gas/config/tc-avr.c

   1 /* tc-avr.c -- Assembler code for the ATMEL AVR
   2
   3    Copyright 1999, 2000, 2001, 2002, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
   4    Free Software Foundation, Inc.
   5    Contributed by Denis Chertykov <denisc@overta.ru>
   6
   7    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
   8
   9    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
  10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  12    any later version.
  13
  14    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to
  21    the Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor,
  22    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  23
  24 #include "as.h"
  25 #include "safe-ctype.h"
  26 #include "subsegs.h"
  27
  28 struct avr_opcodes_s
  29 {
  30   char *        name;
  31   char *        constraints;
  32   int           insn_size;              /* In words.  */
  33   int           isa;
  34   unsigned int  bin_opcode;
  35 };
  36
  37 #define AVR_INSN(NAME, CONSTR, OPCODE, SIZE, ISA, BIN) \
  38 {#NAME, CONSTR, SIZE, ISA, BIN},
  39
  40 struct avr_opcodes_s avr_opcodes[] =
  41 {
  42   #include "opcode/avr.h"
  43   {NULL, NULL, 0, 0, 0}
  44 };
  45
  46 const char comment_chars[] = ";";
  47 const char line_comment_chars[] = "#";
  48 const char line_separator_chars[] = "$";
  49
  50 const char *md_shortopts = "m:";
  51 struct mcu_type_s
  52 {
  53   char *name;
  54   int isa;
  55   int mach;
  56 };
  57
  58 /* XXX - devices that don't seem to exist (renamed, replaced with larger
  59    ones, or planned but never produced), left here for compatibility.
  60    TODO: hide them in show_mcu_list output?  */
  61
  62 static struct mcu_type_s mcu_types[] =
  63 {
  64   {"avr1",       AVR_ISA_TINY1,   bfd_mach_avr1},
  65   {"avr2",       AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  66   {"avr3",       AVR_ISA_AVR3,    bfd_mach_avr3},
  67   {"avr4",       AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
  68   {"avr5",       AVR_ISA_ALL,     bfd_mach_avr5},
  69   {"avr6",       AVR_ISA_ALL,     bfd_mach_avr6},
  70   {"at90s1200",  AVR_ISA_1200,    bfd_mach_avr1},
  71   {"attiny11",   AVR_ISA_TINY1,   bfd_mach_avr1},
  72   {"attiny12",   AVR_ISA_TINY1,   bfd_mach_avr1},
  73   {"attiny15",   AVR_ISA_TINY1,   bfd_mach_avr1},
  74   {"attiny28",   AVR_ISA_TINY1,   bfd_mach_avr1},
  75   {"at90s2313",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  76   {"at90s2323",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  77   {"at90s2333",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 4433 */
  78   {"at90s2343",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  79   {"attiny22",   AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 2343 */
  80   {"attiny26",   AVR_ISA_2xxe,    bfd_mach_avr2},
  81   {"at90s4433",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  82   {"at90s4414",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 8515 */
  83   {"at90s4434",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 8535 */
  84   {"at90s8515",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  85   {"at90s8535",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  86   {"at90c8534",  AVR_ISA_2xxx,    bfd_mach_avr2},
  87   {"at86rf401",  AVR_ISA_RF401,   bfd_mach_avr2},
  88   {"attiny13",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  89   {"attiny2313", AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  90   {"attiny261",  AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  91   {"attiny461",  AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  92   {"attiny861",  AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  93   {"attiny24",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  94   {"attiny44",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  95   {"attiny84",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  96   {"attiny25",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  97   {"attiny45",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  98   {"attiny85",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
  99   {"attiny43u",  AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
 100   {"attiny48",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
 101   {"attiny88",   AVR_ISA_TINY2,   bfd_mach_avr2},
 102   {"atmega103",  AVR_ISA_M103,    bfd_mach_avr3},
 103   {"at43usb320", AVR_ISA_M103,    bfd_mach_avr3},
 104   {"at43usb355", AVR_ISA_M603,    bfd_mach_avr3},
 105   {"at76c711",   AVR_ISA_M603,    bfd_mach_avr3},
 106   {"at90usb82",  AVR_ISA_USB162,  bfd_mach_avr3},
 107   {"at90usb162", AVR_ISA_USB162,  bfd_mach_avr3},
 108   {"attiny167",  AVR_ISA_TINY3,   bfd_mach_avr3},
 109   {"atmega48",   AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 110   {"atmega48p",  AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 111   {"atmega8",    AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 112   {"atmega88",   AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 113   {"atmega88p",  AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 114   {"atmega8515", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 115   {"atmega8535", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 116   {"atmega8hva", AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 117   {"at90pwm1",   AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 118   {"at90pwm2",   AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 119   {"at90pwm2b",  AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 120   {"at90pwm3",   AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 121   {"at90pwm3b",  AVR_ISA_PWMx,    bfd_mach_avr4},
 122   {"atmega16",   AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 123   {"atmega161",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
 124   {"atmega162",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 125   {"atmega163",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
 126   {"atmega164p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 127   {"atmega165",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 128   {"atmega165p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 129   {"atmega168",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 130   {"atmega168p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 131   {"atmega169",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 132   {"atmega169p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 133   {"atmega32",   AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 134   {"atmega323",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 135   {"atmega324p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 136   {"atmega325",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 137   {"atmega325p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 138   {"atmega328p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 139   {"atmega329",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 140   {"atmega329p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 141   {"atmega3250", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 142   {"atmega3250p",AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 143   {"atmega3290", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 144   {"atmega3290p",AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 145   {"atmega32hvb",AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 146   {"atmega406",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 147   {"atmega64",   AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 148   {"atmega640",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 149   {"atmega644",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 150   {"atmega644p", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 151   {"atmega128",  AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 152   {"atmega1280", AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 153   {"atmega1281", AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 154   {"atmega1284p",AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 155   {"atmega645",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 156   {"atmega649",  AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 157   {"atmega6450", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 158   {"atmega6490", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 159   {"atmega16hva",AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 160   {"at90can32" , AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 161   {"at90can64" , AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 162   {"at90can128", AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 163   {"at90pwm216", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 164   {"at90pwm316", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 165   {"atmega32c1", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 166   {"atmega32m1", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 167   {"atmega32u4", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 168   {"at90usb646", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 169   {"at90usb647", AVR_ISA_M323,    bfd_mach_avr5},
 170   {"at90usb1286",AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 171   {"at90usb1287",AVR_ISA_M128,    bfd_mach_avr5},
 172   {"at94k",      AVR_ISA_94K,     bfd_mach_avr5},
 173   {"atmega2560", AVR_ISA_ALL,     bfd_mach_avr6},
 174   {"atmega2561", AVR_ISA_ALL,     bfd_mach_avr6},
 175   {NULL, 0, 0}
 176 };
 177
 178 /* Current MCU type.  */
 179 static struct mcu_type_s   default_mcu = {"avr2", AVR_ISA_2xxx,bfd_mach_avr2};
 180 static struct mcu_type_s * avr_mcu = & default_mcu;
 181
 182 /* AVR target-specific switches.  */
 183 struct avr_opt_s
 184 {
 185   int all_opcodes;  /* -mall-opcodes: accept all known AVR opcodes.  */
 186   int no_skip_bug;  /* -mno-skip-bug: no warnings for skipping 2-word insns.  */
 187   int no_wrap;      /* -mno-wrap: reject rjmp/rcall with 8K wrap-around.  */
 188 };
 189
 190 static struct avr_opt_s avr_opt = { 0, 0, 0 };
 191
 192 const char EXP_CHARS[] = "eE";
 193 const char FLT_CHARS[] = "dD";
 194
 195 static void avr_set_arch (int);
 196
 197 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
 198 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
 199 {
 200   {"arch", avr_set_arch,        0},
 201   { NULL,       NULL,           0}
 202 };
 203
 204 #define LDI_IMMEDIATE(x) (((x) & 0xf) | (((x) << 4) & 0xf00))
 205
 206 #define EXP_MOD_NAME(i)       exp_mod[i].name
 207 #define EXP_MOD_RELOC(i)      exp_mod[i].reloc
 208 #define EXP_MOD_NEG_RELOC(i)  exp_mod[i].neg_reloc
 209 #define HAVE_PM_P(i)          exp_mod[i].have_pm
 210
 211 struct exp_mod_s
 212 {
 213   char *                    name;
 214   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
 215   bfd_reloc_code_real_type  neg_reloc;
 216   int                       have_pm;
 217 };
 218
 219 static struct exp_mod_s exp_mod[] =
 220 {
 221   {"hh8",    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    1},
 222   {"pm_hh8", BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG, 0},
 223   {"hi8",    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG,    1},
 224   {"pm_hi8", BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG, 0},
 225   {"lo8",    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG,    1},
 226   {"pm_lo8", BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG, 0},
 227   {"hlo8",   BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    0},
 228   {"hhi8",   BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG,    0},
 229 };
 230
 231 /* A union used to store indicies into the exp_mod[] array
 232    in a hash table which expects void * data types.  */
 233 typedef union
 234 {
 235   void * ptr;
 236   int    index;
 237 } mod_index;
 238
 239 /* Opcode hash table.  */
 240 static struct hash_control *avr_hash;
 241
 242 /* Reloc modifiers hash control (hh8,hi8,lo8,pm_xx).  */
 243 static struct hash_control *avr_mod_hash;
 244
 245 #define OPTION_MMCU 'm'
 246 enum options
 247 {
 248   OPTION_ALL_OPCODES = OPTION_MD_BASE + 1,
 249   OPTION_NO_SKIP_BUG,
 250   OPTION_NO_WRAP
 251 };
 252
 253 struct option md_longopts[] =
 254 {
 255   { "mmcu",   required_argument, NULL, OPTION_MMCU        },
 256   { "mall-opcodes", no_argument, NULL, OPTION_ALL_OPCODES },
 257   { "mno-skip-bug", no_argument, NULL, OPTION_NO_SKIP_BUG },
 258   { "mno-wrap",     no_argument, NULL, OPTION_NO_WRAP     },
 259   { NULL, no_argument, NULL, 0 }
 260 };
 261
 262 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
 263
 264 /* Display nicely formatted list of known MCU names.  */
 265
 266 static void
 267 show_mcu_list (FILE *stream)
 268 {
 269   int i, x;
 270
 271   fprintf (stream, _("Known MCU names:"));
 272   x = 1000;
 273
 274   for (i = 0; mcu_types[i].name; i++)
 275     {
 276       int len = strlen (mcu_types[i].name);
 277
 278       x += len + 1;
 279
 280       if (x < 75)
 281         fprintf (stream, " %s", mcu_types[i].name);
 282       else
 283         {
 284           fprintf (stream, "\n  %s", mcu_types[i].name);
 285           x = len + 2;
 286         }
 287     }
 288
 289   fprintf (stream, "\n");
 290 }
 291
 292 static inline char *
 293 skip_space (char *s)
 294 {
 295   while (*s == ' ' || *s == '\t')
 296     ++s;
 297   return s;
 298 }
 299
 300 /* Extract one word from FROM and copy it to TO.  */
 301
 302 static char *
 303 extract_word (char *from, char *to, int limit)
 304 {
 305   char *op_start;
 306   char *op_end;
 307   int size = 0;
 308
 309   /* Drop leading whitespace.  */
 310   from = skip_space (from);
 311   *to = 0;
 312
 313   /* Find the op code end.  */
 314   for (op_start = op_end = from; *op_end != 0 && is_part_of_name (*op_end);)
 315     {
 316       to[size++] = *op_end++;
 317       if (size + 1 >= limit)
 318         break;
 319     }
 320
 321   to[size] = 0;
 322   return op_end;
 323 }
 324
 325 int
 326 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp ATTRIBUTE_UNUSED,
 327                                asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED)
 328 {
 329   abort ();
 330   return 0;
 331 }
 332
 333 void
 334 md_show_usage (FILE *stream)
 335 {
 336   fprintf (stream,
 337       _("AVR options:\n"
 338         "  -mmcu=[avr-name] select microcontroller variant\n"
 339         "                   [avr-name] can be:\n"
 340         "                   avr1 - AT90S1200, ATtiny1x, ATtiny28\n"
 341         "                   avr2 - AT90S2xxx, AT90S4xxx, AT90S8xxx, ATtiny22\n"
 342         "                   avr3 - ATmega103\n"
 343         "                   avr4 - ATmega8, ATmega88\n"
 344         "                   avr5 - ATmega161, ATmega163, ATmega32, AT94K\n"
 345         "                   or immediate microcontroller name.\n"));
 346   fprintf (stream,
 347       _("  -mall-opcodes    accept all AVR opcodes, even if not supported by MCU\n"
 348         "  -mno-skip-bug    disable warnings for skipping two-word instructions\n"
 349         "                   (default for avr4, avr5)\n"
 350         "  -mno-wrap        reject rjmp/rcall instructions with 8K wrap-around\n"
 351         "                   (default for avr3, avr5)\n"));
 352   show_mcu_list (stream);
 353 }
 354
 355 static void
 356 avr_set_arch (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
 357 {
 358   char str[20];
 359
 360   input_line_pointer = extract_word (input_line_pointer, str, 20);
 361   md_parse_option (OPTION_MMCU, str);
 362   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
 363 }
 364
 365 int
 366 md_parse_option (int c, char *arg)
 367 {
 368   switch (c)
 369     {
 370     case OPTION_MMCU:
 371       {
 372         int i;
 373         char *s = alloca (strlen (arg) + 1);
 374
 375         {
 376           char *t = s;
 377           char *arg1 = arg;
 378
 379           do
 380             *t = TOLOWER (*arg1++);
 381           while (*t++);
 382         }
 383
 384         for (i = 0; mcu_types[i].name; ++i)
 385           if (strcmp (mcu_types[i].name, s) == 0)
 386             break;
 387
 388         if (!mcu_types[i].name)
 389           {
 390             show_mcu_list (stderr);
 391             as_fatal (_("unknown MCU: %s\n"), arg);
 392           }
 393
 394         /* It is OK to redefine mcu type within the same avr[1-5] bfd machine
 395            type - this for allows passing -mmcu=... via gcc ASM_SPEC as well
 396            as .arch ... in the asm output at the same time.  */
 397         if (avr_mcu == &default_mcu || avr_mcu->mach == mcu_types[i].mach)
 398           avr_mcu = &mcu_types[i];
 399         else
 400           as_fatal (_("redefinition of mcu type `%s' to `%s'"),
 401                     avr_mcu->name, mcu_types[i].name);
 402         return 1;
 403       }
 404     case OPTION_ALL_OPCODES:
 405       avr_opt.all_opcodes = 1;
 406       return 1;
 407     case OPTION_NO_SKIP_BUG:
 408       avr_opt.no_skip_bug = 1;
 409       return 1;
 410     case OPTION_NO_WRAP:
 411       avr_opt.no_wrap = 1;
 412       return 1;
 413     }
 414
 415   return 0;
 416 }
 417
 418 symbolS *
 419 md_undefined_symbol (char *name ATTRIBUTE_UNUSED)
 420 {
 421   return NULL;
 422 }
 423
 424 char *
 425 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
 426 {
 427   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, FALSE);
 428 }
 429
 430 void
 431 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 432                  asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED,
 433                  fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED)
 434 {
 435   abort ();
 436 }
 437
 438 void
 439 md_begin (void)
 440 {
 441   unsigned int i;
 442   struct avr_opcodes_s *opcode;
 443
 444   avr_hash = hash_new ();
 445
 446   /* Insert unique names into hash table.  This hash table then provides a
 447      quick index to the first opcode with a particular name in the opcode
 448      table.  */
 449   for (opcode = avr_opcodes; opcode->name; opcode++)
 450     hash_insert (avr_hash, opcode->name, (char *) opcode);
 451
 452   avr_mod_hash = hash_new ();
 453
 454   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (exp_mod); ++i)
 455     {
 456       mod_index m;
 457
 458       m.index = i + 10;
 459       hash_insert (avr_mod_hash, EXP_MOD_NAME (i), m.ptr);
 460     }
 461
 462   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
 463 }
 464
 465 /* Resolve STR as a constant expression and return the result.
 466    If result greater than MAX then error.  */
 467
 468 static unsigned int
 469 avr_get_constant (char *str, int max)
 470 {
 471   expressionS ex;
 472
 473   str = skip_space (str);
 474   input_line_pointer = str;
 475   expression (& ex);
 476
 477   if (ex.X_op != O_constant)
 478     as_bad (_("constant value required"));
 479
 480   if (ex.X_add_number > max || ex.X_add_number < 0)
 481     as_bad (_("number must be positive and less than %d"), max + 1);
 482
 483   return ex.X_add_number;
 484 }
 485
 486 /* Parse for ldd/std offset.  */
 487
 488 static void
 489 avr_offset_expression (expressionS *exp)
 490 {
 491   char *str = input_line_pointer;
 492   char *tmp;
 493   char op[8];
 494
 495   tmp = str;
 496   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
 497
 498   input_line_pointer = tmp;
 499   expression (exp);
 500
 501   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
 502   if (exp->X_op == O_constant)
 503     {
 504       int x = exp->X_add_number;
 505
 506       if (x < -255 || x > 255)
 507         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
 508     }
 509 }
 510
 511 /* Parse ordinary expression.  */
 512
 513 static char *
 514 parse_exp (char *s, expressionS *op)
 515 {
 516   input_line_pointer = s;
 517   expression (op);
 518   if (op->X_op == O_absent)
 519     as_bad (_("missing operand"));
 520   return input_line_pointer;
 521 }
 522
 523 /* Parse special expressions (needed for LDI command):
 524    xx8 (address)
 525    xx8 (-address)
 526    pm_xx8 (address)
 527    pm_xx8 (-address)
 528    where xx is: hh, hi, lo.  */
 529
 530 static bfd_reloc_code_real_type
 531 avr_ldi_expression (expressionS *exp)
 532 {
 533   char *str = input_line_pointer;
 534   char *tmp;
 535   char op[8];
 536   int mod;
 537   int linker_stubs_should_be_generated = 0;
 538
 539   tmp = str;
 540
 541   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
 542
 543   if (op[0])
 544     {
 545       mod_index m;
 546
 547       m.ptr = hash_find (avr_mod_hash, op);
 548       mod = m.index;
 549
 550       if (mod)
 551         {
 552           int closes = 0;
 553
 554           mod -= 10;
 555           str = skip_space (str);
 556
 557           if (*str == '(')
 558             {
 559               bfd_reloc_code_real_type  reloc_to_return;
 560               int neg_p = 0;
 561
 562               ++str;
 563
 564               if (strncmp ("pm(", str, 3) == 0
 565                   || strncmp ("gs(",str,3) == 0
 566                   || strncmp ("-(gs(",str,5) == 0
 567                   || strncmp ("-(pm(", str, 5) == 0)
 568                 {
 569                   if (HAVE_PM_P (mod))
 570                     {
 571                       ++mod;
 572                       ++closes;
 573                     }
 574                   else
 575                     as_bad (_("illegal expression"));
 576
 577                   if (str[0] == 'g' || str[2] == 'g')
 578                     linker_stubs_should_be_generated = 1;
 579
 580                   if (*str == '-')
 581                     {
 582                       neg_p = 1;
 583                       ++closes;
 584                       str += 5;
 585                     }
 586                   else
 587                     str += 3;
 588                 }
 589
 590               if (*str == '-' && *(str + 1) == '(')
 591                 {
 592                   neg_p ^= 1;
 593                   ++closes;
 594                   str += 2;
 595                 }
 596
 597               input_line_pointer = str;
 598               expression (exp);
 599
 600               do
 601                 {
 602                   if (*input_line_pointer != ')')
 603                     {
 604                       as_bad (_("`)' required"));
 605                       break;
 606                     }
 607                   input_line_pointer++;
 608                 }
 609               while (closes--);
 610
 611               reloc_to_return =
 612                 neg_p ? EXP_MOD_NEG_RELOC (mod) : EXP_MOD_RELOC (mod);
 613               if (linker_stubs_should_be_generated)
 614                 {
 615                   switch (reloc_to_return)
 616                     {
 617                     case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
 618                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_GS;
 619                       break;
 620                     case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
 621                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_GS;
 622                       break;
 623
 624                     default:
 625                       as_warn (_("expression dangerous with linker stubs"));
 626                     }
 627                 }
 628               return reloc_to_return;
 629             }
 630         }
 631     }
 632
 633   input_line_pointer = tmp;
 634   expression (exp);
 635
 636   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
 637   if (exp->X_op == O_constant)
 638     {
 639       int x = exp->X_add_number;
 640
 641       if (x < -255 || x > 255)
 642         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
 643     }
 644
 645   return BFD_RELOC_AVR_LDI;
 646 }
 647
 648 /* Parse one instruction operand.
 649    Return operand bitmask.  Also fixups can be generated.  */
 650
 651 static unsigned int
 652 avr_operand (struct avr_opcodes_s *opcode,
 653              int where,
 654              char *op,
 655              char **line)
 656 {
 657   expressionS op_expr;
 658   unsigned int op_mask = 0;
 659   char *str = skip_space (*line);
 660
 661   switch (*op)
 662     {
 663       /* Any register operand.  */
 664     case 'w':
 665     case 'd':
 666     case 'r':
 667     case 'a':
 668     case 'v':
 669       if (*str == 'r' || *str == 'R')
 670         {
 671           char r_name[20];
 672
 673           str = extract_word (str, r_name, sizeof (r_name));
 674           op_mask = 0xff;
 675           if (ISDIGIT (r_name[1]))
 676             {
 677               if (r_name[2] == '\0')
 678                 op_mask = r_name[1] - '0';
 679               else if (r_name[1] != '0'
 680                        && ISDIGIT (r_name[2])
 681                        && r_name[3] == '\0')
 682                 op_mask = (r_name[1] - '0') * 10 + r_name[2] - '0';
 683             }
 684         }
 685       else
 686         {
 687           op_mask = avr_get_constant (str, 31);
 688           str = input_line_pointer;
 689         }
 690
 691       if (op_mask <= 31)
 692         {
 693           switch (*op)
 694             {
 695             case 'a':
 696               if (op_mask < 16 || op_mask > 23)
 697                 as_bad (_("register r16-r23 required"));
 698               op_mask -= 16;
 699               break;
 700
 701             case 'd':
 702               if (op_mask < 16)
 703                 as_bad (_("register number above 15 required"));
 704               op_mask -= 16;
 705               break;
 706
 707             case 'v':
 708               if (op_mask & 1)
 709                 as_bad (_("even register number required"));
 710               op_mask >>= 1;
 711               break;
 712
 713             case 'w':
 714               if ((op_mask & 1) || op_mask < 24)
 715                 as_bad (_("register r24, r26, r28 or r30 required"));
 716               op_mask = (op_mask - 24) >> 1;
 717               break;
 718             }
 719           break;
 720         }
 721       as_bad (_("register name or number from 0 to 31 required"));
 722       break;
 723
 724     case 'e':
 725       {
 726         char c;
 727
 728         if (*str == '-')
 729           {
 730             str = skip_space (str + 1);
 731             op_mask = 0x1002;
 732           }
 733         c = TOLOWER (*str);
 734         if (c == 'x')
 735           op_mask |= 0x100c;
 736         else if (c == 'y')
 737           op_mask |= 0x8;
 738         else if (c != 'z')
 739           as_bad (_("pointer register (X, Y or Z) required"));
 740
 741         str = skip_space (str + 1);
 742         if (*str == '+')
 743           {
 744             ++str;
 745             if (op_mask & 2)
 746               as_bad (_("cannot both predecrement and postincrement"));
 747             op_mask |= 0x1001;
 748           }
 749
 750         /* avr1 can do "ld r,Z" and "st Z,r" but no other pointer
 751            registers, no predecrement, no postincrement.  */
 752         if (!avr_opt.all_opcodes && (op_mask & 0x100F)
 753             && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_SRAM))
 754           as_bad (_("addressing mode not supported"));
 755       }
 756       break;
 757
 758     case 'z':
 759       if (*str == '-')
 760         as_bad (_("can't predecrement"));
 761
 762       if (! (*str == 'z' || *str == 'Z'))
 763         as_bad (_("pointer register Z required"));
 764
 765       str = skip_space (str + 1);
 766
 767       if (*str == '+')
 768         {
 769           ++str;
 770           op_mask |= 1;
 771         }
 772
 773       /* attiny26 can do "lpm" and "lpm r,Z" but not "lpm r,Z+".  */
 774       if (!avr_opt.all_opcodes
 775           && (op_mask & 0x0001)
 776           && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_MOVW))
 777         as_bad (_("postincrement not supported"));
 778       break;
 779
 780     case 'b':
 781       {
 782         char c = TOLOWER (*str++);
 783
 784         if (c == 'y')
 785           op_mask |= 0x8;
 786         else if (c != 'z')
 787           as_bad (_("pointer register (Y or Z) required"));
 788         str = skip_space (str);
 789         if (*str++ == '+')
 790           {
 791             input_line_pointer = str;
 792             avr_offset_expression (& op_expr);
 793             str = input_line_pointer;
 794             fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 795                          &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6);
 796           }
 797       }
 798       break;
 799
 800     case 'h':
 801       str = parse_exp (str, &op_expr);
 802       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 803                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_CALL);
 804       break;
 805
 806     case 'L':
 807       str = parse_exp (str, &op_expr);
 808       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 809                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_13_PCREL);
 810       break;
 811
 812     case 'l':
 813       str = parse_exp (str, &op_expr);
 814       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 815                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_7_PCREL);
 816       break;
 817
 818     case 'i':
 819       str = parse_exp (str, &op_expr);
 820       fix_new_exp (frag_now, where + 2, opcode->insn_size * 2,
 821                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_16);
 822       break;
 823
 824     case 'M':
 825       {
 826         bfd_reloc_code_real_type r_type;
 827
 828         input_line_pointer = str;
 829         r_type = avr_ldi_expression (&op_expr);
 830         str = input_line_pointer;
 831         fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 832                      &op_expr, FALSE, r_type);
 833       }
 834       break;
 835
 836     case 'n':
 837       {
 838         unsigned int x;
 839
 840         x = ~avr_get_constant (str, 255);
 841         str = input_line_pointer;
 842         op_mask |= (x & 0xf) | ((x << 4) & 0xf00);
 843       }
 844       break;
 845
 846     case 'K':
 847       input_line_pointer = str;
 848       avr_offset_expression (& op_expr);
 849       str = input_line_pointer;
 850       fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 851                    & op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6_ADIW);
 852       break;
 853
 854     case 'S':
 855     case 's':
 856       {
 857         unsigned int x;
 858
 859         x = avr_get_constant (str, 7);
 860         str = input_line_pointer;
 861         if (*op == 'S')
 862           x <<= 4;
 863         op_mask |= x;
 864       }
 865       break;
 866
 867     case 'P':
 868       {
 869         unsigned int x;
 870
 871         x = avr_get_constant (str, 63);
 872         str = input_line_pointer;
 873         op_mask |= (x & 0xf) | ((x & 0x30) << 5);
 874       }
 875       break;
 876
 877     case 'p':
 878       {
 879         unsigned int x;
 880
 881         x = avr_get_constant (str, 31);
 882         str = input_line_pointer;
 883         op_mask |= x << 3;
 884       }
 885       break;
 886
 887     case '?':
 888       break;
 889
 890     default:
 891       as_bad (_("unknown constraint `%c'"), *op);
 892     }
 893
 894   *line = str;
 895   return op_mask;
 896 }
 897
 898 /* Parse instruction operands.
 899    Return binary opcode.  */
 900
 901 static unsigned int
 902 avr_operands (struct avr_opcodes_s *opcode, char **line)
 903 {
 904   char *op = opcode->constraints;
 905   unsigned int bin = opcode->bin_opcode;
 906   char *frag = frag_more (opcode->insn_size * 2);
 907   char *str = *line;
 908   int where = frag - frag_now->fr_literal;
 909   static unsigned int prev = 0;  /* Previous opcode.  */
 910
 911   /* Opcode have operands.  */
 912   if (*op)
 913     {
 914       unsigned int reg1 = 0;
 915       unsigned int reg2 = 0;
 916       int reg1_present = 0;
 917       int reg2_present = 0;
 918
 919       /* Parse first operand.  */
 920       if (REGISTER_P (*op))
 921         reg1_present = 1;
 922       reg1 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
 923       ++op;
 924
 925       /* Parse second operand.  */
 926       if (*op)
 927         {
 928           if (*op == ',')
 929             ++op;
 930
 931           if (*op == '=')
 932             {
 933               reg2 = reg1;
 934               reg2_present = 1;
 935             }
 936           else
 937             {
 938               if (REGISTER_P (*op))
 939                 reg2_present = 1;
 940
 941               str = skip_space (str);
 942               if (*str++ != ',')
 943                 as_bad (_("`,' required"));
 944               str = skip_space (str);
 945
 946               reg2 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
 947             }
 948
 949           if (reg1_present && reg2_present)
 950             reg2 = (reg2 & 0xf) | ((reg2 << 5) & 0x200);
 951           else if (reg2_present)
 952             reg2 <<= 4;
 953         }
 954       if (reg1_present)
 955         reg1 <<= 4;
 956       bin |= reg1 | reg2;
 957     }
 958
 959   /* Detect undefined combinations (like ld r31,Z+).  */
 960   if (!avr_opt.all_opcodes && AVR_UNDEF_P (bin))
 961     as_warn (_("undefined combination of operands"));
 962
 963   if (opcode->insn_size == 2)
 964     {
 965       /* Warn if the previous opcode was cpse/sbic/sbis/sbrc/sbrs
 966          (AVR core bug, fixed in the newer devices).  */
 967       if (!(avr_opt.no_skip_bug ||
 968             (avr_mcu->isa & (AVR_ISA_MUL | AVR_ISA_MOVW)))
 969           && AVR_SKIP_P (prev))
 970         as_warn (_("skipping two-word instruction"));
 971
 972       bfd_putl32 ((bfd_vma) bin, frag);
 973     }
 974   else
 975     bfd_putl16 ((bfd_vma) bin, frag);
 976
 977   prev = bin;
 978   *line = str;
 979   return bin;
 980 }
 981
 982 /* GAS will call this function for each section at the end of the assembly,
 983    to permit the CPU backend to adjust the alignment of a section.  */
 984
 985 valueT
 986 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
 987 {
 988   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
 989   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
 990 }
 991
 992 /* If you define this macro, it should return the offset between the
 993    address of a PC relative fixup and the position from which the PC
 994    relative adjustment should be made.  On many processors, the base
 995    of a PC relative instruction is the next instruction, so this
 996    macro would return the length of an instruction.  */
 997
 998 long
 999 md_pcrel_from_section (fixS *fixp, segT sec)
1000 {
1001   if (fixp->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1002       && (!S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
1003           || (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != sec)))
1004     return 0;
1005
1006   return fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1007 }
1008
1009 /* GAS will call this for each fixup.  It should store the correct
1010    value in the object file.  */
1011
1012 void
1013 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT * valP, segT seg)
1014 {
1015   unsigned char *where;
1016   unsigned long insn;
1017   long value = *valP;
1018
1019   if (fixP->fx_addsy == (symbolS *) NULL)
1020     fixP->fx_done = 1;
1021
1022   else if (fixP->fx_pcrel)
1023     {
1024       segT s = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
1025
1026       if (s == seg || s == absolute_section)
1027         {
1028           value += S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
1029           fixP->fx_done = 1;
1030         }
1031     }
1032
1033   /* We don't actually support subtracting a symbol.  */
1034   if (fixP->fx_subsy != (symbolS *) NULL)
1035     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("expression too complex"));
1036
1037   switch (fixP->fx_r_type)
1038     {
1039     default:
1040       fixP->fx_no_overflow = 1;
1041       break;
1042     case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1043     case BFD_RELOC_AVR_13_PCREL:
1044     case BFD_RELOC_32:
1045     case BFD_RELOC_16:
1046     case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1047       break;
1048     }
1049
1050   if (fixP->fx_done)
1051     {
1052       /* Fetch the instruction, insert the fully resolved operand
1053          value, and stuff the instruction back again.  */
1054       where = (unsigned char *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
1055       insn = bfd_getl16 (where);
1056
1057       switch (fixP->fx_r_type)
1058         {
1059         case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1060           if (value & 1)
1061             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1062                           _("odd address operand: %ld"), value);
1063
1064           /* Instruction addresses are always right-shifted by 1.  */
1065           value >>= 1;
1066           --value;                      /* Correct PC.  */
1067
1068           if (value < -64 || value > 63)
1069             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1070                           _("operand out of range: %ld"), value);
1071           value = (value << 3) & 0x3f8;
1072           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1073           break;
1074
1075         case BFD_RELOC_AVR_13_PCREL:
1076           if (value & 1)
1077             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1078                           _("odd address operand: %ld"), value);
1079
1080           /* Instruction addresses are always right-shifted by 1.  */
1081           value >>= 1;
1082           --value;                      /* Correct PC.  */
1083
1084           if (value < -2048 || value > 2047)
1085             {
1086               /* No wrap for devices with >8K of program memory.  */
1087               if ((avr_mcu->isa & AVR_ISA_MEGA) || avr_opt.no_wrap)
1088                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1089                               _("operand out of range: %ld"), value);
1090             }
1091
1092           value &= 0xfff;
1093           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1094           break;
1095
1096         case BFD_RELOC_32:
1097           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1098           break;
1099
1100         case BFD_RELOC_16:
1101           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1102           break;
1103
1104         case BFD_RELOC_AVR_16_PM:
1105           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value >> 1), where);
1106           break;
1107
1108         case BFD_RELOC_AVR_LDI:
1109           if (value > 255)
1110             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1111                           _("operand out of range: %ld"), value);
1112           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1113           break;
1114
1115         case BFD_RELOC_AVR_6:
1116           if ((value > 63) || (value < 0))
1117             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1118                           _("operand out of range: %ld"), value);
1119           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | ((value & 7) | ((value & (3 << 3)) << 7) | ((value & (1 << 5)) << 8)), where);
1120           break;
1121
1122         case BFD_RELOC_AVR_6_ADIW:
1123           if ((value > 63) || (value < 0))
1124             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1125                           _("operand out of range: %ld"), value);
1126           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | (value & 0xf) | ((value & 0x30) << 2), where);
1127           break;
1128
1129         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1130           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1131           break;
1132
1133         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1134           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 8), where);
1135           break;
1136
1137         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI:
1138           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 24), where);
1139           break;
1140
1141         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI:
1142           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 16), where);
1143           break;
1144
1145         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1146           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value), where);
1147           break;
1148
1149         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1150           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 8), where);
1151           break;
1152
1153         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG:
1154           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 24), where);
1155           break;
1156
1157         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG:
1158           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 16), where);
1159           break;
1160
1161         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
1162           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 1), where);
1163           break;
1164
1165         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
1166           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 9), where);
1167           break;
1168
1169         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM:
1170           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 17), where);
1171           break;
1172
1173         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG:
1174           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 1), where);
1175           break;
1176
1177         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG:
1178           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 9), where);
1179           break;
1180
1181         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG:
1182           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 17), where);
1183           break;
1184
1185         case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1186           {
1187             unsigned long x;
1188
1189             x = bfd_getl16 (where);
1190             if (value & 1)
1191               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1192                             _("odd address operand: %ld"), value);
1193             value >>= 1;
1194             x |= ((value & 0x10000) | ((value << 3) & 0x1f00000)) >> 16;
1195             bfd_putl16 ((bfd_vma) x, where);
1196             bfd_putl16 ((bfd_vma) (value & 0xffff), where + 2);
1197           }
1198           break;
1199
1200         default:
1201           as_fatal (_("line %d: unknown relocation type: 0x%x"),
1202                     fixP->fx_line, fixP->fx_r_type);
1203           break;
1204         }
1205     }
1206   else
1207     {
1208       switch (fixP->fx_r_type)
1209         {
1210         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1211         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1212         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1213         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1214           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1215                         _("only constant expression allowed"));
1216           fixP->fx_done = 1;
1217           break;
1218         default:
1219           break;
1220         }
1221     }
1222 }
1223
1224 /* GAS will call this to generate a reloc, passing the resulting reloc
1225    to `bfd_install_relocation'.  This currently works poorly, as
1226    `bfd_install_relocation' often does the wrong thing, and instances of
1227    `tc_gen_reloc' have been written to work around the problems, which
1228    in turns makes it difficult to fix `bfd_install_relocation'.  */
1229
1230 /* If while processing a fixup, a reloc really needs to be created
1231    then it is done here.  */
1232
1233 arelent *
1234 tc_gen_reloc (asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED,
1235               fixS *fixp)
1236 {
1237   arelent *reloc;
1238
1239   if (fixp->fx_addsy && fixp->fx_subsy)
1240     {
1241       long value = 0;
1242
1243       if ((S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy))
1244           || S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == undefined_section)
1245         {
1246           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1247               "Difference of symbols in different sections is not supported");
1248           return NULL;
1249         }
1250
1251       /* We are dealing with two symbols defined in the same section.
1252          Let us fix-up them here.  */
1253       value += S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy);
1254       value -= S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
1255
1256       /* When fx_addsy and fx_subsy both are zero, md_apply_fix
1257          only takes it's second operands for the fixup value.  */
1258       fixp->fx_addsy = NULL;
1259       fixp->fx_subsy = NULL;
1260       md_apply_fix (fixp, (valueT *) &value, NULL);
1261
1262       return NULL;
1263     }
1264
1265   reloc = xmalloc (sizeof (arelent));
1266
1267   reloc->sym_ptr_ptr = xmalloc (sizeof (asymbol *));
1268   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
1269
1270   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1271   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixp->fx_r_type);
1272   if (reloc->howto == (reloc_howto_type *) NULL)
1273     {
1274       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1275                     _("reloc %d not supported by object file format"),
1276                     (int) fixp->fx_r_type);
1277       return NULL;
1278     }
1279
1280   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1281       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1282     reloc->address = fixp->fx_offset;
1283
1284   reloc->addend = fixp->fx_offset;
1285
1286   return reloc;
1287 }
1288
1289 void
1290 md_assemble (char *str)
1291 {
1292   struct avr_opcodes_s *opcode;
1293   char op[11];
1294
1295   str = skip_space (extract_word (str, op, sizeof (op)));
1296
1297   if (!op[0])
1298     as_bad (_("can't find opcode "));
1299
1300   opcode = (struct avr_opcodes_s *) hash_find (avr_hash, op);
1301
1302   if (opcode == NULL)
1303     {
1304       as_bad (_("unknown opcode `%s'"), op);
1305       return;
1306     }
1307
1308   /* Special case for opcodes with optional operands (lpm, elpm) -
1309      version with operands exists in avr_opcodes[] in the next entry.  */
1310
1311   if (*str && *opcode->constraints == '?')
1312     ++opcode;
1313
1314   if (!avr_opt.all_opcodes && (opcode->isa & avr_mcu->isa) != opcode->isa)
1315     as_bad (_("illegal opcode %s for mcu %s"), opcode->name, avr_mcu->name);
1316
1317   /* We used to set input_line_pointer to the result of get_operands,
1318      but that is wrong.  Our caller assumes we don't change it.  */
1319   {
1320     char *t = input_line_pointer;
1321
1322     avr_operands (opcode, &str);
1323     if (*skip_space (str))
1324       as_bad (_("garbage at end of line"));
1325     input_line_pointer = t;
1326   }
1327 }
1328
1329 /* Flag to pass `pm' mode between `avr_parse_cons_expression' and
1330    `avr_cons_fix_new'.  */
1331 static int exp_mod_pm = 0;
1332
1333 /* Parse special CONS expression: pm (expression)
1334    or alternatively: gs (expression).
1335    These are used for addressing program memory.
1336    Relocation: BFD_RELOC_AVR_16_PM.  */
1337
1338 void
1339 avr_parse_cons_expression (expressionS *exp, int nbytes)
1340 {
1341   char *tmp;
1342
1343   exp_mod_pm = 0;
1344
1345   tmp = input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer);
1346
1347   if (nbytes == 2)
1348     {
1349       char *pm_name1 = "pm";
1350       char *pm_name2 = "gs";
1351       int len = strlen (pm_name1);
1352       /* len must be the same for both pm identifiers.  */
1353
1354       if (strncasecmp (input_line_pointer, pm_name1, len) == 0
1355           || strncasecmp (input_line_pointer, pm_name2, len) == 0)
1356         {
1357           input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + len);
1358
1359           if (*input_line_pointer == '(')
1360             {
1361               input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + 1);
1362               exp_mod_pm = 1;
1363               expression (exp);
1364
1365               if (*input_line_pointer == ')')
1366                 ++input_line_pointer;
1367               else
1368                 {
1369                   as_bad (_("`)' required"));
1370                   exp_mod_pm = 0;
1371                 }
1372
1373               return;
1374             }
1375
1376           input_line_pointer = tmp;
1377         }
1378     }
1379
1380   expression (exp);
1381 }
1382
1383 void
1384 avr_cons_fix_new (fragS *frag,
1385                   int where,
1386                   int nbytes,
1387                   expressionS *exp)
1388 {
1389   if (exp_mod_pm == 0)
1390     {
1391       if (nbytes == 2)
1392         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_16);
1393       else if (nbytes == 4)
1394         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_32);
1395       else
1396         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "", nbytes);
1397     }
1398   else
1399     {
1400       if (nbytes == 2)
1401         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_AVR_16_PM);
1402       else
1403         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "`pm' ", nbytes);
1404       exp_mod_pm = 0;
1405     }
1406 }