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, 2009
   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
  61 static struct mcu_type_s mcu_types[] =
  62 {
  63   {"avr1",       AVR_ISA_AVR1,    bfd_mach_avr1},
  64 /* TODO: insruction set for avr2 architecture should be AVR_ISA_AVR2,
  65  but set to AVR_ISA_AVR25 for some following version
  66  of GCC (from 4.3) for backward compatibility.  */
  67   {"avr2",       AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr2},
  68   {"avr25",      AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
  69 /* TODO: insruction set for avr3 architecture should be AVR_ISA_AVR3,
  70  but set to AVR_ISA_AVR3_ALL for some following version
  71  of GCC (from 4.3) for backward compatibility.  */
  72   {"avr3",       AVR_ISA_AVR3_ALL, bfd_mach_avr3},
  73   {"avr31",      AVR_ISA_AVR31,   bfd_mach_avr31},
  74   {"avr35",      AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
  75   {"avr4",       AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
  76 /* TODO: insruction set for avr5 architecture should be AVR_ISA_AVR5,
  77  but set to AVR_ISA_AVR51 for some following version
  78  of GCC (from 4.3) for backward compatibility.  */
  79   {"avr5",       AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr5},
  80   {"avr51",      AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
  81   {"avr6",       AVR_ISA_AVR6,    bfd_mach_avr6},
  82   {"at90s1200",  AVR_ISA_1200,    bfd_mach_avr1},
  83   {"attiny11",   AVR_ISA_AVR1,    bfd_mach_avr1},
  84   {"attiny12",   AVR_ISA_AVR1,    bfd_mach_avr1},
  85   {"attiny15",   AVR_ISA_AVR1,    bfd_mach_avr1},
  86   {"attiny28",   AVR_ISA_AVR1,    bfd_mach_avr1},
  87   {"at90s2313",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  88   {"at90s2323",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  89   {"at90s2333",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 4433 */
  90   {"at90s2343",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  91   {"attiny22",   AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 2343 */
  92   {"attiny26",   AVR_ISA_2xxe,    bfd_mach_avr2},
  93   {"at90s4414",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 8515 */
  94   {"at90s4433",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  95   {"at90s4434",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2}, /* XXX -> 8535 */
  96   {"at90s8515",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  97   {"at90c8534",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  98   {"at90s8535",  AVR_ISA_AVR2,    bfd_mach_avr2},
  99   {"attiny13",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 100   {"attiny13a",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 101   {"attiny2313", AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 102   {"attiny2313a",AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 103   {"attiny24",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 104   {"attiny24a",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 105   {"attiny4313", AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 106   {"attiny44",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 107   {"attiny44a",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 108   {"attiny84",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 109   {"attiny25",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 110   {"attiny45",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 111   {"attiny85",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 112   {"attiny261",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 113   {"attiny261a", AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 114   {"attiny461",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 115   {"attiny861",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 116   {"attiny861a", AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 117   {"attiny87",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 118   {"attiny43u",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 119   {"attiny48",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 120   {"attiny88",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 121   {"at86rf401",  AVR_ISA_RF401,   bfd_mach_avr25},
 122   {"ata6289",    AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
 123   {"at43usb355", AVR_ISA_AVR3,    bfd_mach_avr3},
 124   {"at76c711",   AVR_ISA_AVR3,    bfd_mach_avr3},
 125   {"atmega103",  AVR_ISA_AVR31,   bfd_mach_avr31},
 126   {"at43usb320", AVR_ISA_AVR31,   bfd_mach_avr31},
 127   {"attiny167",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 128   {"attiny327",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 129   {"at90usb82",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 130   {"at90usb162", AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 131   {"atmega8u2",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 132   {"atmega16u2", AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 133   {"atmega32u2", AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
 134   {"atmega8",    AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 135   {"atmega48",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 136   {"atmega48p",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 137   {"atmega88",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 138   {"atmega88p",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 139   {"atmega8515", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 140   {"atmega8535", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
 141   {"atmega8hva", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 142   {"atmega4hvd", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 143   {"atmega8hvd", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 144   {"atmega8c1",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 145   {"atmega8m1",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 146   {"at90pwm1",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 147   {"at90pwm2",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 148   {"at90pwm2b",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 149   {"at90pwm3",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 150   {"at90pwm3b",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 151   {"at90pwm81",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
 152   {"atmega16",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 153   {"atmega161",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
 154   {"atmega162",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 155   {"atmega163",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
 156   {"atmega164p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 157   {"atmega165",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 158   {"atmega165p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 159   {"atmega168",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 160   {"atmega168p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 161   {"atmega169",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 162   {"atmega169p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 163   {"atmega16c1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 164   {"atmega32",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 165   {"atmega323",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 166   {"atmega324p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 167   {"atmega325",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 168   {"atmega325p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 169   {"atmega3250", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 170   {"atmega3250p",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 171   {"atmega328p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 172   {"atmega329",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 173   {"atmega329p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 174   {"atmega3290", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 175   {"atmega3290p",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 176   {"atmega406",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 177   {"atmega64",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 178   {"atmega640",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 179   {"atmega644",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 180   {"atmega644p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 181   {"atmega644pa",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 182   {"atmega645",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 183   {"atmega649",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 184   {"atmega6450", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 185   {"atmega6490", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 186   {"atmega16hva",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 187   {"atmega16hvb",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 188   {"atmega32hvb",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 189   {"at90can32" , AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 190   {"at90can64" , AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 191   {"at90pwm216", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 192   {"at90pwm316", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 193   {"atmega32c1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 194   {"atmega64c1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 195   {"atmega16m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 196   {"atmega32m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 197   {"atmega64m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 198   {"atmega16u4", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 199   {"atmega32u4", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 200   {"atmega32u6", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 201   {"at90usb646", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 202   {"at90usb647", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 203   {"at90scr100", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
 204   {"at94k",      AVR_ISA_94K,     bfd_mach_avr5},
 205   {"atmega128",  AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 206   {"atmega1280", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 207   {"atmega1281", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 208   {"atmega1284p",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 209   {"atmega128rfa1",AVR_ISA_AVR51, bfd_mach_avr51},
 210   {"at90can128", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 211   {"at90usb1286",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 212   {"at90usb1287",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 213   {"m3000f",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 214   {"m3000s",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 215   {"m3001b",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
 216   {"atmega2560", AVR_ISA_AVR6,    bfd_mach_avr6},
 217   {"atmega2561", AVR_ISA_AVR6,    bfd_mach_avr6},
 218   {NULL, 0, 0}
 219 };
 220
 221 /* Current MCU type.  */
 222 static struct mcu_type_s   default_mcu = {"avr2", AVR_ISA_AVR2, bfd_mach_avr2};
 223 static struct mcu_type_s * avr_mcu = & default_mcu;
 224
 225 /* AVR target-specific switches.  */
 226 struct avr_opt_s
 227 {
 228   int all_opcodes;  /* -mall-opcodes: accept all known AVR opcodes.  */
 229   int no_skip_bug;  /* -mno-skip-bug: no warnings for skipping 2-word insns.  */
 230   int no_wrap;      /* -mno-wrap: reject rjmp/rcall with 8K wrap-around.  */
 231 };
 232
 233 static struct avr_opt_s avr_opt = { 0, 0, 0 };
 234
 235 const char EXP_CHARS[] = "eE";
 236 const char FLT_CHARS[] = "dD";
 237
 238 static void avr_set_arch (int);
 239
 240 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
 241 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
 242 {
 243   {"arch", avr_set_arch,        0},
 244   {"file", (void (*) (int)) dwarf2_directive_file, 0},
 245   {"loc", dwarf2_directive_loc, 0},
 246   {"loc_mark_labels", dwarf2_directive_loc_mark_labels, 0},
 247   { NULL,       NULL,           0}
 248 };
 249
 250 #define LDI_IMMEDIATE(x) (((x) & 0xf) | (((x) << 4) & 0xf00))
 251
 252 #define EXP_MOD_NAME(i)       exp_mod[i].name
 253 #define EXP_MOD_RELOC(i)      exp_mod[i].reloc
 254 #define EXP_MOD_NEG_RELOC(i)  exp_mod[i].neg_reloc
 255 #define HAVE_PM_P(i)          exp_mod[i].have_pm
 256
 257 struct exp_mod_s
 258 {
 259   char *                    name;
 260   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
 261   bfd_reloc_code_real_type  neg_reloc;
 262   int                       have_pm;
 263 };
 264
 265 static struct exp_mod_s exp_mod[] =
 266 {
 267   {"hh8",    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    1},
 268   {"pm_hh8", BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG, 0},
 269   {"hi8",    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG,    1},
 270   {"pm_hi8", BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG, 0},
 271   {"lo8",    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG,    1},
 272   {"pm_lo8", BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG, 0},
 273   {"hlo8",   BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    0},
 274   {"hhi8",   BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG,    0},
 275 };
 276
 277 /* A union used to store indicies into the exp_mod[] array
 278    in a hash table which expects void * data types.  */
 279 typedef union
 280 {
 281   void * ptr;
 282   int    index;
 283 } mod_index;
 284
 285 /* Opcode hash table.  */
 286 static struct hash_control *avr_hash;
 287
 288 /* Reloc modifiers hash control (hh8,hi8,lo8,pm_xx).  */
 289 static struct hash_control *avr_mod_hash;
 290
 291 #define OPTION_MMCU 'm'
 292 enum options
 293 {
 294   OPTION_ALL_OPCODES = OPTION_MD_BASE + 1,
 295   OPTION_NO_SKIP_BUG,
 296   OPTION_NO_WRAP
 297 };
 298
 299 struct option md_longopts[] =
 300 {
 301   { "mmcu",   required_argument, NULL, OPTION_MMCU        },
 302   { "mall-opcodes", no_argument, NULL, OPTION_ALL_OPCODES },
 303   { "mno-skip-bug", no_argument, NULL, OPTION_NO_SKIP_BUG },
 304   { "mno-wrap",     no_argument, NULL, OPTION_NO_WRAP     },
 305   { NULL, no_argument, NULL, 0 }
 306 };
 307
 308 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
 309
 310 /* Display nicely formatted list of known MCU names.  */
 311
 312 static void
 313 show_mcu_list (FILE *stream)
 314 {
 315   int i, x;
 316
 317   fprintf (stream, _("Known MCU names:"));
 318   x = 1000;
 319
 320   for (i = 0; mcu_types[i].name; i++)
 321     {
 322       int len = strlen (mcu_types[i].name);
 323
 324       x += len + 1;
 325
 326       if (x < 75)
 327         fprintf (stream, " %s", mcu_types[i].name);
 328       else
 329         {
 330           fprintf (stream, "\n  %s", mcu_types[i].name);
 331           x = len + 2;
 332         }
 333     }
 334
 335   fprintf (stream, "\n");
 336 }
 337
 338 static inline char *
 339 skip_space (char *s)
 340 {
 341   while (*s == ' ' || *s == '\t')
 342     ++s;
 343   return s;
 344 }
 345
 346 /* Extract one word from FROM and copy it to TO.  */
 347
 348 static char *
 349 extract_word (char *from, char *to, int limit)
 350 {
 351   char *op_start;
 352   char *op_end;
 353   int size = 0;
 354
 355   /* Drop leading whitespace.  */
 356   from = skip_space (from);
 357   *to = 0;
 358
 359   /* Find the op code end.  */
 360   for (op_start = op_end = from; *op_end != 0 && is_part_of_name (*op_end);)
 361     {
 362       to[size++] = *op_end++;
 363       if (size + 1 >= limit)
 364         break;
 365     }
 366
 367   to[size] = 0;
 368   return op_end;
 369 }
 370
 371 int
 372 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp ATTRIBUTE_UNUSED,
 373                                asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED)
 374 {
 375   abort ();
 376   return 0;
 377 }
 378
 379 void
 380 md_show_usage (FILE *stream)
 381 {
 382   fprintf (stream,
 383       _("AVR options:\n"
 384         "  -mmcu=[avr-name] select microcontroller variant\n"
 385         "                   [avr-name] can be:\n"
 386         "                   avr1  - classic AVR core without data RAM\n"
 387         "                   avr2  - classic AVR core with up to 8K program memory\n"
 388         "                   avr25 - classic AVR core with up to 8K program memory\n"
 389         "                           plus the MOVW instruction\n"
 390         "                   avr3  - classic AVR core with up to 64K program memory\n"
 391         "                   avr31 - classic AVR core with up to 128K program memory\n"
 392         "                   avr35 - classic AVR core with up to 64K program memory\n"
 393         "                           plus the MOVW instruction\n"
 394         "                   avr4  - enhanced AVR core with up to 8K program memory\n"
 395         "                   avr5  - enhanced AVR core with up to 64K program memory\n"
 396         "                   avr51 - enhanced AVR core with up to 128K program memory\n"
 397         "                   avr6  - enhanced AVR core with up to 256K program memory\n"
 398         "                   or immediate microcontroller name.\n"));
 399   fprintf (stream,
 400       _("  -mall-opcodes    accept all AVR opcodes, even if not supported by MCU\n"
 401         "  -mno-skip-bug    disable warnings for skipping two-word instructions\n"
 402         "                   (default for avr4, avr5)\n"
 403         "  -mno-wrap        reject rjmp/rcall instructions with 8K wrap-around\n"
 404         "                   (default for avr3, avr5)\n"));
 405   show_mcu_list (stream);
 406 }
 407
 408 static void
 409 avr_set_arch (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
 410 {
 411   char str[20];
 412
 413   input_line_pointer = extract_word (input_line_pointer, str, 20);
 414   md_parse_option (OPTION_MMCU, str);
 415   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
 416 }
 417
 418 int
 419 md_parse_option (int c, char *arg)
 420 {
 421   switch (c)
 422     {
 423     case OPTION_MMCU:
 424       {
 425         int i;
 426         char *s = alloca (strlen (arg) + 1);
 427
 428         {
 429           char *t = s;
 430           char *arg1 = arg;
 431
 432           do
 433             *t = TOLOWER (*arg1++);
 434           while (*t++);
 435         }
 436
 437         for (i = 0; mcu_types[i].name; ++i)
 438           if (strcmp (mcu_types[i].name, s) == 0)
 439             break;
 440
 441         if (!mcu_types[i].name)
 442           {
 443             show_mcu_list (stderr);
 444             as_fatal (_("unknown MCU: %s\n"), arg);
 445           }
 446
 447         /* It is OK to redefine mcu type within the same avr[1-5] bfd machine
 448            type - this for allows passing -mmcu=... via gcc ASM_SPEC as well
 449            as .arch ... in the asm output at the same time.  */
 450         if (avr_mcu == &default_mcu || avr_mcu->mach == mcu_types[i].mach)
 451           avr_mcu = &mcu_types[i];
 452         else
 453           as_fatal (_("redefinition of mcu type `%s' to `%s'"),
 454                     avr_mcu->name, mcu_types[i].name);
 455         return 1;
 456       }
 457     case OPTION_ALL_OPCODES:
 458       avr_opt.all_opcodes = 1;
 459       return 1;
 460     case OPTION_NO_SKIP_BUG:
 461       avr_opt.no_skip_bug = 1;
 462       return 1;
 463     case OPTION_NO_WRAP:
 464       avr_opt.no_wrap = 1;
 465       return 1;
 466     }
 467
 468   return 0;
 469 }
 470
 471 symbolS *
 472 md_undefined_symbol (char *name ATTRIBUTE_UNUSED)
 473 {
 474   return NULL;
 475 }
 476
 477 char *
 478 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
 479 {
 480   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, FALSE);
 481 }
 482
 483 void
 484 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
 485                  asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED,
 486                  fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED)
 487 {
 488   abort ();
 489 }
 490
 491 void
 492 md_begin (void)
 493 {
 494   unsigned int i;
 495   struct avr_opcodes_s *opcode;
 496
 497   avr_hash = hash_new ();
 498
 499   /* Insert unique names into hash table.  This hash table then provides a
 500      quick index to the first opcode with a particular name in the opcode
 501      table.  */
 502   for (opcode = avr_opcodes; opcode->name; opcode++)
 503     hash_insert (avr_hash, opcode->name, (char *) opcode);
 504
 505   avr_mod_hash = hash_new ();
 506
 507   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (exp_mod); ++i)
 508     {
 509       mod_index m;
 510
 511       m.index = i + 10;
 512       hash_insert (avr_mod_hash, EXP_MOD_NAME (i), m.ptr);
 513     }
 514
 515   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
 516 }
 517
 518 /* Resolve STR as a constant expression and return the result.
 519    If result greater than MAX then error.  */
 520
 521 static unsigned int
 522 avr_get_constant (char *str, int max)
 523 {
 524   expressionS ex;
 525
 526   str = skip_space (str);
 527   input_line_pointer = str;
 528   expression (& ex);
 529
 530   if (ex.X_op != O_constant)
 531     as_bad (_("constant value required"));
 532
 533   if (ex.X_add_number > max || ex.X_add_number < 0)
 534     as_bad (_("number must be positive and less than %d"), max + 1);
 535
 536   return ex.X_add_number;
 537 }
 538
 539 /* Parse for ldd/std offset.  */
 540
 541 static void
 542 avr_offset_expression (expressionS *exp)
 543 {
 544   char *str = input_line_pointer;
 545   char *tmp;
 546   char op[8];
 547
 548   tmp = str;
 549   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
 550
 551   input_line_pointer = tmp;
 552   expression (exp);
 553
 554   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
 555   if (exp->X_op == O_constant)
 556     {
 557       int x = exp->X_add_number;
 558
 559       if (x < -255 || x > 255)
 560         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
 561     }
 562 }
 563
 564 /* Parse ordinary expression.  */
 565
 566 static char *
 567 parse_exp (char *s, expressionS *op)
 568 {
 569   input_line_pointer = s;
 570   expression (op);
 571   if (op->X_op == O_absent)
 572     as_bad (_("missing operand"));
 573   return input_line_pointer;
 574 }
 575
 576 /* Parse special expressions (needed for LDI command):
 577    xx8 (address)
 578    xx8 (-address)
 579    pm_xx8 (address)
 580    pm_xx8 (-address)
 581    where xx is: hh, hi, lo.  */
 582
 583 static bfd_reloc_code_real_type
 584 avr_ldi_expression (expressionS *exp)
 585 {
 586   char *str = input_line_pointer;
 587   char *tmp;
 588   char op[8];
 589   int mod;
 590   int linker_stubs_should_be_generated = 0;
 591
 592   tmp = str;
 593
 594   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
 595
 596   if (op[0])
 597     {
 598       mod_index m;
 599
 600       m.ptr = hash_find (avr_mod_hash, op);
 601       mod = m.index;
 602
 603       if (mod)
 604         {
 605           int closes = 0;
 606
 607           mod -= 10;
 608           str = skip_space (str);
 609
 610           if (*str == '(')
 611             {
 612               bfd_reloc_code_real_type  reloc_to_return;
 613               int neg_p = 0;
 614
 615               ++str;
 616
 617               if (strncmp ("pm(", str, 3) == 0
 618                   || strncmp ("gs(",str,3) == 0
 619                   || strncmp ("-(gs(",str,5) == 0
 620                   || strncmp ("-(pm(", str, 5) == 0)
 621                 {
 622                   if (HAVE_PM_P (mod))
 623                     {
 624                       ++mod;
 625                       ++closes;
 626                     }
 627                   else
 628                     as_bad (_("illegal expression"));
 629
 630                   if (str[0] == 'g' || str[2] == 'g')
 631                     linker_stubs_should_be_generated = 1;
 632
 633                   if (*str == '-')
 634                     {
 635                       neg_p = 1;
 636                       ++closes;
 637                       str += 5;
 638                     }
 639                   else
 640                     str += 3;
 641                 }
 642
 643               if (*str == '-' && *(str + 1) == '(')
 644                 {
 645                   neg_p ^= 1;
 646                   ++closes;
 647                   str += 2;
 648                 }
 649
 650               input_line_pointer = str;
 651               expression (exp);
 652
 653               do
 654                 {
 655                   if (*input_line_pointer != ')')
 656                     {
 657                       as_bad (_("`)' required"));
 658                       break;
 659                     }
 660                   input_line_pointer++;
 661                 }
 662               while (closes--);
 663
 664               reloc_to_return =
 665                 neg_p ? EXP_MOD_NEG_RELOC (mod) : EXP_MOD_RELOC (mod);
 666               if (linker_stubs_should_be_generated)
 667                 {
 668                   switch (reloc_to_return)
 669                     {
 670                     case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
 671                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_GS;
 672                       break;
 673                     case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
 674                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_GS;
 675                       break;
 676
 677                     default:
 678                       /* PR 5523: Do not generate a warning here,
 679                          legitimate code can trigger this case.  */
 680                       break;
 681                     }
 682                 }
 683               return reloc_to_return;
 684             }
 685         }
 686     }
 687
 688   input_line_pointer = tmp;
 689   expression (exp);
 690
 691   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
 692   if (exp->X_op == O_constant)
 693     {
 694       int x = exp->X_add_number;
 695
 696       if (x < -255 || x > 255)
 697         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
 698     }
 699
 700   return BFD_RELOC_AVR_LDI;
 701 }
 702
 703 /* Parse one instruction operand.
 704    Return operand bitmask.  Also fixups can be generated.  */
 705
 706 static unsigned int
 707 avr_operand (struct avr_opcodes_s *opcode,
 708              int where,
 709              char *op,
 710              char **line)
 711 {
 712   expressionS op_expr;
 713   unsigned int op_mask = 0;
 714   char *str = skip_space (*line);
 715
 716   switch (*op)
 717     {
 718       /* Any register operand.  */
 719     case 'w':
 720     case 'd':
 721     case 'r':
 722     case 'a':
 723     case 'v':
 724       if (*str == 'r' || *str == 'R')
 725         {
 726           char r_name[20];
 727
 728           str = extract_word (str, r_name, sizeof (r_name));
 729           op_mask = 0xff;
 730           if (ISDIGIT (r_name[1]))
 731             {
 732               if (r_name[2] == '\0')
 733                 op_mask = r_name[1] - '0';
 734               else if (r_name[1] != '0'
 735                        && ISDIGIT (r_name[2])
 736                        && r_name[3] == '\0')
 737                 op_mask = (r_name[1] - '0') * 10 + r_name[2] - '0';
 738             }
 739         }
 740       else
 741         {
 742           op_mask = avr_get_constant (str, 31);
 743           str = input_line_pointer;
 744         }
 745
 746       if (op_mask <= 31)
 747         {
 748           switch (*op)
 749             {
 750             case 'a':
 751               if (op_mask < 16 || op_mask > 23)
 752                 as_bad (_("register r16-r23 required"));
 753               op_mask -= 16;
 754               break;
 755
 756             case 'd':
 757               if (op_mask < 16)
 758                 as_bad (_("register number above 15 required"));
 759               op_mask -= 16;
 760               break;
 761
 762             case 'v':
 763               if (op_mask & 1)
 764                 as_bad (_("even register number required"));
 765               op_mask >>= 1;
 766               break;
 767
 768             case 'w':
 769               if ((op_mask & 1) || op_mask < 24)
 770                 as_bad (_("register r24, r26, r28 or r30 required"));
 771               op_mask = (op_mask - 24) >> 1;
 772               break;
 773             }
 774           break;
 775         }
 776       as_bad (_("register name or number from 0 to 31 required"));
 777       break;
 778
 779     case 'e':
 780       {
 781         char c;
 782
 783         if (*str == '-')
 784           {
 785             str = skip_space (str + 1);
 786             op_mask = 0x1002;
 787           }
 788         c = TOLOWER (*str);
 789         if (c == 'x')
 790           op_mask |= 0x100c;
 791         else if (c == 'y')
 792           op_mask |= 0x8;
 793         else if (c != 'z')
 794           as_bad (_("pointer register (X, Y or Z) required"));
 795
 796         str = skip_space (str + 1);
 797         if (*str == '+')
 798           {
 799             ++str;
 800             if (op_mask & 2)
 801               as_bad (_("cannot both predecrement and postincrement"));
 802             op_mask |= 0x1001;
 803           }
 804
 805         /* avr1 can do "ld r,Z" and "st Z,r" but no other pointer
 806            registers, no predecrement, no postincrement.  */
 807         if (!avr_opt.all_opcodes && (op_mask & 0x100F)
 808             && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_SRAM))
 809           as_bad (_("addressing mode not supported"));
 810       }
 811       break;
 812
 813     case 'z':
 814       if (*str == '-')
 815         as_bad (_("can't predecrement"));
 816
 817       if (! (*str == 'z' || *str == 'Z'))
 818         as_bad (_("pointer register Z required"));
 819
 820       str = skip_space (str + 1);
 821
 822       if (*str == '+')
 823         {
 824           ++str;
 825           op_mask |= 1;
 826         }
 827
 828       /* attiny26 can do "lpm" and "lpm r,Z" but not "lpm r,Z+".  */
 829       if (!avr_opt.all_opcodes
 830           && (op_mask & 0x0001)
 831           && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_MOVW))
 832         as_bad (_("postincrement not supported"));
 833       break;
 834
 835     case 'b':
 836       {
 837         char c = TOLOWER (*str++);
 838
 839         if (c == 'y')
 840           op_mask |= 0x8;
 841         else if (c != 'z')
 842           as_bad (_("pointer register (Y or Z) required"));
 843         str = skip_space (str);
 844         if (*str++ == '+')
 845           {
 846             input_line_pointer = str;
 847             avr_offset_expression (& op_expr);
 848             str = input_line_pointer;
 849             fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 850                          &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6);
 851           }
 852       }
 853       break;
 854
 855     case 'h':
 856       str = parse_exp (str, &op_expr);
 857       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 858                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_CALL);
 859       break;
 860
 861     case 'L':
 862       str = parse_exp (str, &op_expr);
 863       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 864                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_13_PCREL);
 865       break;
 866
 867     case 'l':
 868       str = parse_exp (str, &op_expr);
 869       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
 870                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_7_PCREL);
 871       break;
 872
 873     case 'i':
 874       str = parse_exp (str, &op_expr);
 875       fix_new_exp (frag_now, where + 2, opcode->insn_size * 2,
 876                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_16);
 877       break;
 878
 879     case 'M':
 880       {
 881         bfd_reloc_code_real_type r_type;
 882
 883         input_line_pointer = str;
 884         r_type = avr_ldi_expression (&op_expr);
 885         str = input_line_pointer;
 886         fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 887                      &op_expr, FALSE, r_type);
 888       }
 889       break;
 890
 891     case 'n':
 892       {
 893         unsigned int x;
 894
 895         x = ~avr_get_constant (str, 255);
 896         str = input_line_pointer;
 897         op_mask |= (x & 0xf) | ((x << 4) & 0xf00);
 898       }
 899       break;
 900
 901     case 'K':
 902       input_line_pointer = str;
 903       avr_offset_expression (& op_expr);
 904       str = input_line_pointer;
 905       fix_new_exp (frag_now, where, 3,
 906                    & op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6_ADIW);
 907       break;
 908
 909     case 'S':
 910     case 's':
 911       {
 912         unsigned int x;
 913
 914         x = avr_get_constant (str, 7);
 915         str = input_line_pointer;
 916         if (*op == 'S')
 917           x <<= 4;
 918         op_mask |= x;
 919       }
 920       break;
 921
 922     case 'P':
 923       {
 924         unsigned int x;
 925
 926         x = avr_get_constant (str, 63);
 927         str = input_line_pointer;
 928         op_mask |= (x & 0xf) | ((x & 0x30) << 5);
 929       }
 930       break;
 931
 932     case 'p':
 933       {
 934         unsigned int x;
 935
 936         x = avr_get_constant (str, 31);
 937         str = input_line_pointer;
 938         op_mask |= x << 3;
 939       }
 940       break;
 941
 942     case '?':
 943       break;
 944
 945     default:
 946       as_bad (_("unknown constraint `%c'"), *op);
 947     }
 948
 949   *line = str;
 950   return op_mask;
 951 }
 952
 953 /* Parse instruction operands.
 954    Return binary opcode.  */
 955
 956 static unsigned int
 957 avr_operands (struct avr_opcodes_s *opcode, char **line)
 958 {
 959   char *op = opcode->constraints;
 960   unsigned int bin = opcode->bin_opcode;
 961   char *frag = frag_more (opcode->insn_size * 2);
 962   char *str = *line;
 963   int where = frag - frag_now->fr_literal;
 964   static unsigned int prev = 0;  /* Previous opcode.  */
 965
 966   /* Opcode have operands.  */
 967   if (*op)
 968     {
 969       unsigned int reg1 = 0;
 970       unsigned int reg2 = 0;
 971       int reg1_present = 0;
 972       int reg2_present = 0;
 973
 974       /* Parse first operand.  */
 975       if (REGISTER_P (*op))
 976         reg1_present = 1;
 977       reg1 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
 978       ++op;
 979
 980       /* Parse second operand.  */
 981       if (*op)
 982         {
 983           if (*op == ',')
 984             ++op;
 985
 986           if (*op == '=')
 987             {
 988               reg2 = reg1;
 989               reg2_present = 1;
 990             }
 991           else
 992             {
 993               if (REGISTER_P (*op))
 994                 reg2_present = 1;
 995
 996               str = skip_space (str);
 997               if (*str++ != ',')
 998                 as_bad (_("`,' required"));
 999               str = skip_space (str);
1000
1001               reg2 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
1002             }
1003
1004           if (reg1_present && reg2_present)
1005             reg2 = (reg2 & 0xf) | ((reg2 << 5) & 0x200);
1006           else if (reg2_present)
1007             reg2 <<= 4;
1008         }
1009       if (reg1_present)
1010         reg1 <<= 4;
1011       bin |= reg1 | reg2;
1012     }
1013
1014   /* Detect undefined combinations (like ld r31,Z+).  */
1015   if (!avr_opt.all_opcodes && AVR_UNDEF_P (bin))
1016     as_warn (_("undefined combination of operands"));
1017
1018   if (opcode->insn_size == 2)
1019     {
1020       /* Warn if the previous opcode was cpse/sbic/sbis/sbrc/sbrs
1021          (AVR core bug, fixed in the newer devices).  */
1022       if (!(avr_opt.no_skip_bug ||
1023             (avr_mcu->isa & (AVR_ISA_MUL | AVR_ISA_MOVW)))
1024           && AVR_SKIP_P (prev))
1025         as_warn (_("skipping two-word instruction"));
1026
1027       bfd_putl32 ((bfd_vma) bin, frag);
1028     }
1029   else
1030     bfd_putl16 ((bfd_vma) bin, frag);
1031
1032   prev = bin;
1033   *line = str;
1034   return bin;
1035 }
1036
1037 /* GAS will call this function for each section at the end of the assembly,
1038    to permit the CPU backend to adjust the alignment of a section.  */
1039
1040 valueT
1041 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
1042 {
1043   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
1044   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
1045 }
1046
1047 /* If you define this macro, it should return the offset between the
1048    address of a PC relative fixup and the position from which the PC
1049    relative adjustment should be made.  On many processors, the base
1050    of a PC relative instruction is the next instruction, so this
1051    macro would return the length of an instruction.  */
1052
1053 long
1054 md_pcrel_from_section (fixS *fixp, segT sec)
1055 {
1056   if (fixp->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1057       && (!S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
1058           || (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != sec)))
1059     return 0;
1060
1061   return fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1062 }
1063
1064 /* GAS will call this for each fixup.  It should store the correct
1065    value in the object file.  */
1066
1067 void
1068 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT * valP, segT seg)
1069 {
1070   unsigned char *where;
1071   unsigned long insn;
1072   long value = *valP;
1073
1074   if (fixP->fx_addsy == (symbolS *) NULL)
1075     fixP->fx_done = 1;
1076
1077   else if (fixP->fx_pcrel)
1078     {
1079       segT s = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
1080
1081       if (s == seg || s == absolute_section)
1082         {
1083           value += S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
1084           fixP->fx_done = 1;
1085         }
1086     }
1087
1088   /* We don't actually support subtracting a symbol.  */
1089   if (fixP->fx_subsy != (symbolS *) NULL)
1090     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("expression too complex"));
1091
1092   switch (fixP->fx_r_type)
1093     {
1094     default:
1095       fixP->fx_no_overflow = 1;
1096       break;
1097     case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1098     case BFD_RELOC_AVR_13_PCREL:
1099     case BFD_RELOC_32:
1100     case BFD_RELOC_16:
1101     case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1102       break;
1103     }
1104
1105   if (fixP->fx_done)
1106     {
1107       /* Fetch the instruction, insert the fully resolved operand
1108          value, and stuff the instruction back again.  */
1109       where = (unsigned char *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
1110       insn = bfd_getl16 (where);
1111
1112       switch (fixP->fx_r_type)
1113         {
1114         case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1115           if (value & 1)
1116             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1117                           _("odd address operand: %ld"), value);
1118
1119           /* Instruction addresses are always right-shifted by 1.  */
1120           value >>= 1;
1121           --value;                      /* Correct PC.  */
1122
1123           if (value < -64 || value > 63)
1124             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1125                           _("operand out of range: %ld"), value);
1126           value = (value << 3) & 0x3f8;
1127           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1128           break;
1129
1130         case BFD_RELOC_AVR_13_PCREL:
1131           if (value & 1)
1132             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1133                           _("odd address operand: %ld"), value);
1134
1135           /* Instruction addresses are always right-shifted by 1.  */
1136           value >>= 1;
1137           --value;                      /* Correct PC.  */
1138
1139           if (value < -2048 || value > 2047)
1140             {
1141               /* No wrap for devices with >8K of program memory.  */
1142               if ((avr_mcu->isa & AVR_ISA_MEGA) || avr_opt.no_wrap)
1143                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1144                               _("operand out of range: %ld"), value);
1145             }
1146
1147           value &= 0xfff;
1148           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1149           break;
1150
1151         case BFD_RELOC_32:
1152           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1153           break;
1154
1155         case BFD_RELOC_16:
1156           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1157           break;
1158
1159         case BFD_RELOC_AVR_16_PM:
1160           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value >> 1), where);
1161           break;
1162
1163         case BFD_RELOC_AVR_LDI:
1164           if (value > 255)
1165             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1166                           _("operand out of range: %ld"), value);
1167           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1168           break;
1169
1170         case BFD_RELOC_AVR_6:
1171           if ((value > 63) || (value < 0))
1172             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1173                           _("operand out of range: %ld"), value);
1174           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | ((value & 7) | ((value & (3 << 3)) << 7) | ((value & (1 << 5)) << 8)), where);
1175           break;
1176
1177         case BFD_RELOC_AVR_6_ADIW:
1178           if ((value > 63) || (value < 0))
1179             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1180                           _("operand out of range: %ld"), value);
1181           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | (value & 0xf) | ((value & 0x30) << 2), where);
1182           break;
1183
1184         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1185           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1186           break;
1187
1188         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1189           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 8), where);
1190           break;
1191
1192         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI:
1193           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 24), where);
1194           break;
1195
1196         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI:
1197           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 16), where);
1198           break;
1199
1200         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1201           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value), where);
1202           break;
1203
1204         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1205           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 8), where);
1206           break;
1207
1208         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG:
1209           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 24), where);
1210           break;
1211
1212         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG:
1213           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 16), where);
1214           break;
1215
1216         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
1217           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 1), where);
1218           break;
1219
1220         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
1221           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 9), where);
1222           break;
1223
1224         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM:
1225           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 17), where);
1226           break;
1227
1228         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG:
1229           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 1), where);
1230           break;
1231
1232         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG:
1233           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 9), where);
1234           break;
1235
1236         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG:
1237           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 17), where);
1238           break;
1239
1240         case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1241           {
1242             unsigned long x;
1243
1244             x = bfd_getl16 (where);
1245             if (value & 1)
1246               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1247                             _("odd address operand: %ld"), value);
1248             value >>= 1;
1249             x |= ((value & 0x10000) | ((value << 3) & 0x1f00000)) >> 16;
1250             bfd_putl16 ((bfd_vma) x, where);
1251             bfd_putl16 ((bfd_vma) (value & 0xffff), where + 2);
1252           }
1253           break;
1254
1255         default:
1256           as_fatal (_("line %d: unknown relocation type: 0x%x"),
1257                     fixP->fx_line, fixP->fx_r_type);
1258           break;
1259         }
1260     }
1261   else
1262     {
1263       switch ((int) fixP->fx_r_type)
1264         {
1265         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1266         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1267         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1268         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1269           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1270                         _("only constant expression allowed"));
1271           fixP->fx_done = 1;
1272           break;
1273         default:
1274           break;
1275         }
1276     }
1277 }
1278
1279 /* GAS will call this to generate a reloc, passing the resulting reloc
1280    to `bfd_install_relocation'.  This currently works poorly, as
1281    `bfd_install_relocation' often does the wrong thing, and instances of
1282    `tc_gen_reloc' have been written to work around the problems, which
1283    in turns makes it difficult to fix `bfd_install_relocation'.  */
1284
1285 /* If while processing a fixup, a reloc really needs to be created
1286    then it is done here.  */
1287
1288 arelent *
1289 tc_gen_reloc (asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED,
1290               fixS *fixp)
1291 {
1292   arelent *reloc;
1293
1294   if (fixp->fx_addsy && fixp->fx_subsy)
1295     {
1296       long value = 0;
1297
1298       if ((S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy))
1299           || S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == undefined_section)
1300         {
1301           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1302               "Difference of symbols in different sections is not supported");
1303           return NULL;
1304         }
1305
1306       /* We are dealing with two symbols defined in the same section.
1307          Let us fix-up them here.  */
1308       value += S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy);
1309       value -= S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
1310
1311       /* When fx_addsy and fx_subsy both are zero, md_apply_fix
1312          only takes it's second operands for the fixup value.  */
1313       fixp->fx_addsy = NULL;
1314       fixp->fx_subsy = NULL;
1315       md_apply_fix (fixp, (valueT *) &value, NULL);
1316
1317       return NULL;
1318     }
1319
1320   reloc = xmalloc (sizeof (arelent));
1321
1322   reloc->sym_ptr_ptr = xmalloc (sizeof (asymbol *));
1323   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
1324
1325   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1326   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixp->fx_r_type);
1327   if (reloc->howto == (reloc_howto_type *) NULL)
1328     {
1329       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1330                     _("reloc %d not supported by object file format"),
1331                     (int) fixp->fx_r_type);
1332       return NULL;
1333     }
1334
1335   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1336       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1337     reloc->address = fixp->fx_offset;
1338
1339   reloc->addend = fixp->fx_offset;
1340
1341   return reloc;
1342 }
1343
1344 void
1345 md_assemble (char *str)
1346 {
1347   struct avr_opcodes_s *opcode;
1348   char op[11];
1349
1350   str = skip_space (extract_word (str, op, sizeof (op)));
1351
1352   if (!op[0])
1353     as_bad (_("can't find opcode "));
1354
1355   opcode = (struct avr_opcodes_s *) hash_find (avr_hash, op);
1356
1357   if (opcode == NULL)
1358     {
1359       as_bad (_("unknown opcode `%s'"), op);
1360       return;
1361     }
1362
1363   /* Special case for opcodes with optional operands (lpm, elpm) -
1364      version with operands exists in avr_opcodes[] in the next entry.  */
1365
1366   if (*str && *opcode->constraints == '?')
1367     ++opcode;
1368
1369   if (!avr_opt.all_opcodes && (opcode->isa & avr_mcu->isa) != opcode->isa)
1370     as_bad (_("illegal opcode %s for mcu %s"), opcode->name, avr_mcu->name);
1371
1372   dwarf2_emit_insn (0);
1373
1374   /* We used to set input_line_pointer to the result of get_operands,
1375      but that is wrong.  Our caller assumes we don't change it.  */
1376   {
1377     char *t = input_line_pointer;
1378
1379     avr_operands (opcode, &str);
1380     if (*skip_space (str))
1381       as_bad (_("garbage at end of line"));
1382     input_line_pointer = t;
1383   }
1384 }
1385
1386 /* Flag to pass `pm' mode between `avr_parse_cons_expression' and
1387    `avr_cons_fix_new'.  */
1388 static int exp_mod_pm = 0;
1389
1390 /* Parse special CONS expression: pm (expression)
1391    or alternatively: gs (expression).
1392    These are used for addressing program memory.
1393    Relocation: BFD_RELOC_AVR_16_PM.  */
1394
1395 void
1396 avr_parse_cons_expression (expressionS *exp, int nbytes)
1397 {
1398   char *tmp;
1399
1400   exp_mod_pm = 0;
1401
1402   tmp = input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer);
1403
1404   if (nbytes == 2)
1405     {
1406       char *pm_name1 = "pm";
1407       char *pm_name2 = "gs";
1408       int len = strlen (pm_name1);
1409       /* len must be the same for both pm identifiers.  */
1410
1411       if (strncasecmp (input_line_pointer, pm_name1, len) == 0
1412           || strncasecmp (input_line_pointer, pm_name2, len) == 0)
1413         {
1414           input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + len);
1415
1416           if (*input_line_pointer == '(')
1417             {
1418               input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + 1);
1419               exp_mod_pm = 1;
1420               expression (exp);
1421
1422               if (*input_line_pointer == ')')
1423                 ++input_line_pointer;
1424               else
1425                 {
1426                   as_bad (_("`)' required"));
1427                   exp_mod_pm = 0;
1428                 }
1429
1430               return;
1431             }
1432
1433           input_line_pointer = tmp;
1434         }
1435     }
1436
1437   expression (exp);
1438 }
1439
1440 void
1441 avr_cons_fix_new (fragS *frag,
1442                   int where,
1443                   int nbytes,
1444                   expressionS *exp)
1445 {
1446   if (exp_mod_pm == 0)
1447     {
1448       if (nbytes == 2)
1449         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_16);
1450       else if (nbytes == 4)
1451         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_32);
1452       else
1453         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "", nbytes);
1454     }
1455   else
1456     {
1457       if (nbytes == 2)
1458         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_AVR_16_PM);
1459       else
1460         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "`pm' ", nbytes);
1461       exp_mod_pm = 0;
1462     }
1463 }