_adjust_symtab (void)
25673 {
25674 #ifdef OBJ_COFF
25675   symbolS * sym;
25676
25677   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
25678     {
25679       if (ARM_IS_THUMB (sym))
25680         {
25681           if (THUMB_IS_FUNC (sym))
25682             {
25683               /* Mark the symbol as a Thumb function.  */
25684               if (   S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_STAT
25685                   || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_LABEL)  /* This can happen!  */
25686                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTATFUNC);
25687
25688               else if (S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT)
25689                 S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXTFUNC);
25690               else
25691                 as_bad (_("%s: unexpected function type: %d"),
25692                         S_GET_NAME (sym), S_GET_STORAGE_CLASS (sym));
25693             }
25694           else switch (S_GET_STORAGE_CLASS (sym))
25695             {
25696             case C_EXT:
25697               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBEXT);
25698               break;
25699             case C_STAT:
25700               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBSTAT);
25701               break;
25702             case C_LABEL:
25703               S_SET_STORAGE_CLASS (sym, C_THUMBLABEL);
25704               break;
25705             default:
25706               /* Do nothing.  */
25707               break;
25708             }
25709         }
25710
25711       if (ARM_IS_INTERWORK (sym))
25712         coffsymbol (symbol_get_bfdsym (sym))->native->u.syment.n_flags = 0xFF;
25713     }
25714 #endif
25715 #ifdef OBJ_ELF
25716   symbolS * sym;
25717   char      bind;
25718
25719   for (sym = symbol_rootP; sym != NULL; sym = symbol_next (sym))
25720     {
25721       if (ARM_IS_THUMB (sym))
25722         {
25723           elf_symbol_type * elf_sym;
25724
25725           elf_sym = elf_symbol (symbol_get_bfdsym (sym));
25726           bind = ELF_ST_BIND (elf_sym->internal_elf_sym.st_info);
25727
25728           if (! bfd_is_arm_special_symbol_name (elf_sym->symbol.name,
25729                 BFD_ARM_SPECIAL_SYM_TYPE_ANY))
25730             {
25731               /* If it's a .thumb_func, declare it as so,
25732                  otherwise tag label as .code 16.  */
25733               if (THUMB_IS_FUNC (sym))
25734                 ARM_SET_SYM_BRANCH_TYPE (elf_sym->internal_elf_sym.st_target_internal,
25735                                          ST_BRANCH_TO_THUMB);
25736               else if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
25737                 elf_sym->internal_elf_sym.st_info =
25738                   ELF_ST_INFO (bind, STT_ARM_16BIT);
25739             }
25740         }
25741     }
25742
25743   /* Remove any overlapping mapping symbols generated by alignment frags.  */
25744   bfd_map_over_sections (stdoutput, check_mapping_symbols, (char *) 0);
25745   /* Now do generic ELF adjustments.  */
25746   elf_adjust_symtab ();
25747 #endif
25748 }
25749
25750 /* MD interface: Initialization.  */
25751
25752 static void
25753 set_constant_flonums (void)
25754 {
25755   int i;
25756
25757   for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
25758     if (atof_ieee ((char *) fp_const[i], 'x', fp_values[i]) == NULL)
25759       abort ();
25760 }
25761
25762 /* Auto-select Thumb mode if it's the only available instruction set for the
25763    given architecture.  */
25764
25765 static void
25766 autoselect_thumb_from_cpu_variant (void)
25767 {
25768   if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v1))
25769     opcode_select (16);
25770 }
25771
25772 void
25773 md_begin (void)
25774 {
25775   unsigned mach;
25776   unsigned int i;
25777
25778   if (   (arm_ops_hsh = hash_new ()) == NULL
25779       || (arm_cond_hsh = hash_new ()) == NULL
25780       || (arm_shift_hsh = hash_new ()) == NULL
25781       || (arm_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
25782       || (arm_v7m_psr_hsh = hash_new ()) == NULL
25783       || (arm_reg_hsh = hash_new ()) == NULL
25784       || (arm_reloc_hsh = hash_new ()) == NULL
25785       || (arm_barrier_opt_hsh = hash_new ()) == NULL)
25786     as_fatal (_("virtual memory exhausted"));
25787
25788   for (i = 0; i < sizeof (insns) / sizeof (struct asm_opcode); i++)
25789     hash_insert (arm_ops_hsh, insns[i].template_name, (void *) (insns + i));
25790   for (i = 0; i < sizeof (conds) / sizeof (struct asm_cond); i++)
25791     hash_insert (arm_cond_hsh, conds[i].template_name, (void *) (conds + i));
25792   for (i = 0; i < sizeof (shift_names) / sizeof (struct asm_shift_name); i++)
25793     hash_insert (arm_shift_hsh, shift_names[i].name, (void *) (shift_names + i));
25794   for (i = 0; i < sizeof (psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
25795     hash_insert (arm_psr_hsh, psrs[i].template_name, (void *) (psrs + i));
25796   for (i = 0; i < sizeof (v7m_psrs) / sizeof (struct asm_psr); i++)
25797     hash_insert (arm_v7m_psr_hsh, v7m_psrs[i].template_name,
25798                  (void *) (v7m_psrs + i));
25799   for (i = 0; i < sizeof (reg_names) / sizeof (struct reg_entry); i++)
25800     hash_insert (arm_reg_hsh, reg_names[i].name, (void *) (reg_names + i));
25801   for (i = 0;
25802        i < sizeof (barrier_opt_names) / sizeof (struct asm_barrier_opt);
25803        i++)
25804     hash_insert (arm_barrier_opt_hsh, barrier_opt_names[i].template_name,
25805                  (void *) (barrier_opt_names + i));
25806 #ifdef OBJ_ELF
25807   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (reloc_names); i++)
25808     {
25809       struct reloc_entry * entry = reloc_names + i;
25810
25811       if (arm_is_eabi() && entry->reloc == BFD_RELOC_ARM_PLT32)
25812         /* This makes encode_branch() use the EABI versions of this relocation.  */
25813         entry->reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
25814
25815       hash_insert (arm_reloc_hsh, entry->name, (void *) entry);
25816     }
25817 #endif
25818
25819   set_constant_flonums ();
25820
25821   /* Set the cpu variant based on the command-line options.  We prefer
25822      -mcpu= over -march= if both are set (as for GCC); and we prefer
25823      -mfpu= over any other way of setting the floating point unit.
25824      Use of legacy options with new options are faulted.  */
25825   if (legacy_cpu)
25826     {
25827       if (mcpu_cpu_opt || march_cpu_opt)
25828         as_bad (_("use of old and new-style options to set CPU type"));
25829
25830       selected_arch = *legacy_cpu;
25831     }
25832   else if (mcpu_cpu_opt)
25833     {
25834       selected_arch = *mcpu_cpu_opt;
25835       selected_ext = *mcpu_ext_opt;
25836     }
25837   else if (march_cpu_opt)
25838     {
25839       selected_arch = *march_cpu_opt;
25840       selected_ext = *march_ext_opt;
25841     }
25842   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
25843
25844   if (legacy_fpu)
25845     {
25846       if (mfpu_opt)
25847         as_bad (_("use of old and new-style options to set FPU type"));
25848
25849       selected_fpu = *legacy_fpu;
25850     }
25851   else if (mfpu_opt)
25852     selected_fpu = *mfpu_opt;
25853   else
25854     {
25855 #if !(defined (EABI_DEFAULT) || defined (TE_LINUX) \
25856         || defined (TE_NetBSD) || defined (TE_VXWORKS))
25857       /* Some environments specify a default FPU.  If they don't, infer it
25858          from the processor.  */
25859       if (mcpu_fpu_opt)
25860         selected_fpu = *mcpu_fpu_opt;
25861       else if (march_fpu_opt)
25862         selected_fpu = *march_fpu_opt;
25863 #else
25864       selected_fpu = fpu_default;
25865 #endif
25866     }
25867
25868   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_fpu))
25869     {
25870       if (!no_cpu_selected ())
25871         selected_fpu = fpu_default;
25872       else
25873         selected_fpu = fpu_arch_fpa;
25874     }
25875
25876 #ifdef CPU_DEFAULT
25877   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
25878     {
25879       selected_arch = cpu_default;
25880       selected_cpu = selected_arch;
25881     }
25882   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
25883 #else
25884   /*  Autodection of feature mode: allow all features in cpu_variant but leave
25885       selected_cpu unset.  It will be set in aeabi_set_public_attributes ()
25886       after all instruction have been processed and we can decide what CPU
25887       should be selected.  */
25888   if (ARM_FEATURE_ZERO (selected_arch))
25889     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
25890   else
25891     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
25892 #endif
25893
25894   autoselect_thumb_from_cpu_variant ();
25895
25896   arm_arch_used = thumb_arch_used = arm_arch_none;
25897
25898 #if defined OBJ_COFF || defined OBJ_ELF
25899   {
25900     unsigned int flags = 0;
25901
25902 #if defined OBJ_ELF
25903     flags = meabi_flags;
25904
25905     switch (meabi_flags)
25906       {
25907       case EF_ARM_EABI_UNKNOWN:
25908 #endif
25909         /* Set the flags in the private structure.  */
25910         if (uses_apcs_26)      flags |= F_APCS26;
25911         if (support_interwork) flags |= F_INTERWORK;
25912         if (uses_apcs_float)   flags |= F_APCS_FLOAT;
25913         if (pic_code)          flags |= F_PIC;
25914         if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_any_hard))
25915           flags |= F_SOFT_FLOAT;
25916
25917         switch (mfloat_abi_opt)
25918           {
25919           case ARM_FLOAT_ABI_SOFT:
25920           case ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP:
25921             flags |= F_SOFT_FLOAT;
25922             break;
25923
25924           case ARM_FLOAT_ABI_HARD:
25925             if (flags & F_SOFT_FLOAT)
25926               as_bad (_("hard-float conflicts with specified fpu"));
25927             break;
25928           }
25929
25930         /* Using pure-endian doubles (even if soft-float).      */
25931         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_endian_pure))
25932           flags |= F_VFP_FLOAT;
25933
25934 #if defined OBJ_ELF
25935         if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_arch_maverick))
25936             flags |= EF_ARM_MAVERICK_FLOAT;
25937         break;
25938
25939       case EF_ARM_EABI_VER4:
25940       case EF_ARM_EABI_VER5:
25941         /* No additional flags to set.  */
25942         break;
25943
25944       default:
25945         abort ();
25946       }
25947 #endif
25948     bfd_set_private_flags (stdoutput, flags);
25949
25950     /* We have run out flags in the COFF header to encode the
25951        status of ATPCS support, so instead we create a dummy,
25952        empty, debug section called .arm.atpcs.  */
25953     if (atpcs)
25954       {
25955         asection * sec;
25956
25957         sec = bfd_make_section (stdoutput, ".arm.atpcs");
25958
25959         if (sec != NULL)
25960           {
25961             bfd_set_section_flags
25962               (stdoutput, sec, SEC_READONLY | SEC_DEBUGGING /* | SEC_HAS_CONTENTS */);
25963             bfd_set_section_size (stdoutput, sec, 0);
25964             bfd_set_section_contents (stdoutput, sec, NULL, 0, 0);
25965           }
25966       }
25967   }
25968 #endif
25969
25970   /* Record the CPU type as well.  */
25971   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt2))
25972     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt2;
25973   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_iwmmxt))
25974     mach = bfd_mach_arm_iWMMXt;
25975   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_xscale))
25976     mach = bfd_mach_arm_XScale;
25977   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_cext_maverick))
25978     mach = bfd_mach_arm_ep9312;
25979   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5e))
25980     mach = bfd_mach_arm_5TE;
25981   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v5))
25982     {
25983       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
25984         mach = bfd_mach_arm_5T;
25985       else
25986         mach = bfd_mach_arm_5;
25987     }
25988   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4))
25989     {
25990       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v4t))
25991         mach = bfd_mach_arm_4T;
25992       else
25993         mach = bfd_mach_arm_4;
25994     }
25995   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3m))
25996     mach = bfd_mach_arm_3M;
25997   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v3))
25998     mach = bfd_mach_arm_3;
25999   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2s))
26000     mach = bfd_mach_arm_2a;
26001   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v2))
26002     mach = bfd_mach_arm_2;
26003   else
26004     mach = bfd_mach_arm_unknown;
26005
26006   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, mach);
26007 }
26008
26009 /* Command line processing.  */
26010
26011 /* md_parse_option
26012       Invocation line includes a switch not recognized by the base assembler.
26013       See if it's a processor-specific option.
26014
26015       This routine is somewhat complicated by the need for backwards
26016       compatibility (since older releases of gcc can't be changed).
26017       The new options try to make the interface as compatible as
26018       possible with GCC.
26019
26020       New options (supported) are:
26021
26022               -mcpu=<cpu name>           Assemble for selected processor
26023               -march=<architecture name> Assemble for selected architecture
26024               -mfpu=<fpu architecture>   Assemble for selected FPU.
26025               -EB/-mbig-endian           Big-endian
26026               -EL/-mlittle-endian        Little-endian
26027               -k                         Generate PIC code
26028               -mthumb                    Start in Thumb mode
26029               -mthumb-interwork          Code supports ARM/Thumb interworking
26030
26031               -m[no-]warn-deprecated     Warn about deprecated features
26032               -m[no-]warn-syms           Warn when symbols match instructions
26033
26034       For now we will also provide support for:
26035
26036               -mapcs-32                  32-bit Program counter
26037               -mapcs-26                  26-bit Program counter
26038               -macps-float               Floats passed in FP registers
26039               -mapcs-reentrant           Reentrant code
26040               -matpcs
26041       (sometime these will probably be replaced with -mapcs=<list of options>
26042       and -matpcs=<list of options>)
26043
26044       The remaining options are only supported for back-wards compatibility.
26045       Cpu variants, the arm part is optional:
26046               -m[arm]1                Currently not supported.
26047               -m[arm]2, -m[arm]250    Arm 2 and Arm 250 processor
26048               -m[arm]3                Arm 3 processor
26049               -m[arm]6[xx],           Arm 6 processors
26050               -m[arm]7[xx][t][[d]m]   Arm 7 processors
26051               -m[arm]8[10]            Arm 8 processors
26052               -m[arm]9[20][tdmi]      Arm 9 processors
26053               -mstrongarm[110[0]]     StrongARM processors
26054               -mxscale                XScale processors
26055               -m[arm]v[2345[t[e]]]    Arm architectures
26056               -mall                   All (except the ARM1)
26057       FP variants:
26058               -mfpa10, -mfpa11        FPA10 and 11 co-processor instructions
26059               -mfpe-old               (No float load/store multiples)
26060               -mvfpxd                 VFP Single precision
26061               -mvfp                   All VFP
26062               -mno-fpu                Disable all floating point instructions
26063
26064       The following CPU names are recognized:
26065               arm1, arm2, arm250, arm3, arm6, arm600, arm610, arm620,
26066               arm7, arm7m, arm7d, arm7dm, arm7di, arm7dmi, arm70, arm700,
26067               arm700i, arm710 arm710t, arm720, arm720t, arm740t, arm710c,
26068               arm7100, arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm8, arm810, arm9,
26069               arm920, arm920t, arm940t, arm946, arm966, arm9tdmi, arm9e,
26070               arm10t arm10e, arm1020t, arm1020e, arm10200e,
26071               strongarm, strongarm110, strongarm1100, strongarm1110, xscale.
26072
26073       */
26074
26075 const char * md_shortopts = "m:k";
26076
26077 #ifdef ARM_BI_ENDIAN
26078 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
26079 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
26080 #else
26081 #if TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
26082 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 0)
26083 #else
26084 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 1)
26085 #endif
26086 #endif
26087 #define OPTION_FIX_V4BX (OPTION_MD_BASE + 2)
26088 #define OPTION_FDPIC (OPTION_MD_BASE + 3)
26089
26090 struct option md_longopts[] =
26091 {
26092 #ifdef OPTION_EB
26093   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
26094 #endif
26095 #ifdef OPTION_EL
26096   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
26097 #endif
26098   {"fix-v4bx", no_argument, NULL, OPTION_FIX_V4BX},
26099 #ifdef OBJ_ELF
26100   {"fdpic", no_argument, NULL, OPTION_FDPIC},
26101 #endif
26102   {NULL, no_argument, NULL, 0}
26103 };
26104
26105 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
26106
26107 struct arm_option_table
26108 {
26109   const char *  option;         /* Option name to match.  */
26110   const char *  help;           /* Help information.  */
26111   int *         var;            /* Variable to change.  */
26112   int           value;          /* What to change it to.  */
26113   const char *  deprecated;     /* If non-null, print this message.  */
26114 };
26115
26116 struct arm_option_table arm_opts[] =
26117 {
26118   {"k",      N_("generate PIC code"),      &pic_code,    1, NULL},
26119   {"mthumb", N_("assemble Thumb code"),    &thumb_mode,  1, NULL},
26120   {"mthumb-interwork", N_("support ARM/Thumb interworking"),
26121    &support_interwork, 1, NULL},
26122   {"mapcs-32", N_("code uses 32-bit program counter"), &uses_apcs_26, 0, NULL},
26123   {"mapcs-26", N_("code uses 26-bit program counter"), &uses_apcs_26, 1, NULL},
26124   {"mapcs-float", N_("floating point args are in fp regs"), &uses_apcs_float,
26125    1, NULL},
26126   {"mapcs-reentrant", N_("re-entrant code"), &pic_code, 1, NULL},
26127   {"matpcs", N_("code is ATPCS conformant"), &atpcs, 1, NULL},
26128   {"mbig-endian", N_("assemble for big-endian"), &target_big_endian, 1, NULL},
26129   {"mlittle-endian", N_("assemble for little-endian"), &target_big_endian, 0,
26130    NULL},
26131
26132   /* These are recognized by the assembler, but have no affect on code.  */
26133   {"mapcs-frame", N_("use frame pointer"), NULL, 0, NULL},
26134   {"mapcs-stack-check", N_("use stack size checking"), NULL, 0, NULL},
26135
26136   {"mwarn-deprecated", NULL, &warn_on_deprecated, 1, NULL},
26137   {"mno-warn-deprecated", N_("do not warn on use of deprecated feature"),
26138    &warn_on_deprecated, 0, NULL},
26139   {"mwarn-syms", N_("warn about symbols that match instruction names [default]"), (int *) (& flag_warn_syms), TRUE, NULL},
26140   {"mno-warn-syms", N_("disable warnings about symobls that match instructions"), (int *) (& flag_warn_syms), FALSE, NULL},
26141   {NULL, NULL, NULL, 0, NULL}
26142 };
26143
26144 struct arm_legacy_option_table
26145 {
26146   const char *              option;             /* Option name to match.  */
26147   const arm_feature_set **  var;                /* Variable to change.  */
26148   const arm_feature_set     value;              /* What to change it to.  */
26149   const char *              deprecated;         /* If non-null, print this message.  */
26150 };
26151
26152 const struct arm_legacy_option_table arm_legacy_opts[] =
26153 {
26154   /* DON'T add any new processors to this list -- we want the whole list
26155      to go away...  Add them to the processors table instead.  */
26156   {"marm1",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
26157   {"m1",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V1,  N_("use -mcpu=arm1")},
26158   {"marm2",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
26159   {"m2",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -mcpu=arm2")},
26160   {"marm250",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
26161   {"m250",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm250")},
26162   {"marm3",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
26163   {"m3",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -mcpu=arm3")},
26164   {"marm6",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
26165   {"m6",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm6")},
26166   {"marm600",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
26167   {"m600",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm600")},
26168   {"marm610",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
26169   {"m610",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm610")},
26170   {"marm620",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
26171   {"m620",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm620")},
26172   {"marm7",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
26173   {"m7",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7")},
26174   {"marm70",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
26175   {"m70",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm70")},
26176   {"marm700",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
26177   {"m700",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700")},
26178   {"marm700i",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
26179   {"m700i",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm700i")},
26180   {"marm710",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
26181   {"m710",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710")},
26182   {"marm710c",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
26183   {"m710c",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm710c")},
26184   {"marm720",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
26185   {"m720",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm720")},
26186   {"marm7d",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
26187   {"m7d",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7d")},
26188   {"marm7di",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
26189   {"m7di",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7di")},
26190   {"marm7m",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
26191   {"m7m",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7m")},
26192   {"marm7dm",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
26193   {"m7dm",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dm")},
26194   {"marm7dmi",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
26195   {"m7dmi",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -mcpu=arm7dmi")},
26196   {"marm7100",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
26197   {"m7100",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7100")},
26198   {"marm7500",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
26199   {"m7500",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500")},
26200   {"marm7500fe", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
26201   {"m7500fe",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -mcpu=arm7500fe")},
26202   {"marm7t",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26203   {"m7t",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26204   {"marm7tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26205   {"m7tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm7tdmi")},
26206   {"marm710t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
26207   {"m710t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm710t")},
26208   {"marm720t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
26209   {"m720t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm720t")},
26210   {"marm740t",   &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
26211   {"m740t",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm740t")},
26212   {"marm8",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
26213   {"m8",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm8")},
26214   {"marm810",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
26215   {"m810",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=arm810")},
26216   {"marm9",      &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
26217   {"m9",         &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9")},
26218   {"marm9tdmi",  &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
26219   {"m9tdmi",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm9tdmi")},
26220   {"marm920",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
26221   {"m920",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm920")},
26222   {"marm940",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
26223   {"m940",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -mcpu=arm940")},
26224   {"mstrongarm", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -mcpu=strongarm")},
26225   {"mstrongarm110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26226    N_("use -mcpu=strongarm110")},
26227   {"mstrongarm1100", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26228    N_("use -mcpu=strongarm1100")},
26229   {"mstrongarm1110", &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,
26230    N_("use -mcpu=strongarm1110")},
26231   {"mxscale",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_XSCALE, N_("use -mcpu=xscale")},
26232   {"miwmmxt",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_IWMMXT, N_("use -mcpu=iwmmxt")},
26233   {"mall",       &legacy_cpu, ARM_ANY,         N_("use -mcpu=all")},
26234
26235   /* Architecture variants -- don't add any more to this list either.  */
26236   {"mv2",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
26237   {"marmv2",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2,  N_("use -march=armv2")},
26238   {"mv2a",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
26239   {"marmv2a",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V2S, N_("use -march=armv2a")},
26240   {"mv3",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
26241   {"marmv3",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3,  N_("use -march=armv3")},
26242   {"mv3m",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
26243   {"marmv3m",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V3M, N_("use -march=armv3m")},
26244   {"mv4",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
26245   {"marmv4",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4,  N_("use -march=armv4")},
26246   {"mv4t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
26247   {"marmv4t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V4T, N_("use -march=armv4t")},
26248   {"mv5",        &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
26249   {"marmv5",     &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5,  N_("use -march=armv5")},
26250   {"mv5t",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
26251   {"marmv5t",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5T, N_("use -march=armv5t")},
26252   {"mv5e",       &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
26253   {"marmv5e",    &legacy_cpu, ARM_ARCH_V5TE, N_("use -march=armv5te")},
26254
26255   /* Floating point variants -- don't add any more to this list either.  */
26256   {"mfpe-old",   &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPE, N_("use -mfpu=fpe")},
26257   {"mfpa10",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa10")},
26258   {"mfpa11",     &legacy_fpu, FPU_ARCH_FPA, N_("use -mfpu=fpa11")},
26259   {"mno-fpu",    &legacy_fpu, ARM_ARCH_NONE,
26260    N_("use either -mfpu=softfpa or -mfpu=softvfp")},
26261
26262   {NULL, NULL, ARM_ARCH_NONE, NULL}
26263 };
26264
26265 struct arm_cpu_option_table
26266 {
26267   const char *           name;
26268   size_t                 name_len;
26269   const arm_feature_set  value;
26270   const arm_feature_set  ext;
26271   /* For some CPUs we assume an FPU unless the user explicitly sets
26272      -mfpu=...  */
26273   const arm_feature_set  default_fpu;
26274   /* The canonical name of the CPU, or NULL to use NAME converted to upper
26275      case.  */
26276   const char *           canonical_name;
26277 };
26278
26279 /* This list should, at a minimum, contain all the cpu names
26280    recognized by GCC.  */
26281 #define ARM_CPU_OPT(N, CN, V, E, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, E, DF, CN }
26282
26283 static const struct arm_cpu_option_table arm_cpus[] =
26284 {
26285   ARM_CPU_OPT ("all",             NULL,                ARM_ANY,
26286                ARM_ARCH_NONE,
26287                FPU_ARCH_FPA),
26288   ARM_CPU_OPT ("arm1",            NULL,                ARM_ARCH_V1,
26289                ARM_ARCH_NONE,
26290                FPU_ARCH_FPA),
26291   ARM_CPU_OPT ("arm2",            NULL,                ARM_ARCH_V2,
26292                ARM_ARCH_NONE,
26293                FPU_ARCH_FPA),
26294   ARM_CPU_OPT ("arm250",          NULL,                ARM_ARCH_V2S,
26295                ARM_ARCH_NONE,
26296                FPU_ARCH_FPA),
26297   ARM_CPU_OPT ("arm3",            NULL,                ARM_ARCH_V2S,
26298                ARM_ARCH_NONE,
26299                FPU_ARCH_FPA),
26300   ARM_CPU_OPT ("arm6",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
26301                ARM_ARCH_NONE,
26302                FPU_ARCH_FPA),
26303   ARM_CPU_OPT ("arm60",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26304                ARM_ARCH_NONE,
26305                FPU_ARCH_FPA),
26306   ARM_CPU_OPT ("arm600",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26307                ARM_ARCH_NONE,
26308                FPU_ARCH_FPA),
26309   ARM_CPU_OPT ("arm610",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26310                ARM_ARCH_NONE,
26311                FPU_ARCH_FPA),
26312   ARM_CPU_OPT ("arm620",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26313                ARM_ARCH_NONE,
26314                FPU_ARCH_FPA),
26315   ARM_CPU_OPT ("arm7",            NULL,                ARM_ARCH_V3,
26316                ARM_ARCH_NONE,
26317                FPU_ARCH_FPA),
26318   ARM_CPU_OPT ("arm7m",           NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26319                ARM_ARCH_NONE,
26320                FPU_ARCH_FPA),
26321   ARM_CPU_OPT ("arm7d",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26322                ARM_ARCH_NONE,
26323                FPU_ARCH_FPA),
26324   ARM_CPU_OPT ("arm7dm",          NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26325                ARM_ARCH_NONE,
26326                FPU_ARCH_FPA),
26327   ARM_CPU_OPT ("arm7di",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26328                ARM_ARCH_NONE,
26329                FPU_ARCH_FPA),
26330   ARM_CPU_OPT ("arm7dmi",         NULL,                ARM_ARCH_V3M,
26331                ARM_ARCH_NONE,
26332                FPU_ARCH_FPA),
26333   ARM_CPU_OPT ("arm70",           NULL,                ARM_ARCH_V3,
26334                ARM_ARCH_NONE,
26335                FPU_ARCH_FPA),
26336   ARM_CPU_OPT ("arm700",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26337                ARM_ARCH_NONE,
26338                FPU_ARCH_FPA),
26339   ARM_CPU_OPT ("arm700i",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26340                ARM_ARCH_NONE,
26341                FPU_ARCH_FPA),
26342   ARM_CPU_OPT ("arm710",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26343                ARM_ARCH_NONE,
26344                FPU_ARCH_FPA),
26345   ARM_CPU_OPT ("arm710t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26346                ARM_ARCH_NONE,
26347                FPU_ARCH_FPA),
26348   ARM_CPU_OPT ("arm720",          NULL,                ARM_ARCH_V3,
26349                ARM_ARCH_NONE,
26350                FPU_ARCH_FPA),
26351   ARM_CPU_OPT ("arm720t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26352                ARM_ARCH_NONE,
26353                FPU_ARCH_FPA),
26354   ARM_CPU_OPT ("arm740t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26355                ARM_ARCH_NONE,
26356                FPU_ARCH_FPA),
26357   ARM_CPU_OPT ("arm710c",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26358                ARM_ARCH_NONE,
26359                FPU_ARCH_FPA),
26360   ARM_CPU_OPT ("arm7100",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26361                ARM_ARCH_NONE,
26362                FPU_ARCH_FPA),
26363   ARM_CPU_OPT ("arm7500",         NULL,                ARM_ARCH_V3,
26364                ARM_ARCH_NONE,
26365                FPU_ARCH_FPA),
26366   ARM_CPU_OPT ("arm7500fe",       NULL,                ARM_ARCH_V3,
26367                ARM_ARCH_NONE,
26368                FPU_ARCH_FPA),
26369   ARM_CPU_OPT ("arm7t",           NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26370                ARM_ARCH_NONE,
26371                FPU_ARCH_FPA),
26372   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26373                ARM_ARCH_NONE,
26374                FPU_ARCH_FPA),
26375   ARM_CPU_OPT ("arm7tdmi-s",      NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26376                ARM_ARCH_NONE,
26377                FPU_ARCH_FPA),
26378   ARM_CPU_OPT ("arm8",            NULL,                ARM_ARCH_V4,
26379                ARM_ARCH_NONE,
26380                FPU_ARCH_FPA),
26381   ARM_CPU_OPT ("arm810",          NULL,                ARM_ARCH_V4,
26382                ARM_ARCH_NONE,
26383                FPU_ARCH_FPA),
26384   ARM_CPU_OPT ("strongarm",       NULL,                ARM_ARCH_V4,
26385                ARM_ARCH_NONE,
26386                FPU_ARCH_FPA),
26387   ARM_CPU_OPT ("strongarm1",      NULL,                ARM_ARCH_V4,
26388                ARM_ARCH_NONE,
26389                FPU_ARCH_FPA),
26390   ARM_CPU_OPT ("strongarm110",    NULL,                ARM_ARCH_V4,
26391                ARM_ARCH_NONE,
26392                FPU_ARCH_FPA),
26393   ARM_CPU_OPT ("strongarm1100",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
26394                ARM_ARCH_NONE,
26395                FPU_ARCH_FPA),
26396   ARM_CPU_OPT ("strongarm1110",   NULL,                ARM_ARCH_V4,
26397                ARM_ARCH_NONE,
26398                FPU_ARCH_FPA),
26399   ARM_CPU_OPT ("arm9",            NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26400                ARM_ARCH_NONE,
26401                FPU_ARCH_FPA),
26402   ARM_CPU_OPT ("arm920",          "ARM920T",           ARM_ARCH_V4T,
26403                ARM_ARCH_NONE,
26404                FPU_ARCH_FPA),
26405   ARM_CPU_OPT ("arm920t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26406                ARM_ARCH_NONE,
26407                FPU_ARCH_FPA),
26408   ARM_CPU_OPT ("arm922t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26409                ARM_ARCH_NONE,
26410                FPU_ARCH_FPA),
26411   ARM_CPU_OPT ("arm940t",         NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26412                ARM_ARCH_NONE,
26413                FPU_ARCH_FPA),
26414   ARM_CPU_OPT ("arm9tdmi",        NULL,                ARM_ARCH_V4T,
26415                ARM_ARCH_NONE,
26416                FPU_ARCH_FPA),
26417   ARM_CPU_OPT ("fa526",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
26418                ARM_ARCH_NONE,
26419                FPU_ARCH_FPA),
26420   ARM_CPU_OPT ("fa626",           NULL,                ARM_ARCH_V4,
26421                ARM_ARCH_NONE,
26422                FPU_ARCH_FPA),
26423
26424   /* For V5 or later processors we default to using VFP; but the user
26425      should really set the FPU type explicitly.  */
26426   ARM_CPU_OPT ("arm9e-r0",        NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26427                ARM_ARCH_NONE,
26428                FPU_ARCH_VFP_V2),
26429   ARM_CPU_OPT ("arm9e",           NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26430                ARM_ARCH_NONE,
26431                FPU_ARCH_VFP_V2),
26432   ARM_CPU_OPT ("arm926ej",        "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
26433                ARM_ARCH_NONE,
26434                FPU_ARCH_VFP_V2),
26435   ARM_CPU_OPT ("arm926ejs",       "ARM926EJ-S",        ARM_ARCH_V5TEJ,
26436                ARM_ARCH_NONE,
26437                FPU_ARCH_VFP_V2),
26438   ARM_CPU_OPT ("arm926ej-s",      NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
26439                ARM_ARCH_NONE,
26440                FPU_ARCH_VFP_V2),
26441   ARM_CPU_OPT ("arm946e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26442                ARM_ARCH_NONE,
26443                FPU_ARCH_VFP_V2),
26444   ARM_CPU_OPT ("arm946e",         "ARM946E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
26445                ARM_ARCH_NONE,
26446                FPU_ARCH_VFP_V2),
26447   ARM_CPU_OPT ("arm946e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26448                ARM_ARCH_NONE,
26449                FPU_ARCH_VFP_V2),
26450   ARM_CPU_OPT ("arm966e-r0",      NULL,                ARM_ARCH_V5TExP,
26451                ARM_ARCH_NONE,
26452                FPU_ARCH_VFP_V2),
26453   ARM_CPU_OPT ("arm966e",         "ARM966E-S",         ARM_ARCH_V5TE,
26454                ARM_ARCH_NONE,
26455                FPU_ARCH_VFP_V2),
26456   ARM_CPU_OPT ("arm966e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26457                ARM_ARCH_NONE,
26458                FPU_ARCH_VFP_V2),
26459   ARM_CPU_OPT ("arm968e-s",       NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26460                ARM_ARCH_NONE,
26461                FPU_ARCH_VFP_V2),
26462   ARM_CPU_OPT ("arm10t",          NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26463                ARM_ARCH_NONE,
26464                FPU_ARCH_VFP_V1),
26465   ARM_CPU_OPT ("arm10tdmi",       NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26466                ARM_ARCH_NONE,
26467                FPU_ARCH_VFP_V1),
26468   ARM_CPU_OPT ("arm10e",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26469                ARM_ARCH_NONE,
26470                FPU_ARCH_VFP_V2),
26471   ARM_CPU_OPT ("arm1020",         "ARM1020E",          ARM_ARCH_V5TE,
26472                ARM_ARCH_NONE,
26473                FPU_ARCH_VFP_V2),
26474   ARM_CPU_OPT ("arm1020t",        NULL,                ARM_ARCH_V5T,
26475                ARM_ARCH_NONE,
26476                FPU_ARCH_VFP_V1),
26477   ARM_CPU_OPT ("arm1020e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26478                ARM_ARCH_NONE,
26479                FPU_ARCH_VFP_V2),
26480   ARM_CPU_OPT ("arm1022e",        NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26481                ARM_ARCH_NONE,
26482                FPU_ARCH_VFP_V2),
26483   ARM_CPU_OPT ("arm1026ejs",      "ARM1026EJ-S",       ARM_ARCH_V5TEJ,
26484                ARM_ARCH_NONE,
26485                FPU_ARCH_VFP_V2),
26486   ARM_CPU_OPT ("arm1026ej-s",     NULL,                ARM_ARCH_V5TEJ,
26487                ARM_ARCH_NONE,
26488                FPU_ARCH_VFP_V2),
26489   ARM_CPU_OPT ("fa606te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26490                ARM_ARCH_NONE,
26491                FPU_ARCH_VFP_V2),
26492   ARM_CPU_OPT ("fa616te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26493                ARM_ARCH_NONE,
26494                FPU_ARCH_VFP_V2),
26495   ARM_CPU_OPT ("fa626te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26496                ARM_ARCH_NONE,
26497                FPU_ARCH_VFP_V2),
26498   ARM_CPU_OPT ("fmp626",          NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26499                ARM_ARCH_NONE,
26500                FPU_ARCH_VFP_V2),
26501   ARM_CPU_OPT ("fa726te",         NULL,                ARM_ARCH_V5TE,
26502                ARM_ARCH_NONE,
26503                FPU_ARCH_VFP_V2),
26504   ARM_CPU_OPT ("arm1136js",       "ARM1136J-S",        ARM_ARCH_V6,
26505                ARM_ARCH_NONE,
26506                FPU_NONE),
26507   ARM_CPU_OPT ("arm1136j-s",      NULL,                ARM_ARCH_V6,
26508                ARM_ARCH_NONE,
26509                FPU_NONE),
26510   ARM_CPU_OPT ("arm1136jfs",      "ARM1136JF-S",       ARM_ARCH_V6,
26511                ARM_ARCH_NONE,
26512                FPU_ARCH_VFP_V2),
26513   ARM_CPU_OPT ("arm1136jf-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6,
26514                ARM_ARCH_NONE,
26515                FPU_ARCH_VFP_V2),
26516   ARM_CPU_OPT ("mpcore",          "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
26517                ARM_ARCH_NONE,
26518                FPU_ARCH_VFP_V2),
26519   ARM_CPU_OPT ("mpcorenovfp",     "MPCore",            ARM_ARCH_V6K,
26520                ARM_ARCH_NONE,
26521                FPU_NONE),
26522   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
26523                ARM_ARCH_NONE,
26524                FPU_NONE),
26525   ARM_CPU_OPT ("arm1156t2f-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6T2,
26526                ARM_ARCH_NONE,
26527                FPU_ARCH_VFP_V2),
26528   ARM_CPU_OPT ("arm1176jz-s",     NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
26529                ARM_ARCH_NONE,
26530                FPU_NONE),
26531   ARM_CPU_OPT ("arm1176jzf-s",    NULL,                ARM_ARCH_V6KZ,
26532                ARM_ARCH_NONE,
26533                FPU_ARCH_VFP_V2),
26534   ARM_CPU_OPT ("cortex-a5",       "Cortex-A5",         ARM_ARCH_V7A,
26535                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26536                FPU_NONE),
26537   ARM_CPU_OPT ("cortex-a7",       "Cortex-A7",         ARM_ARCH_V7VE,
26538                ARM_ARCH_NONE,
26539                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26540   ARM_CPU_OPT ("cortex-a8",       "Cortex-A8",         ARM_ARCH_V7A,
26541                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
26542                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
26543   ARM_CPU_OPT ("cortex-a9",       "Cortex-A9",         ARM_ARCH_V7A,
26544                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26545                ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)),
26546   ARM_CPU_OPT ("cortex-a12",      "Cortex-A12",        ARM_ARCH_V7VE,
26547                ARM_ARCH_NONE,
26548                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26549   ARM_CPU_OPT ("cortex-a15",      "Cortex-A15",        ARM_ARCH_V7VE,
26550                ARM_ARCH_NONE,
26551                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26552   ARM_CPU_OPT ("cortex-a17",      "Cortex-A17",        ARM_ARCH_V7VE,
26553                ARM_ARCH_NONE,
26554                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26555   ARM_CPU_OPT ("cortex-a32",      "Cortex-A32",        ARM_ARCH_V8A,
26556                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26557                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26558   ARM_CPU_OPT ("cortex-a35",      "Cortex-A35",        ARM_ARCH_V8A,
26559                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26560                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26561   ARM_CPU_OPT ("cortex-a53",      "Cortex-A53",        ARM_ARCH_V8A,
26562                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26563                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26564   ARM_CPU_OPT ("cortex-a55",    "Cortex-A55",          ARM_ARCH_V8_2A,
26565                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26566                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26567   ARM_CPU_OPT ("cortex-a57",      "Cortex-A57",        ARM_ARCH_V8A,
26568                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26569                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26570   ARM_CPU_OPT ("cortex-a72",      "Cortex-A72",        ARM_ARCH_V8A,
26571               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26572               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26573   ARM_CPU_OPT ("cortex-a73",      "Cortex-A73",        ARM_ARCH_V8A,
26574               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26575               FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26576   ARM_CPU_OPT ("cortex-a75",    "Cortex-A75",          ARM_ARCH_V8_2A,
26577                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26578                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26579   ARM_CPU_OPT ("cortex-a76",    "Cortex-A76",          ARM_ARCH_V8_2A,
26580                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26581                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26582   ARM_CPU_OPT ("ares",    "Ares",              ARM_ARCH_V8_2A,
26583                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26584                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26585   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4",       "Cortex-R4",         ARM_ARCH_V7R,
26586                ARM_ARCH_NONE,
26587                FPU_NONE),
26588   ARM_CPU_OPT ("cortex-r4f",      "Cortex-R4F",        ARM_ARCH_V7R,
26589                ARM_ARCH_NONE,
26590                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26591   ARM_CPU_OPT ("cortex-r5",       "Cortex-R5",         ARM_ARCH_V7R,
26592                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26593                FPU_NONE),
26594   ARM_CPU_OPT ("cortex-r7",       "Cortex-R7",         ARM_ARCH_V7R,
26595                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26596                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26597   ARM_CPU_OPT ("cortex-r8",       "Cortex-R8",         ARM_ARCH_V7R,
26598                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV),
26599                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26600   ARM_CPU_OPT ("cortex-r52",      "Cortex-R52",        ARM_ARCH_V8R,
26601               ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26602               FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
26603   ARM_CPU_OPT ("cortex-m33",      "Cortex-M33",        ARM_ARCH_V8M_MAIN,
26604                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26605                FPU_NONE),
26606   ARM_CPU_OPT ("cortex-m23",      "Cortex-M23",        ARM_ARCH_V8M_BASE,
26607                ARM_ARCH_NONE,
26608                FPU_NONE),
26609   ARM_CPU_OPT ("cortex-m7",       "Cortex-M7",         ARM_ARCH_V7EM,
26610                ARM_ARCH_NONE,
26611                FPU_NONE),
26612   ARM_CPU_OPT ("cortex-m4",       "Cortex-M4",         ARM_ARCH_V7EM,
26613                ARM_ARCH_NONE,
26614                FPU_NONE),
26615   ARM_CPU_OPT ("cortex-m3",       "Cortex-M3",         ARM_ARCH_V7M,
26616                ARM_ARCH_NONE,
26617                FPU_NONE),
26618   ARM_CPU_OPT ("cortex-m1",       "Cortex-M1",         ARM_ARCH_V6SM,
26619                ARM_ARCH_NONE,
26620                FPU_NONE),
26621   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0",       "Cortex-M0",         ARM_ARCH_V6SM,
26622                ARM_ARCH_NONE,
26623                FPU_NONE),
26624   ARM_CPU_OPT ("cortex-m0plus",   "Cortex-M0+",        ARM_ARCH_V6SM,
26625                ARM_ARCH_NONE,
26626                FPU_NONE),
26627   ARM_CPU_OPT ("exynos-m1",       "Samsung Exynos M1", ARM_ARCH_V8A,
26628                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26629                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26630   ARM_CPU_OPT ("neoverse-n1",    "Neoverse N1",        ARM_ARCH_V8_2A,
26631                ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
26632                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_DOTPROD),
26633   /* ??? XSCALE is really an architecture.  */
26634   ARM_CPU_OPT ("xscale",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
26635                ARM_ARCH_NONE,
26636                FPU_ARCH_VFP_V2),
26637
26638   /* ??? iwmmxt is not a processor.  */
26639   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt",          NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT,
26640                ARM_ARCH_NONE,
26641                FPU_ARCH_VFP_V2),
26642   ARM_CPU_OPT ("iwmmxt2",         NULL,                ARM_ARCH_IWMMXT2,
26643                ARM_ARCH_NONE,
26644                FPU_ARCH_VFP_V2),
26645   ARM_CPU_OPT ("i80200",          NULL,                ARM_ARCH_XSCALE,
26646                ARM_ARCH_NONE,
26647                FPU_ARCH_VFP_V2),
26648
26649   /* Maverick.  */
26650   ARM_CPU_OPT ("ep9312",          "ARM920T",
26651                ARM_FEATURE_LOW (ARM_AEXT_V4T, ARM_CEXT_MAVERICK),
26652                ARM_ARCH_NONE, FPU_ARCH_MAVERICK),
26653
26654   /* Marvell processors.  */
26655   ARM_CPU_OPT ("marvell-pj4",     NULL,                ARM_ARCH_V7A,
26656                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26657                FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26658   ARM_CPU_OPT ("marvell-whitney", NULL,                ARM_ARCH_V7A,
26659                ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC),
26660                FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26661
26662   /* APM X-Gene family.  */
26663   ARM_CPU_OPT ("xgene1",          "APM X-Gene 1",      ARM_ARCH_V8A,
26664                ARM_ARCH_NONE,
26665                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26666   ARM_CPU_OPT ("xgene2",          "APM X-Gene 2",      ARM_ARCH_V8A,
26667                ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26668                FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8),
26669
26670   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
26671 };
26672 #undef ARM_CPU_OPT
26673
26674 struct arm_ext_table
26675 {
26676   const char *            name;
26677   size_t                  name_len;
26678   const arm_feature_set   merge;
26679   const arm_feature_set   clear;
26680 };
26681
26682 struct arm_arch_option_table
26683 {
26684   const char *                  name;
26685   size_t                        name_len;
26686   const arm_feature_set         value;
26687   const arm_feature_set         default_fpu;
26688   const struct arm_ext_table *  ext_table;
26689 };
26690
26691 /* Used to add support for +E and +noE extension.  */
26692 #define ARM_EXT(E, M, C) { E, sizeof (E) - 1, M, C }
26693 /* Used to add support for a +E extension.  */
26694 #define ARM_ADD(E, M) { E, sizeof(E) - 1, M, ARM_ARCH_NONE }
26695 /* Used to add support for a +noE extension.  */
26696 #define ARM_REMOVE(E, C) { E, sizeof(E) -1, ARM_ARCH_NONE, C }
26697
26698 #define ALL_FP ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST | ARM_EXT2_FP16_FML, \
26699                             ~0 & ~FPU_ENDIAN_PURE)
26700
26701 static const struct arm_ext_table armv5te_ext_table[] =
26702 {
26703   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V2, ALL_FP),
26704   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26705 };
26706
26707 static const struct arm_ext_table armv7_ext_table[] =
26708 {
26709   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26710   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26711 };
26712
26713 static const struct arm_ext_table armv7ve_ext_table[] =
26714 {
26715   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4D16, ALL_FP),
26716   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16),
26717   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
26718   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26719   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
26720   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),  /* Alias for +fp.  */
26721   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
26722
26723   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4,
26724            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
26725
26726   /* Aliases for +simd.  */
26727   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26728
26729   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26730   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26731   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
26732
26733   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26734 };
26735
26736 static const struct arm_ext_table armv7a_ext_table[] =
26737 {
26738   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26739   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
26740   ARM_ADD ("vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3),
26741   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26742   ARM_ADD ("vfpv3-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3_FP16),
26743   ARM_ADD ("vfpv4-d16", FPU_ARCH_VFP_V4D16),
26744   ARM_ADD ("vfpv4", FPU_ARCH_VFP_V4),
26745
26746   ARM_EXT ("simd", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1,
26747            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)),
26748
26749   /* Aliases for +simd.  */
26750   ARM_ADD ("neon", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26751   ARM_ADD ("neon-vfpv3", FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1),
26752
26753   ARM_ADD ("neon-fp16", FPU_ARCH_NEON_FP16),
26754   ARM_ADD ("neon-vfpv4", FPU_ARCH_NEON_VFP_V4),
26755
26756   ARM_ADD ("mp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP)),
26757   ARM_ADD ("sec", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC)),
26758   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26759 };
26760
26761 static const struct arm_ext_table armv7r_ext_table[] =
26762 {
26763   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V3xD),
26764   ARM_ADD ("vfpv3xd", FPU_ARCH_VFP_V3xD), /* Alias for +fp.sp.  */
26765   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V3D16, ALL_FP),
26766   ARM_ADD ("vfpv3-d16", FPU_ARCH_VFP_V3D16), /* Alias for +fp.  */
26767   ARM_ADD ("vfpv3xd-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16),
26768   ARM_ADD ("vfpv3-d16-fp16", FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16),
26769   ARM_EXT ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
26770            ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV)),
26771   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26772 };
26773
26774 static const struct arm_ext_table armv7em_ext_table[] =
26775 {
26776   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16, ALL_FP),
26777   /* Alias for +fp, used to be known as fpv4-sp-d16.  */
26778   ARM_ADD ("vfpv4-sp-d16", FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16),
26779   ARM_ADD ("fpv5", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
26780   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26781   ARM_ADD ("fpv5-d16", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26782   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26783 };
26784
26785 static const struct arm_ext_table armv8a_ext_table[] =
26786 {
26787   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
26788   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
26789   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
26790            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26791
26792   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26793      should use the +simd option to turn on FP.  */
26794   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26795   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26796   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26797   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26798 };
26799
26800
26801 static const struct arm_ext_table armv81a_ext_table[] =
26802 {
26803   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
26804   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
26805            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26806
26807   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26808      should use the +simd option to turn on FP.  */
26809   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26810   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26811   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26812   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26813 };
26814
26815 static const struct arm_ext_table armv82a_ext_table[] =
26816 {
26817   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1),
26818   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16),
26819   ARM_ADD ("fp16fml", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_2_FP16FML),
26820   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1,
26821            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26822   ARM_ADD ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26823
26824   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26825      should use the +simd option to turn on FP.  */
26826   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26827   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26828   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26829   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26830 };
26831
26832 static const struct arm_ext_table armv84a_ext_table[] =
26833 {
26834   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26835   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
26836   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
26837            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26838
26839   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26840      should use the +simd option to turn on FP.  */
26841   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26842   ARM_ADD ("sb", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB)),
26843   ARM_ADD ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES)),
26844   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26845 };
26846
26847 static const struct arm_ext_table armv85a_ext_table[] =
26848 {
26849   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8),
26850   ARM_ADD ("fp16", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_4_FP16FML),
26851   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_4,
26852            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26853
26854   /* Armv8-a does not allow an FP implementation without SIMD, so the user
26855      should use the +simd option to turn on FP.  */
26856   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26857   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26858 };
26859
26860 static const struct arm_ext_table armv8m_main_ext_table[] =
26861 {
26862   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26863                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
26864   ARM_EXT ("fp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16, ALL_FP),
26865   ARM_ADD ("fp.dp", FPU_ARCH_VFP_V5D16),
26866   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26867 };
26868
26869 static const struct arm_ext_table armv8_1m_main_ext_table[] =
26870 {
26871   ARM_EXT ("dsp", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26872                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)),
26873   ARM_EXT ("fp",
26874            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
26875                         FPU_VFP_V5_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA),
26876            ALL_FP),
26877   ARM_ADD ("fp.dp",
26878            ARM_FEATURE (0, ARM_EXT2_FP16_INST,
26879                         FPU_VFP_V5D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)),
26880   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26881 };
26882
26883 static const struct arm_ext_table armv8r_ext_table[] =
26884 {
26885   ARM_ADD ("crc", ARCH_CRC_ARMV8),
26886   ARM_ADD ("simd", FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8),
26887   ARM_EXT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
26888            ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8)),
26889   ARM_REMOVE ("fp", ALL_FP),
26890   ARM_ADD ("fp.sp", FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16),
26891   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
26892 };
26893
26894 /* This list should, at a minimum, contain all the architecture names
26895    recognized by GCC.  */
26896 #define ARM_ARCH_OPT(N, V, DF) { N, sizeof (N) - 1, V, DF, NULL }
26897 #define ARM_ARCH_OPT2(N, V, DF, ext) \
26898   { N, sizeof (N) - 1, V, DF, ext##_ext_table }
26899
26900 static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
26901 {
26902   ARM_ARCH_OPT ("all",            ARM_ANY,              FPU_ARCH_FPA),
26903   ARM_ARCH_OPT ("armv1",          ARM_ARCH_V1,          FPU_ARCH_FPA),
26904   ARM_ARCH_OPT ("armv2",          ARM_ARCH_V2,          FPU_ARCH_FPA),
26905   ARM_ARCH_OPT ("armv2a",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
26906   ARM_ARCH_OPT ("armv2s",         ARM_ARCH_V2S,         FPU_ARCH_FPA),
26907   ARM_ARCH_OPT ("armv3",          ARM_ARCH_V3,          FPU_ARCH_FPA),
26908   ARM_ARCH_OPT ("armv3m",         ARM_ARCH_V3M,         FPU_ARCH_FPA),
26909   ARM_ARCH_OPT ("armv4",          ARM_ARCH_V4,          FPU_ARCH_FPA),
26910   ARM_ARCH_OPT ("armv4xm",        ARM_ARCH_V4xM,        FPU_ARCH_FPA),
26911   ARM_ARCH_OPT ("armv4t",         ARM_ARCH_V4T,         FPU_ARCH_FPA),
26912   ARM_ARCH_OPT ("armv4txm",       ARM_ARCH_V4TxM,       FPU_ARCH_FPA),
26913   ARM_ARCH_OPT ("armv5",          ARM_ARCH_V5,          FPU_ARCH_VFP),
26914   ARM_ARCH_OPT ("armv5t",         ARM_ARCH_V5T,         FPU_ARCH_VFP),
26915   ARM_ARCH_OPT ("armv5txm",       ARM_ARCH_V5TxM,       FPU_ARCH_VFP),
26916   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5te",       ARM_ARCH_V5TE,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26917   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5texp",     ARM_ARCH_V5TExP,      FPU_ARCH_VFP, armv5te),
26918   ARM_ARCH_OPT2 ("armv5tej",      ARM_ARCH_V5TEJ,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26919   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6",         ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26920   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6j",        ARM_ARCH_V6,          FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26921   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6k",        ARM_ARCH_V6K,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26922   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6z",        ARM_ARCH_V6Z,         FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26923   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zk" is
26924      kept to preserve existing behaviour.  */
26925   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kz",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26926   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zk",       ARM_ARCH_V6KZ,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26927   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6t2",       ARM_ARCH_V6T2,        FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26928   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kt2",      ARM_ARCH_V6KT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26929   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zt2",      ARM_ARCH_V6ZT2,       FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26930   /* The official spelling of this variant is ARMv6KZ, the name "armv6zkt2" is
26931      kept to preserve existing behaviour.  */
26932   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6kzt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26933   ARM_ARCH_OPT2 ("armv6zkt2",     ARM_ARCH_V6KZT2,      FPU_ARCH_VFP,   armv5te),
26934   ARM_ARCH_OPT ("armv6-m",        ARM_ARCH_V6M,         FPU_ARCH_VFP),
26935   ARM_ARCH_OPT ("armv6s-m",       ARM_ARCH_V6SM,        FPU_ARCH_VFP),
26936   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7",         ARM_ARCH_V7,          FPU_ARCH_VFP, armv7),
26937   /* The official spelling of the ARMv7 profile variants is the dashed form.
26938      Accept the non-dashed form for compatibility with old toolchains.  */
26939   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7a",        ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
26940   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7ve",       ARM_ARCH_V7VE,        FPU_ARCH_VFP, armv7ve),
26941   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7r",        ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
26942   ARM_ARCH_OPT ("armv7m",         ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
26943   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-a",       ARM_ARCH_V7A,         FPU_ARCH_VFP, armv7a),
26944   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7-r",       ARM_ARCH_V7R,         FPU_ARCH_VFP, armv7r),
26945   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",        ARM_ARCH_V7M,         FPU_ARCH_VFP),
26946   ARM_ARCH_OPT2 ("armv7e-m",      ARM_ARCH_V7EM,        FPU_ARCH_VFP, armv7em),
26947   ARM_ARCH_OPT ("armv8-m.base",   ARM_ARCH_V8M_BASE,    FPU_ARCH_VFP),
26948   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-m.main",  ARM_ARCH_V8M_MAIN,    FPU_ARCH_VFP,
26949                  armv8m_main),
26950   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-m.main", ARM_ARCH_V8_1M_MAIN, FPU_ARCH_VFP,
26951                  armv8_1m_main),
26952   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-a",       ARM_ARCH_V8A,         FPU_ARCH_VFP, armv8a),
26953   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.1-a",     ARM_ARCH_V8_1A,       FPU_ARCH_VFP, armv81a),
26954   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.2-a",     ARM_ARCH_V8_2A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
26955   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.3-a",     ARM_ARCH_V8_3A,       FPU_ARCH_VFP, armv82a),
26956   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8-r",       ARM_ARCH_V8R,         FPU_ARCH_VFP, armv8r),
26957   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.4-a",     ARM_ARCH_V8_4A,       FPU_ARCH_VFP, armv84a),
26958   ARM_ARCH_OPT2 ("armv8.5-a",     ARM_ARCH_V8_5A,       FPU_ARCH_VFP, armv85a),
26959   ARM_ARCH_OPT ("xscale",         ARM_ARCH_XSCALE,      FPU_ARCH_VFP),
26960   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",         ARM_ARCH_IWMMXT,      FPU_ARCH_VFP),
26961   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",        ARM_ARCH_IWMMXT2,     FPU_ARCH_VFP),
26962   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, NULL }
26963 };
26964 #undef ARM_ARCH_OPT
26965
26966 /* ISA extensions in the co-processor and main instruction set space.  */
26967
26968 struct arm_option_extension_value_table
26969 {
26970   const char *           name;
26971   size_t                 name_len;
26972   const arm_feature_set  merge_value;
26973   const arm_feature_set  clear_value;
26974   /* List of architectures for which an extension is available.  ARM_ARCH_NONE
26975      indicates that an extension is available for all architectures while
26976      ARM_ANY marks an empty entry.  */
26977   const arm_feature_set  allowed_archs[2];
26978 };
26979
26980 /* The following table must be in alphabetical order with a NULL last entry.  */
26981
26982 #define ARM_EXT_OPT(N, M, C, AA) { N, sizeof (N) - 1, M, C, { AA, ARM_ANY } }
26983 #define ARM_EXT_OPT2(N, M, C, AA1, AA2) { N, sizeof (N) - 1, M, C, {AA1, AA2} }
26984
26985 /* DEPRECATED: Refrain from using this table to add any new extensions, instead
26986    use the context sensitive approach using arm_ext_table's.  */
26987 static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
26988 {
26989   ARM_EXT_OPT ("crc",  ARCH_CRC_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8),
26990                          ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
26991   ARM_EXT_OPT ("crypto", FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8,
26992                          ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_ARMV8),
26993                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
26994   ARM_EXT_OPT ("dotprod", FPU_ARCH_DOTPROD_NEON_VFP_ARMV8,
26995                           ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_DOTPROD),
26996                           ARM_ARCH_V8_2A),
26997   ARM_EXT_OPT ("dsp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26998                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP),
26999                         ARM_FEATURE_CORE (ARM_EXT_V7M, ARM_EXT2_V8M)),
27000   ARM_EXT_OPT ("fp",     FPU_ARCH_VFP_ARMV8, ARM_FEATURE_COPROC (FPU_VFP_ARMV8),
27001                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27002   ARM_EXT_OPT ("fp16",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
27003                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST),
27004                         ARM_ARCH_V8_2A),
27005   ARM_EXT_OPT ("fp16fml",  ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
27006                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
27007                            ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_FP16_INST
27008                                                   | ARM_EXT2_FP16_FML),
27009                            ARM_ARCH_V8_2A),
27010   ARM_EXT_OPT2 ("idiv", ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
27011                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_ADIV | ARM_EXT_DIV),
27012                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
27013                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
27014   /* Duplicate entry for the purpose of allowing ARMv7 to match in presence of
27015      Thumb divide instruction.  Due to this having the same name as the
27016      previous entry, this will be ignored when doing command-line parsing and
27017      only considered by build attribute selection code.  */
27018   ARM_EXT_OPT ("idiv",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
27019                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_DIV),
27020                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7)),
27021   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT),
27022                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT), ARM_ARCH_NONE),
27023   ARM_EXT_OPT ("iwmmxt2", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2),
27024                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_IWMMXT2), ARM_ARCH_NONE),
27025   ARM_EXT_OPT ("maverick", ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK),
27026                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_MAVERICK), ARM_ARCH_NONE),
27027   ARM_EXT_OPT2 ("mp",   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
27028                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_MP),
27029                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A),
27030                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7R)),
27031   ARM_EXT_OPT ("os",    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
27032                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_OS),
27033                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6M)),
27034   ARM_EXT_OPT ("pan",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PAN),
27035                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_PAN, 0),
27036                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27037   ARM_EXT_OPT ("predres", ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
27038                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_PREDRES),
27039                         ARM_ARCH_V8A),
27040   ARM_EXT_OPT ("ras",   ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_RAS),
27041                         ARM_FEATURE (ARM_EXT_V8, ARM_EXT2_RAS, 0),
27042                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27043   ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1,
27044                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
27045                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_V8A)),
27046   ARM_EXT_OPT ("sb",    ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
27047                         ARM_FEATURE_CORE_HIGH (ARM_EXT2_SB),
27048                         ARM_ARCH_V8A),
27049   ARM_EXT_OPT2 ("sec",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
27050                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_SEC),
27051                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V6K),
27052                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
27053   ARM_EXT_OPT ("simd",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
27054                         ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8),
27055                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
27056   ARM_EXT_OPT ("virt",  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_ADIV
27057                                      | ARM_EXT_DIV),
27058                         ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
27059                                    ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
27060   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
27061                         ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ARCH_NONE),
27062   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, { ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE } }
27063 };
27064 #undef ARM_EXT_OPT
27065
27066 /* ISA floating-point and Advanced SIMD extensions.  */
27067 struct arm_option_fpu_value_table
27068 {
27069   const char *           name;
27070   const arm_feature_set  value;
27071 };
27072
27073 /* This list should, at a minimum, contain all the fpu names
27074    recognized by GCC.  */
27075 static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
27076 {
27077   {"softfpa",           FPU_NONE},
27078   {"fpe",               FPU_ARCH_FPE},
27079   {"fpe2",              FPU_ARCH_FPE},
27080   {"fpe3",              FPU_ARCH_FPA},  /* Third release supports LFM/SFM.  */
27081   {"fpa",               FPU_ARCH_FPA},
27082   {"fpa10",             FPU_ARCH_FPA},
27083   {"fpa11",             FPU_ARCH_FPA},
27084   {"arm7500fe",         FPU_ARCH_FPA},
27085   {"softvfp",           FPU_ARCH_VFP},
27086   {"softvfp+vfp",       FPU_ARCH_VFP_V2},
27087   {"vfp",               FPU_ARCH_VFP_V2},
27088   {"vfp9",              FPU_ARCH_VFP_V2},
27089   {"vfp3",              FPU_ARCH_VFP_V3}, /* Undocumented, use vfpv3.  */
27090   {"vfp10",             FPU_ARCH_VFP_V2},
27091   {"vfp10-r0",          FPU_ARCH_VFP_V1},
27092   {"vfpxd",             FPU_ARCH_VFP_V1xD},
27093   {"vfpv2",             FPU_ARCH_VFP_V2},
27094   {"vfpv3",             FPU_ARCH_VFP_V3},
27095   {"vfpv3-fp16",        FPU_ARCH_VFP_V3_FP16},
27096   {"vfpv3-d16",         FPU_ARCH_VFP_V3D16},
27097   {"vfpv3-d16-fp16",    FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16},
27098   {"vfpv3xd",           FPU_ARCH_VFP_V3xD},
27099   {"vfpv3xd-fp16",      FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16},
27100   {"arm1020t",          FPU_ARCH_VFP_V1},
27101   {"arm1020e",          FPU_ARCH_VFP_V2},
27102   {"arm1136jfs",        FPU_ARCH_VFP_V2}, /* Undocumented, use arm1136jf-s.  */
27103   {"arm1136jf-s",       FPU_ARCH_VFP_V2},
27104   {"maverick",          FPU_ARCH_MAVERICK},
27105   {"neon",              FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
27106   {"neon-vfpv3",        FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1},
27107   {"neon-fp16",         FPU_ARCH_NEON_FP16},
27108   {"vfpv4",             FPU_ARCH_VFP_V4},
27109   {"vfpv4-d16",         FPU_ARCH_VFP_V4D16},
27110   {"fpv4-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16},
27111   {"fpv5-d16",          FPU_ARCH_VFP_V5D16},
27112   {"fpv5-sp-d16",       FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16},
27113   {"neon-vfpv4",        FPU_ARCH_NEON_VFP_V4},
27114   {"fp-armv8",          FPU_ARCH_VFP_ARMV8},
27115   {"neon-fp-armv8",     FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
27116   {"crypto-neon-fp-armv8",
27117                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
27118   {"neon-fp-armv8.1",   FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
27119   {"crypto-neon-fp-armv8.1",
27120                         FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8_1},
27121   {NULL,                ARM_ARCH_NONE}
27122 };
27123
27124 struct arm_option_value_table
27125 {
27126   const char *name;
27127   long value;
27128 };
27129
27130 static const struct arm_option_value_table arm_float_abis[] =
27131 {
27132   {"hard",      ARM_FLOAT_ABI_HARD},
27133   {"softfp",    ARM_FLOAT_ABI_SOFTFP},
27134   {"soft",      ARM_FLOAT_ABI_SOFT},
27135   {NULL,        0}
27136 };
27137
27138 #ifdef OBJ_ELF
27139 /* We only know how to output GNU and ver 4/5 (AAELF) formats.  */
27140 static const struct arm_option_value_table arm_eabis[] =
27141 {
27142   {"gnu",       EF_ARM_EABI_UNKNOWN},
27143   {"4",         EF_ARM_EABI_VER4},
27144   {"5",         EF_ARM_EABI_VER5},
27145   {NULL,        0}
27146 };
27147 #endif
27148
27149 struct arm_long_option_table
27150 {
27151   const char * option;                  /* Substring to match.  */
27152   const char * help;                    /* Help information.  */
27153   int (* func) (const char * subopt);   /* Function to decode sub-option.  */
27154   const char * deprecated;              /* If non-null, print this message.  */
27155 };
27156
27157 static bfd_boolean
27158 arm_parse_extension (const char *str, const arm_feature_set *opt_set,
27159                      arm_feature_set *ext_set,
27160                      const struct arm_ext_table *ext_table)
27161 {
27162   /* We insist on extensions being specified in alphabetical order, and with
27163      extensions being added before being removed.  We achieve this by having
27164      the global ARM_EXTENSIONS table in alphabetical order, and using the
27165      ADDING_VALUE variable to indicate whether we are adding an extension (1)
27166      or removing it (0) and only allowing it to change in the order
27167      -1 -> 1 -> 0.  */
27168   const struct arm_option_extension_value_table * opt = NULL;
27169   const arm_feature_set arm_any = ARM_ANY;
27170   int adding_value = -1;
27171
27172   while (str != NULL && *str != 0)
27173     {
27174       const char *ext;
27175       size_t len;
27176
27177       if (*str != '+')
27178         {
27179           as_bad (_("invalid architectural extension"));
27180           return FALSE;
27181         }
27182
27183       str++;
27184       ext = strchr (str, '+');
27185
27186       if (ext != NULL)
27187         len = ext - str;
27188       else
27189         len = strlen (str);
27190
27191       if (len >= 2 && strncmp (str, "no", 2) == 0)
27192         {
27193           if (adding_value != 0)
27194             {
27195               adding_value = 0;
27196               opt = arm_extensions;
27197             }
27198
27199           len -= 2;
27200           str += 2;
27201         }
27202       else if (len > 0)
27203         {
27204           if (adding_value == -1)
27205             {
27206               adding_value = 1;
27207               opt = arm_extensions;
27208             }
27209           else if (adding_value != 1)
27210             {
27211               as_bad (_("must specify extensions to add before specifying "
27212                         "those to remove"));
27213               return FALSE;
27214             }
27215         }
27216
27217       if (len == 0)
27218         {
27219           as_bad (_("missing architectural extension"));
27220           return FALSE;
27221         }
27222
27223       gas_assert (adding_value != -1);
27224       gas_assert (opt != NULL);
27225
27226       if (ext_table != NULL)
27227         {
27228           const struct arm_ext_table * ext_opt = ext_table;
27229           bfd_boolean found = FALSE;
27230           for (; ext_opt->name != NULL; ext_opt++)
27231             if (ext_opt->name_len == len
27232                 && strncmp (ext_opt->name, str, len) == 0)
27233               {
27234                 if (adding_value)
27235                   {
27236                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->merge))
27237                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
27238                            legacy table this case should error out.  */
27239                         continue;
27240
27241                     ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, ext_opt->merge);
27242                   }
27243                 else
27244                   {
27245                     if (ARM_FEATURE_ZERO (ext_opt->clear))
27246                         /* TODO: Option not supported.  When we remove the
27247                            legacy table this case should error out.  */
27248                         continue;
27249                     ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, ext_opt->clear);
27250                   }
27251                 found = TRUE;
27252                 break;
27253               }
27254           if (found)
27255             {
27256               str = ext;
27257               continue;
27258             }
27259         }
27260
27261       /* Scan over the options table trying to find an exact match. */
27262       for (; opt->name != NULL; opt++)
27263         if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27264           {
27265             int i, nb_allowed_archs =
27266               sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
27267             /* Check we can apply the extension to this architecture.  */
27268             for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
27269               {
27270                 /* Empty entry.  */
27271                 if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_any))
27272                   continue;
27273                 if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *opt_set))
27274                   break;
27275               }
27276             if (i == nb_allowed_archs)
27277               {
27278                 as_bad (_("extension does not apply to the base architecture"));
27279                 return FALSE;
27280               }
27281
27282             /* Add or remove the extension.  */
27283             if (adding_value)
27284               ARM_MERGE_FEATURE_SETS (*ext_set, *ext_set, opt->merge_value);
27285             else
27286               ARM_CLEAR_FEATURE (*ext_set, *ext_set, opt->clear_value);
27287
27288             /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection
27289                rely on this break so that duplicate extensions (extensions
27290                with the same name as a previous extension in the list) are not
27291                considered for command-line parsing.  */
27292             break;
27293           }
27294
27295       if (opt->name == NULL)
27296         {
27297           /* Did we fail to find an extension because it wasn't specified in
27298              alphabetical order, or because it does not exist?  */
27299
27300           for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
27301             if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27302               break;
27303
27304           if (opt->name == NULL)
27305             as_bad (_("unknown architectural extension `%s'"), str);
27306           else
27307             as_bad (_("architectural extensions must be specified in "
27308                       "alphabetical order"));
27309
27310           return FALSE;
27311         }
27312       else
27313         {
27314           /* We should skip the extension we've just matched the next time
27315              round.  */
27316           opt++;
27317         }
27318
27319       str = ext;
27320     };
27321
27322   return TRUE;
27323 }
27324
27325 static bfd_boolean
27326 arm_parse_cpu (const char *str)
27327 {
27328   const struct arm_cpu_option_table *opt;
27329   const char *ext = strchr (str, '+');
27330   size_t len;
27331
27332   if (ext != NULL)
27333     len = ext - str;
27334   else
27335     len = strlen (str);
27336
27337   if (len == 0)
27338     {
27339       as_bad (_("missing cpu name `%s'"), str);
27340       return FALSE;
27341     }
27342
27343   for (opt = arm_cpus; opt->name != NULL; opt++)
27344     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27345       {
27346         mcpu_cpu_opt = &opt->value;
27347         if (mcpu_ext_opt == NULL)
27348           mcpu_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
27349         *mcpu_ext_opt = opt->ext;
27350         mcpu_fpu_opt = &opt->default_fpu;
27351         if (opt->canonical_name)
27352           {
27353             gas_assert (sizeof selected_cpu_name > strlen (opt->canonical_name));
27354             strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
27355           }
27356         else
27357           {
27358             size_t i;
27359
27360             if (len >= sizeof selected_cpu_name)
27361               len = (sizeof selected_cpu_name) - 1;
27362
27363             for (i = 0; i < len; i++)
27364               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
27365             selected_cpu_name[i] = 0;
27366           }
27367
27368         if (ext != NULL)
27369           return arm_parse_extension (ext, mcpu_cpu_opt, mcpu_ext_opt, NULL);
27370
27371         return TRUE;
27372       }
27373
27374   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), str);
27375   return FALSE;
27376 }
27377
27378 static bfd_boolean
27379 arm_parse_arch (const char *str)
27380 {
27381   const struct arm_arch_option_table *opt;
27382   const char *ext = strchr (str, '+');
27383   size_t len;
27384
27385   if (ext != NULL)
27386     len = ext - str;
27387   else
27388     len = strlen (str);
27389
27390   if (len == 0)
27391     {
27392       as_bad (_("missing architecture name `%s'"), str);
27393       return FALSE;
27394     }
27395
27396   for (opt = arm_archs; opt->name != NULL; opt++)
27397     if (opt->name_len == len && strncmp (opt->name, str, len) == 0)
27398       {
27399         march_cpu_opt = &opt->value;
27400         if (march_ext_opt == NULL)
27401           march_ext_opt = XNEW (arm_feature_set);
27402         *march_ext_opt = arm_arch_none;
27403         march_fpu_opt = &opt->default_fpu;
27404         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
27405
27406         if (ext != NULL)
27407           return arm_parse_extension (ext, march_cpu_opt, march_ext_opt,
27408                                       opt->ext_table);
27409
27410         return TRUE;
27411       }
27412
27413   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), str);
27414   return FALSE;
27415 }
27416
27417 static bfd_boolean
27418 arm_parse_fpu (const char * str)
27419 {
27420   const struct arm_option_fpu_value_table * opt;
27421
27422   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
27423     if (streq (opt->name, str))
27424       {
27425         mfpu_opt = &opt->value;
27426         return TRUE;
27427       }
27428
27429   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), str);
27430   return FALSE;
27431 }
27432
27433 static bfd_boolean
27434 arm_parse_float_abi (const char * str)
27435 {
27436   const struct arm_option_value_table * opt;
27437
27438   for (opt = arm_float_abis; opt->name != NULL; opt++)
27439     if (streq (opt->name, str))
27440       {
27441         mfloat_abi_opt = opt->value;
27442         return TRUE;
27443       }
27444
27445   as_bad (_("unknown floating point abi `%s'\n"), str);
27446   return FALSE;
27447 }
27448
27449 #ifdef OBJ_ELF
27450 static bfd_boolean
27451 arm_parse_eabi (const char * str)
27452 {
27453   const struct arm_option_value_table *opt;
27454
27455   for (opt = arm_eabis; opt->name != NULL; opt++)
27456     if (streq (opt->name, str))
27457       {
27458         meabi_flags = opt->value;
27459         return TRUE;
27460       }
27461   as_bad (_("unknown EABI `%s'\n"), str);
27462   return FALSE;
27463 }
27464 #endif
27465
27466 static bfd_boolean
27467 arm_parse_it_mode (const char * str)
27468 {
27469   bfd_boolean ret = TRUE;
27470
27471   if (streq ("arm", str))
27472     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ARM;
27473   else if (streq ("thumb", str))
27474     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_THUMB;
27475   else if (streq ("always", str))
27476     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_ALWAYS;
27477   else if (streq ("never", str))
27478     implicit_it_mode = IMPLICIT_IT_MODE_NEVER;
27479   else
27480     {
27481       as_bad (_("unknown implicit IT mode `%s', should be "\
27482                 "arm, thumb, always, or never."), str);
27483       ret = FALSE;
27484     }
27485
27486   return ret;
27487 }
27488
27489 static bfd_boolean
27490 arm_ccs_mode (const char * unused ATTRIBUTE_UNUSED)
27491 {
27492   codecomposer_syntax = TRUE;
27493   arm_comment_chars[0] = ';';
27494   arm_line_separator_chars[0] = 0;
27495   return TRUE;
27496 }
27497
27498 struct arm_long_option_table arm_long_opts[] =
27499 {
27500   {"mcpu=", N_("<cpu name>\t  assemble for CPU <cpu name>"),
27501    arm_parse_cpu, NULL},
27502   {"march=", N_("<arch name>\t  assemble for architecture <arch name>"),
27503    arm_parse_arch, NULL},
27504   {"mfpu=", N_("<fpu name>\t  assemble for FPU architecture <fpu name>"),
27505    arm_parse_fpu, NULL},
27506   {"mfloat-abi=", N_("<abi>\t  assemble for floating point ABI <abi>"),
27507    arm_parse_float_abi, NULL},
27508 #ifdef OBJ_ELF
27509   {"meabi=", N_("<ver>\t\t  assemble for eabi version <ver>"),
27510    arm_parse_eabi, NULL},
27511 #endif
27512   {"mimplicit-it=", N_("<mode>\t  controls implicit insertion of IT instructions"),
27513    arm_parse_it_mode, NULL},
27514   {"mccs", N_("\t\t\t  TI CodeComposer Studio syntax compatibility mode"),
27515    arm_ccs_mode, NULL},
27516   {NULL, NULL, 0, NULL}
27517 };
27518
27519 int
27520 md_parse_option (int c, const char * arg)
27521 {
27522   struct arm_option_table *opt;
27523   const struct arm_legacy_option_table *fopt;
27524   struct arm_long_option_table *lopt;
27525
27526   switch (c)
27527     {
27528 #ifdef OPTION_EB
27529     case OPTION_EB:
27530       target_big_endian = 1;
27531       break;
27532 #endif
27533
27534 #ifdef OPTION_EL
27535     case OPTION_EL:
27536       target_big_endian = 0;
27537       break;
27538 #endif
27539
27540     case OPTION_FIX_V4BX:
27541       fix_v4bx = TRUE;
27542       break;
27543
27544 #ifdef OBJ_ELF
27545     case OPTION_FDPIC:
27546       arm_fdpic = TRUE;
27547       break;
27548 #endif /* OBJ_ELF */
27549
27550     case 'a':
27551       /* Listing option.  Just ignore these, we don't support additional
27552          ones.  */
27553       return 0;
27554
27555     default:
27556       for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
27557         {
27558           if (c == opt->option[0]
27559               && ((arg == NULL && opt->option[1] == 0)
27560                   || streq (arg, opt->option + 1)))
27561             {
27562               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27563               if (warn_on_deprecated && opt->deprecated != NULL)
27564                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
27565                            arg ? arg : "", _(opt->deprecated));
27566
27567               if (opt->var != NULL)
27568                 *opt->var = opt->value;
27569
27570               return 1;
27571             }
27572         }
27573
27574       for (fopt = arm_legacy_opts; fopt->option != NULL; fopt++)
27575         {
27576           if (c == fopt->option[0]
27577               && ((arg == NULL && fopt->option[1] == 0)
27578                   || streq (arg, fopt->option + 1)))
27579             {
27580               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27581               if (warn_on_deprecated && fopt->deprecated != NULL)
27582                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c,
27583                            arg ? arg : "", _(fopt->deprecated));
27584
27585               if (fopt->var != NULL)
27586                 *fopt->var = &fopt->value;
27587
27588               return 1;
27589             }
27590         }
27591
27592       for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
27593         {
27594           /* These options are expected to have an argument.  */
27595           if (c == lopt->option[0]
27596               && arg != NULL
27597               && strncmp (arg, lopt->option + 1,
27598                           strlen (lopt->option + 1)) == 0)
27599             {
27600               /* If the option is deprecated, tell the user.  */
27601               if (warn_on_deprecated && lopt->deprecated != NULL)
27602                 as_tsktsk (_("option `-%c%s' is deprecated: %s"), c, arg,
27603                            _(lopt->deprecated));
27604
27605               /* Call the sup-option parser.  */
27606               return lopt->func (arg + strlen (lopt->option) - 1);
27607             }
27608         }
27609
27610       return 0;
27611     }
27612
27613   return 1;
27614 }
27615
27616 void
27617 md_show_usage (FILE * fp)
27618 {
27619   struct arm_option_table *opt;
27620   struct arm_long_option_table *lopt;
27621
27622   fprintf (fp, _(" ARM-specific assembler options:\n"));
27623
27624   for (opt = arm_opts; opt->option != NULL; opt++)
27625     if (opt->help != NULL)
27626       fprintf (fp, "  -%-23s%s\n", opt->option, _(opt->help));
27627
27628   for (lopt = arm_long_opts; lopt->option != NULL; lopt++)
27629     if (lopt->help != NULL)
27630       fprintf (fp, "  -%s%s\n", lopt->option, _(lopt->help));
27631
27632 #ifdef OPTION_EB
27633   fprintf (fp, _("\
27634   -EB                     assemble code for a big-endian cpu\n"));
27635 #endif
27636
27637 #ifdef OPTION_EL
27638   fprintf (fp, _("\
27639   -EL                     assemble code for a little-endian cpu\n"));
27640 #endif
27641
27642   fprintf (fp, _("\
27643   --fix-v4bx              Allow BX in ARMv4 code\n"));
27644
27645 #ifdef OBJ_ELF
27646   fprintf (fp, _("\
27647   --fdpic                 generate an FDPIC object file\n"));
27648 #endif /* OBJ_ELF */
27649 }
27650
27651 #ifdef OBJ_ELF
27652
27653 typedef struct
27654 {
27655   int val;
27656   arm_feature_set flags;
27657 } cpu_arch_ver_table;
27658
27659 /* Mapping from CPU features to EABI CPU arch values.  Table must be sorted
27660    chronologically for architectures, with an exception for ARMv6-M and
27661    ARMv6S-M due to legacy reasons.  No new architecture should have a
27662    special case.  This allows for build attribute selection results to be
27663    stable when new architectures are added.  */
27664 static const cpu_arch_ver_table cpu_arch_ver[] =
27665 {
27666     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V1},
27667     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2},
27668     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V2S},
27669     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3},
27670     {TAG_CPU_ARCH_PRE_V4,     ARM_ARCH_V3M},
27671     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4xM},
27672     {TAG_CPU_ARCH_V4,         ARM_ARCH_V4},
27673     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4TxM},
27674     {TAG_CPU_ARCH_V4T,        ARM_ARCH_V4T},
27675     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5xM},
27676     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5},
27677     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5TxM},
27678     {TAG_CPU_ARCH_V5T,        ARM_ARCH_V5T},
27679     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TExP},
27680     {TAG_CPU_ARCH_V5TE,       ARM_ARCH_V5TE},
27681     {TAG_CPU_ARCH_V5TEJ,      ARM_ARCH_V5TEJ},
27682     {TAG_CPU_ARCH_V6,         ARM_ARCH_V6},
27683     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6Z},
27684     {TAG_CPU_ARCH_V6KZ,       ARM_ARCH_V6KZ},
27685     {TAG_CPU_ARCH_V6K,        ARM_ARCH_V6K},
27686     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6T2},
27687     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KT2},
27688     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6ZT2},
27689     {TAG_CPU_ARCH_V6T2,       ARM_ARCH_V6KZT2},
27690
27691     /* When assembling a file with only ARMv6-M or ARMv6S-M instruction, GNU as
27692        always selected build attributes to match those of ARMv6-M
27693        (resp. ARMv6S-M).  However, due to these architectures being a strict
27694        subset of ARMv7-M in terms of instructions available, ARMv7-M attributes
27695        would be selected when fully respecting chronology of architectures.
27696        It is thus necessary to make a special case of ARMv6-M and ARMv6S-M and
27697        move them before ARMv7 architectures.  */
27698     {TAG_CPU_ARCH_V6_M,       ARM_ARCH_V6M},
27699     {TAG_CPU_ARCH_V6S_M,      ARM_ARCH_V6SM},
27700
27701     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7},
27702     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7A},
27703     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7R},
27704     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7M},
27705     {TAG_CPU_ARCH_V7,         ARM_ARCH_V7VE},
27706     {TAG_CPU_ARCH_V7E_M,      ARM_ARCH_V7EM},
27707     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8A},
27708     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_1A},
27709     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_2A},
27710     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_3A},
27711     {TAG_CPU_ARCH_V8M_BASE,   ARM_ARCH_V8M_BASE},
27712     {TAG_CPU_ARCH_V8M_MAIN,   ARM_ARCH_V8M_MAIN},
27713     {TAG_CPU_ARCH_V8R,        ARM_ARCH_V8R},
27714     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_4A},
27715     {TAG_CPU_ARCH_V8,         ARM_ARCH_V8_5A},
27716     {TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN, ARM_ARCH_V8_1M_MAIN},
27717     {-1,                      ARM_ARCH_NONE}
27718 };
27719
27720 /* Set an attribute if it has not already been set by the user.  */
27721
27722 static void
27723 aeabi_set_attribute_int (int tag, int value)
27724 {
27725   if (tag < 1
27726       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
27727       || !attributes_set_explicitly[tag])
27728     bfd_elf_add_proc_attr_int (stdoutput, tag, value);
27729 }
27730
27731 static void
27732 aeabi_set_attribute_string (int tag, const char *value)
27733 {
27734   if (tag < 1
27735       || tag >= NUM_KNOWN_OBJ_ATTRIBUTES
27736       || !attributes_set_explicitly[tag])
27737     bfd_elf_add_proc_attr_string (stdoutput, tag, value);
27738 }
27739
27740 /* Return whether features in the *NEEDED feature set are available via
27741    extensions for the architecture whose feature set is *ARCH_FSET.  */
27742
27743 static bfd_boolean
27744 have_ext_for_needed_feat_p (const arm_feature_set *arch_fset,
27745                             const arm_feature_set *needed)
27746 {
27747   int i, nb_allowed_archs;
27748   arm_feature_set ext_fset;
27749   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
27750
27751   ext_fset = arm_arch_none;
27752   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
27753     {
27754       /* Extension does not provide any feature we need.  */
27755       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (*needed, opt->merge_value))
27756         continue;
27757
27758       nb_allowed_archs =
27759         sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[0]);
27760       for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
27761         {
27762           /* Empty entry.  */
27763           if (ARM_FEATURE_EQUAL (opt->allowed_archs[i], arm_arch_any))
27764             break;
27765
27766           /* Extension is available, add it.  */
27767           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], *arch_fset))
27768             ARM_MERGE_FEATURE_SETS (ext_fset, ext_fset, opt->merge_value);
27769         }
27770     }
27771
27772   /* Can we enable all features in *needed?  */
27773   return ARM_FSET_CPU_SUBSET (*needed, ext_fset);
27774 }
27775
27776 /* Select value for Tag_CPU_arch and Tag_CPU_arch_profile build attributes for
27777    a given architecture feature set *ARCH_EXT_FSET including extension feature
27778    set *EXT_FSET.  Selection logic used depend on EXACT_MATCH:
27779    - if true, check for an exact match of the architecture modulo extensions;
27780    - otherwise, select build attribute value of the first superset
27781      architecture released so that results remains stable when new architectures
27782      are added.
27783    For -march/-mcpu=all the build attribute value of the most featureful
27784    architecture is returned.  Tag_CPU_arch_profile result is returned in
27785    PROFILE.  */
27786
27787 static int
27788 get_aeabi_cpu_arch_from_fset (const arm_feature_set *arch_ext_fset,
27789                               const arm_feature_set *ext_fset,
27790                               char *profile, int exact_match)
27791 {
27792   arm_feature_set arch_fset;
27793   const cpu_arch_ver_table *p_ver, *p_ver_ret = NULL;
27794
27795   /* Select most featureful architecture with all its extensions if building
27796      for -march=all as the feature sets used to set build attributes.  */
27797   if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, arm_arch_any))
27798     {
27799       /* Force revisiting of decision for each new architecture.  */
27800       gas_assert (MAX_TAG_CPU_ARCH <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
27801       *profile = 'A';
27802       return TAG_CPU_ARCH_V8;
27803     }
27804
27805   ARM_CLEAR_FEATURE (arch_fset, *arch_ext_fset, *ext_fset);
27806
27807   for (p_ver = cpu_arch_ver; p_ver->val != -1; p_ver++)
27808     {
27809       arm_feature_set known_arch_fset;
27810
27811       ARM_CLEAR_FEATURE (known_arch_fset, p_ver->flags, fpu_any);
27812       if (exact_match)
27813         {
27814           /* Base architecture match user-specified architecture and
27815              extensions, eg. ARMv6S-M matching -march=armv6-m+os.  */
27816           if (ARM_FEATURE_EQUAL (*arch_ext_fset, known_arch_fset))
27817             {
27818               p_ver_ret = p_ver;
27819               goto found;
27820             }
27821           /* Base architecture match user-specified architecture only
27822              (eg. ARMv6-M in the same case as above).  Record it in case we
27823              find a match with above condition.  */
27824           else if (p_ver_ret == NULL
27825                    && ARM_FEATURE_EQUAL (arch_fset, known_arch_fset))
27826             p_ver_ret = p_ver;
27827         }
27828       else
27829         {
27830
27831           /* Architecture has all features wanted.  */
27832           if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (arch_fset, known_arch_fset))
27833             {
27834               arm_feature_set added_fset;
27835
27836               /* Compute features added by this architecture over the one
27837                  recorded in p_ver_ret.  */
27838               if (p_ver_ret != NULL)
27839                 ARM_CLEAR_FEATURE (added_fset, known_arch_fset,
27840                                    p_ver_ret->flags);
27841               /* First architecture that match incl. with extensions, or the
27842                  only difference in features over the recorded match is
27843                  features that were optional and are now mandatory.  */
27844               if (p_ver_ret == NULL
27845                   || ARM_FSET_CPU_SUBSET (added_fset, arch_fset))
27846                 {
27847                   p_ver_ret = p_ver;
27848                   goto found;
27849                 }
27850             }
27851           else if (p_ver_ret == NULL)
27852             {
27853               arm_feature_set needed_ext_fset;
27854
27855               ARM_CLEAR_FEATURE (needed_ext_fset, arch_fset, known_arch_fset);
27856
27857               /* Architecture has all features needed when using some
27858                  extensions.  Record it and continue searching in case there
27859                  exist an architecture providing all needed features without
27860                  the need for extensions (eg. ARMv6S-M Vs ARMv6-M with
27861                  OS extension).  */
27862               if (have_ext_for_needed_feat_p (&known_arch_fset,
27863                                               &needed_ext_fset))
27864                 p_ver_ret = p_ver;
27865             }
27866         }
27867     }
27868
27869   if (p_ver_ret == NULL)
27870     return -1;
27871
27872 found:
27873   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
27874   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7a)
27875       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8)
27876       || (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_atomics)
27877           && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v8m_m_only)))
27878     *profile = 'A';
27879   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_v7r))
27880     *profile = 'R';
27881   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (p_ver_ret->flags, arm_ext_m))
27882     *profile = 'M';
27883   else
27884     *profile = '\0';
27885   return p_ver_ret->val;
27886 }
27887
27888 /* Set the public EABI object attributes.  */
27889
27890 static void
27891 aeabi_set_public_attributes (void)
27892 {
27893   char profile = '\0';
27894   int arch = -1;
27895   int virt_sec = 0;
27896   int fp16_optional = 0;
27897   int skip_exact_match = 0;
27898   arm_feature_set flags, flags_arch, flags_ext;
27899
27900   /* Autodetection mode, choose the architecture based the instructions
27901      actually used.  */
27902   if (no_cpu_selected ())
27903     {
27904       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, arm_arch_used, thumb_arch_used);
27905
27906       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any))
27907         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v1);
27908
27909       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (thumb_arch_used, arm_arch_any))
27910         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, arm_ext_v4t);
27911
27912       /* Code run during relaxation relies on selected_cpu being set.  */
27913       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
27914       flags_ext = arm_arch_none;
27915       ARM_CLEAR_FEATURE (selected_arch, flags_arch, flags_ext);
27916       selected_ext = flags_ext;
27917       selected_cpu = flags;
27918     }
27919   /* Otherwise, choose the architecture based on the capabilities of the
27920      requested cpu.  */
27921   else
27922     {
27923       ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags_arch, selected_arch, selected_ext);
27924       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags_arch, fpu_any);
27925       flags_ext = selected_ext;
27926       flags = selected_cpu;
27927     }
27928   ARM_MERGE_FEATURE_SETS (flags, flags, selected_fpu);
27929
27930   /* Allow the user to override the reported architecture.  */
27931   if (!ARM_FEATURE_ZERO (selected_object_arch))
27932     {
27933       ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, selected_object_arch, fpu_any);
27934       flags_ext = arm_arch_none;
27935     }
27936   else
27937     skip_exact_match = ARM_FEATURE_EQUAL (selected_cpu, arm_arch_any);
27938
27939   /* When this function is run again after relaxation has happened there is no
27940      way to determine whether an architecture or CPU was specified by the user:
27941      - selected_cpu is set above for relaxation to work;
27942      - march_cpu_opt is not set if only -mcpu or .cpu is used;
27943      - mcpu_cpu_opt is set to arm_arch_any for autodetection.
27944      Therefore, if not in -march=all case we first try an exact match and fall
27945      back to autodetection.  */
27946   if (!skip_exact_match)
27947     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 1);
27948   if (arch == -1)
27949     arch = get_aeabi_cpu_arch_from_fset (&flags_arch, &flags_ext, &profile, 0);
27950   if (arch == -1)
27951     as_bad (_("no architecture contains all the instructions used\n"));
27952
27953   /* Tag_CPU_name.  */
27954   if (selected_cpu_name[0])
27955     {
27956       char *q;
27957
27958       q = selected_cpu_name;
27959       if (strncmp (q, "armv", 4) == 0)
27960         {
27961           int i;
27962
27963           q += 4;
27964           for (i = 0; q[i]; i++)
27965             q[i] = TOUPPER (q[i]);
27966         }
27967       aeabi_set_attribute_string (Tag_CPU_name, q);
27968     }
27969
27970   /* Tag_CPU_arch.  */
27971   aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch, arch);
27972
27973   /* Tag_CPU_arch_profile.  */
27974   if (profile != '\0')
27975     aeabi_set_attribute_int (Tag_CPU_arch_profile, profile);
27976
27977   /* Tag_DSP_extension.  */
27978   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_ext, arm_ext_dsp))
27979     aeabi_set_attribute_int (Tag_DSP_extension, 1);
27980
27981   ARM_CLEAR_FEATURE (flags_arch, flags, fpu_any);
27982   /* Tag_ARM_ISA_use.  */
27983   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v1)
27984       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
27985     aeabi_set_attribute_int (Tag_ARM_ISA_use, 1);
27986
27987   /* Tag_THUMB_ISA_use.  */
27988   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v4t)
27989       || ARM_FEATURE_ZERO (flags_arch))
27990     {
27991       int thumb_isa_use;
27992
27993       if (!ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
27994           && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m_m_only))
27995         thumb_isa_use = 3;
27996       else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_arch_t2))
27997         thumb_isa_use = 2;
27998       else
27999         thumb_isa_use = 1;
28000       aeabi_set_attribute_int (Tag_THUMB_ISA_use, thumb_isa_use);
28001     }
28002
28003   /* Tag_VFP_arch.  */
28004   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_armv8xd))
28005     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
28006                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
28007                              ? 7 : 8);
28008   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_fma))
28009     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch,
28010                              ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32)
28011                              ? 5 : 6);
28012   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_d32))
28013     {
28014       fp16_optional = 1;
28015       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 3);
28016     }
28017   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v3xd))
28018     {
28019       aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 4);
28020       fp16_optional = 1;
28021     }
28022   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v2))
28023     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 2);
28024   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1)
28025            || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd))
28026     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_arch, 1);
28027
28028   /* Tag_ABI_HardFP_use.  */
28029   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1xd)
28030       && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_ext_v1))
28031     aeabi_set_attribute_int (Tag_ABI_HardFP_use, 1);
28032
28033   /* Tag_WMMX_arch.  */
28034   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt2))
28035     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 2);
28036   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_cext_iwmmxt))
28037     aeabi_set_attribute_int (Tag_WMMX_arch, 1);
28038
28039   /* Tag_Advanced_SIMD_arch (formerly Tag_NEON_arch).  */
28040   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v8_1))
28041     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 4);
28042   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_armv8))
28043     aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 3);
28044   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_v1))
28045     {
28046       if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_neon_ext_fma))
28047         {
28048           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 2);
28049         }
28050       else
28051         {
28052           aeabi_set_attribute_int (Tag_Advanced_SIMD_arch, 1);
28053           fp16_optional = 1;
28054         }
28055     }
28056
28057   /* Tag_VFP_HP_extension (formerly Tag_NEON_FP16_arch).  */
28058   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, fpu_vfp_fp16) && fp16_optional)
28059     aeabi_set_attribute_int (Tag_VFP_HP_extension, 1);
28060
28061   /* Tag_DIV_use.
28062
28063      We set Tag_DIV_use to two when integer divide instructions have been used
28064      in ARM state, or when Thumb integer divide instructions have been used,
28065      but we have no architecture profile set, nor have we any ARM instructions.
28066
28067      For ARMv8-A and ARMv8-M we set the tag to 0 as integer divide is implied
28068      by the base architecture.
28069
28070      For new architectures we will have to check these tests.  */
28071   gas_assert (arch <= TAG_CPU_ARCH_V8_1M_MAIN);
28072   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8)
28073       || ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_v8m))
28074     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 0);
28075   else if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_adiv)
28076            || (profile == '\0'
28077                && ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_div)
28078                && !ARM_CPU_HAS_FEATURE (arm_arch_used, arm_arch_any)))
28079     aeabi_set_attribute_int (Tag_DIV_use, 2);
28080
28081   /* Tag_MP_extension_use.  */
28082   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_mp))
28083     aeabi_set_attribute_int (Tag_MPextension_use, 1);
28084
28085   /* Tag Virtualization_use.  */
28086   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_sec))
28087     virt_sec |= 1;
28088   if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (flags, arm_ext_virt))
28089     virt_sec |= 2;
28090   if (virt_sec != 0)
28091     aeabi_set_attribute_int (Tag_Virtualization_use, virt_sec);
28092 }
28093
28094 /* Post relaxation hook.  Recompute ARM attributes now that relaxation is
28095    finished and free extension feature bits which will not be used anymore.  */
28096
28097 void
28098 arm_md_post_relax (void)
28099 {
28100   aeabi_set_public_attributes ();
28101   XDELETE (mcpu_ext_opt);
28102   mcpu_ext_opt = NULL;
28103   XDELETE (march_ext_opt);
28104   march_ext_opt = NULL;
28105 }
28106
28107 /* Add the default contents for the .ARM.attributes section.  */
28108
28109 void
28110 arm_md_end (void)
28111 {
28112   if (EF_ARM_EABI_VERSION (meabi_flags) < EF_ARM_EABI_VER4)
28113     return;
28114
28115   aeabi_set_public_attributes ();
28116 }
28117 #endif /* OBJ_ELF */
28118
28119 /* Parse a .cpu directive.  */
28120
28121 static void
28122 s_arm_cpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28123 {
28124   const struct arm_cpu_option_table *opt;
28125   char *name;
28126   char saved_char;
28127
28128   name = input_line_pointer;
28129   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28130     input_line_pointer++;
28131   saved_char = *input_line_pointer;
28132   *input_line_pointer = 0;
28133
28134   /* Skip the first "all" entry.  */
28135   for (opt = arm_cpus + 1; opt->name != NULL; opt++)
28136     if (streq (opt->name, name))
28137       {
28138         selected_arch = opt->value;
28139         selected_ext = opt->ext;
28140         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28141         if (opt->canonical_name)
28142           strcpy (selected_cpu_name, opt->canonical_name);
28143         else
28144           {
28145             int i;
28146             for (i = 0; opt->name[i]; i++)
28147               selected_cpu_name[i] = TOUPPER (opt->name[i]);
28148
28149             selected_cpu_name[i] = 0;
28150           }
28151         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28152
28153         *input_line_pointer = saved_char;
28154         demand_empty_rest_of_line ();
28155         return;
28156       }
28157   as_bad (_("unknown cpu `%s'"), name);
28158   *input_line_pointer = saved_char;
28159   ignore_rest_of_line ();
28160 }
28161
28162 /* Parse a .arch directive.  */
28163
28164 static void
28165 s_arm_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28166 {
28167   const struct arm_arch_option_table *opt;
28168   char saved_char;
28169   char *name;
28170
28171   name = input_line_pointer;
28172   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28173     input_line_pointer++;
28174   saved_char = *input_line_pointer;
28175   *input_line_pointer = 0;
28176
28177   /* Skip the first "all" entry.  */
28178   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
28179     if (streq (opt->name, name))
28180       {
28181         selected_arch = opt->value;
28182         selected_ext = arm_arch_none;
28183         selected_cpu = selected_arch;
28184         strcpy (selected_cpu_name, opt->name);
28185         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28186         *input_line_pointer = saved_char;
28187         demand_empty_rest_of_line ();
28188         return;
28189       }
28190
28191   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
28192   *input_line_pointer = saved_char;
28193   ignore_rest_of_line ();
28194 }
28195
28196 /* Parse a .object_arch directive.  */
28197
28198 static void
28199 s_arm_object_arch (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28200 {
28201   const struct arm_arch_option_table *opt;
28202   char saved_char;
28203   char *name;
28204
28205   name = input_line_pointer;
28206   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28207     input_line_pointer++;
28208   saved_char = *input_line_pointer;
28209   *input_line_pointer = 0;
28210
28211   /* Skip the first "all" entry.  */
28212   for (opt = arm_archs + 1; opt->name != NULL; opt++)
28213     if (streq (opt->name, name))
28214       {
28215         selected_object_arch = opt->value;
28216         *input_line_pointer = saved_char;
28217         demand_empty_rest_of_line ();
28218         return;
28219       }
28220
28221   as_bad (_("unknown architecture `%s'\n"), name);
28222   *input_line_pointer = saved_char;
28223   ignore_rest_of_line ();
28224 }
28225
28226 /* Parse a .arch_extension directive.  */
28227
28228 static void
28229 s_arm_arch_extension (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28230 {
28231   const struct arm_option_extension_value_table *opt;
28232   char saved_char;
28233   char *name;
28234   int adding_value = 1;
28235
28236   name = input_line_pointer;
28237   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28238     input_line_pointer++;
28239   saved_char = *input_line_pointer;
28240   *input_line_pointer = 0;
28241
28242   if (strlen (name) >= 2
28243       && strncmp (name, "no", 2) == 0)
28244     {
28245       adding_value = 0;
28246       name += 2;
28247     }
28248
28249   for (opt = arm_extensions; opt->name != NULL; opt++)
28250     if (streq (opt->name, name))
28251       {
28252         int i, nb_allowed_archs =
28253           sizeof (opt->allowed_archs) / sizeof (opt->allowed_archs[i]);
28254         for (i = 0; i < nb_allowed_archs; i++)
28255           {
28256             /* Empty entry.  */
28257             if (ARM_CPU_IS_ANY (opt->allowed_archs[i]))
28258               continue;
28259             if (ARM_FSET_CPU_SUBSET (opt->allowed_archs[i], selected_arch))
28260               break;
28261           }
28262
28263         if (i == nb_allowed_archs)
28264           {
28265             as_bad (_("architectural extension `%s' is not allowed for the "
28266                       "current base architecture"), name);
28267             break;
28268           }
28269
28270         if (adding_value)
28271           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_ext, selected_ext,
28272                                   opt->merge_value);
28273         else
28274           ARM_CLEAR_FEATURE (selected_ext, selected_ext, opt->clear_value);
28275
28276         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (selected_cpu, selected_arch, selected_ext);
28277         ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28278         *input_line_pointer = saved_char;
28279         demand_empty_rest_of_line ();
28280         /* Allowing Thumb division instructions for ARMv7 in autodetection rely
28281            on this return so that duplicate extensions (extensions with the
28282            same name as a previous extension in the list) are not considered
28283            for command-line parsing.  */
28284         return;
28285       }
28286
28287   if (opt->name == NULL)
28288     as_bad (_("unknown architecture extension `%s'\n"), name);
28289
28290   *input_line_pointer = saved_char;
28291   ignore_rest_of_line ();
28292 }
28293
28294 /* Parse a .fpu directive.  */
28295
28296 static void
28297 s_arm_fpu (int ignored ATTRIBUTE_UNUSED)
28298 {
28299   const struct arm_option_fpu_value_table *opt;
28300   char saved_char;
28301   char *name;
28302
28303   name = input_line_pointer;
28304   while (*input_line_pointer && !ISSPACE (*input_line_pointer))
28305     input_line_pointer++;
28306   saved_char = *input_line_pointer;
28307   *input_line_pointer = 0;
28308
28309   for (opt = arm_fpus; opt->name != NULL; opt++)
28310     if (streq (opt->name, name))
28311       {
28312         selected_fpu = opt->value;
28313 #ifndef CPU_DEFAULT
28314         if (no_cpu_selected ())
28315           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, arm_arch_any, selected_fpu);
28316         else
28317 #endif
28318           ARM_MERGE_FEATURE_SETS (cpu_variant, selected_cpu, selected_fpu);
28319         *input_line_pointer = saved_char;
28320         demand_empty_rest_of_line ();
28321         return;
28322       }
28323
28324   as_bad (_("unknown floating point format `%s'\n"), name);
28325   *input_line_pointer = saved_char;
28326   ignore_rest_of_line ();
28327 }
28328
28329 /* Copy symbol information.  */
28330
28331 void
28332 arm_copy_symbol_attributes (symbolS *dest, symbolS *src)
28333 {
28334   ARM_GET_FLAG (dest) = ARM_GET_FLAG (src);
28335 }
28336
28337 #ifdef OBJ_ELF
28338 /* Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
28339    Returns -1 if the attribute is not known.  */
28340
28341 int
28342 arm_convert_symbolic_attribute (const char *name)
28343 {
28344   static const struct
28345   {
28346     const char * name;
28347     const int    tag;
28348   }
28349   attribute_table[] =
28350     {
28351       /* When you modify this table you should
28352          also modify the list in doc/c-arm.texi.  */
28353 #define T(tag) {#tag, tag}
28354       T (Tag_CPU_raw_name),
28355       T (Tag_CPU_name),
28356       T (Tag_CPU_arch),
28357       T (Tag_CPU_arch_profile),
28358       T (Tag_ARM_ISA_use),
28359       T (Tag_THUMB_ISA_use),
28360       T (Tag_FP_arch),
28361       T (Tag_VFP_arch),
28362       T (Tag_WMMX_arch),
28363       T (Tag_Advanced_SIMD_arch),
28364       T (Tag_PCS_config),
28365       T (Tag_ABI_PCS_R9_use),
28366       T (Tag_ABI_PCS_RW_data),
28367       T (Tag_ABI_PCS_RO_data),
28368       T (Tag_ABI_PCS_GOT_use),
28369       T (Tag_ABI_PCS_wchar_t),
28370       T (Tag_ABI_FP_rounding),
28371       T (Tag_ABI_FP_denormal),
28372       T (Tag_ABI_FP_exceptions),
28373       T (Tag_ABI_FP_user_exceptions),
28374       T (Tag_ABI_FP_number_model),
28375       T (Tag_ABI_align_needed),
28376       T (Tag_ABI_align8_needed),
28377       T (Tag_ABI_align_preserved),
28378       T (Tag_ABI_align8_preserved),
28379       T (Tag_ABI_enum_size),
28380       T (Tag_ABI_HardFP_use),
28381       T (Tag_ABI_VFP_args),
28382       T (Tag_ABI_WMMX_args),
28383       T (Tag_ABI_optimization_goals),
28384       T (Tag_ABI_FP_optimization_goals),
28385       T (Tag_compatibility),
28386       T (Tag_CPU_unaligned_access),
28387       T (Tag_FP_HP_extension),
28388       T (Tag_VFP_HP_extension),
28389       T (Tag_ABI_FP_16bit_format),
28390       T (Tag_MPextension_use),
28391       T (Tag_DIV_use),
28392       T (Tag_nodefaults),
28393       T (Tag_also_compatible_with),
28394       T (Tag_conformance),
28395       T (Tag_T2EE_use),
28396       T (Tag_Virtualization_use),
28397       T (Tag_DSP_extension),
28398       /* We deliberately do not include Tag_MPextension_use_legacy.  */
28399 #undef T
28400     };
28401   unsigned int i;
28402
28403   if (name == NULL)
28404     return -1;
28405
28406   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
28407     if (streq (name, attribute_table[i].name))
28408       return attribute_table[i].tag;
28409
28410   return -1;
28411 }
28412
28413 /* Apply sym value for relocations only in the case that they are for
28414    local symbols in the same segment as the fixup and you have the
28415    respective architectural feature for blx and simple switches.  */
28416
28417 int
28418 arm_apply_sym_value (struct fix * fixP, segT this_seg)
28419 {
28420   if (fixP->fx_addsy
28421       && ARM_CPU_HAS_FEATURE (selected_cpu, arm_ext_v5t)
28422       /* PR 17444: If the local symbol is in a different section then a reloc
28423          will always be generated for it, so applying the symbol value now
28424          will result in a double offset being stored in the relocation.  */
28425       && (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) == this_seg)
28426       && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
28427     {
28428       switch (fixP->fx_r_type)
28429         {
28430         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_BLX:
28431         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BRANCH23:
28432           if (ARM_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28433             return 1;
28434           break;
28435
28436         case BFD_RELOC_ARM_PCREL_CALL:
28437         case BFD_RELOC_THUMB_PCREL_BLX:
28438           if (THUMB_IS_FUNC (fixP->fx_addsy))
28439             return 1;
28440           break;
28441
28442         default:
28443           break;
28444         }
28445
28446     }
28447   return 0;
28448 }
28449 #endif /* OBJ_ELF */