* config/tc-avr.c (md_apply_fix): Cast fixup reloc type to avoid
[external/binutils.git] / 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
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   {"attiny24",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
103   {"attiny44",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
104   {"attiny84",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
105   {"attiny25",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
106   {"attiny45",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
107   {"attiny85",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
108   {"attiny261",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
109   {"attiny461",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
110   {"attiny861",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
111   {"attiny87",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
112   {"attiny43u",  AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
113   {"attiny48",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
114   {"attiny88",   AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
115   {"at86rf401",  AVR_ISA_RF401,   bfd_mach_avr25},
116   {"ata6289",    AVR_ISA_AVR25,   bfd_mach_avr25},
117   {"at43usb355", AVR_ISA_AVR3,    bfd_mach_avr3},
118   {"at76c711",   AVR_ISA_AVR3,    bfd_mach_avr3},
119   {"atmega103",  AVR_ISA_AVR31,   bfd_mach_avr31},
120   {"at43usb320", AVR_ISA_AVR31,   bfd_mach_avr31},
121   {"attiny167",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
122   {"attiny327",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
123   {"at90usb82",  AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
124   {"at90usb162", AVR_ISA_AVR35,   bfd_mach_avr35},
125   {"atmega8",    AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
126   {"atmega48",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
127   {"atmega48p",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
128   {"atmega88",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
129   {"atmega88p",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
130   {"atmega8515", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
131   {"atmega8535", AVR_ISA_M8,      bfd_mach_avr4},
132   {"atmega8hva", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
133   {"atmega4hvd", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
134   {"atmega8hvd", AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
135   {"at90pwm1",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
136   {"at90pwm2",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
137   {"at90pwm2b",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
138   {"at90pwm3",   AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
139   {"at90pwm3b",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
140   {"at90pwm81",  AVR_ISA_AVR4,    bfd_mach_avr4},
141   {"atmega16",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
142   {"atmega161",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
143   {"atmega162",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
144   {"atmega163",  AVR_ISA_M161,    bfd_mach_avr5},
145   {"atmega164p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
146   {"atmega165",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
147   {"atmega165p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
148   {"atmega168",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
149   {"atmega168p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
150   {"atmega169",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
151   {"atmega169p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
152   {"atmega32",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
153   {"atmega323",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
154   {"atmega324p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
155   {"atmega325",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
156   {"atmega325p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
157   {"atmega3250", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
158   {"atmega3250p",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
159   {"atmega328p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
160   {"atmega329",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
161   {"atmega329p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
162   {"atmega3290", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
163   {"atmega3290p",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
164   {"atmega406",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
165   {"atmega64",   AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
166   {"atmega640",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
167   {"atmega644",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
168   {"atmega644p", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
169   {"atmega645",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
170   {"atmega649",  AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
171   {"atmega6450", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
172   {"atmega6490", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
173   {"atmega16hva",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
174   {"atmega16hvb",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
175   {"atmega32hvb",AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
176   {"at90can32" , AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
177   {"at90can64" , AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
178   {"at90pwm216", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
179   {"at90pwm316", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
180   {"atmega32c1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
181   {"atmega64c1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
182   {"atmega16m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
183   {"atmega32m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
184   {"atmega64m1", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
185   {"atmega16u4", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
186   {"atmega32u4", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
187   {"atmega32u6", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
188   {"at90usb646", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
189   {"at90usb647", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
190   {"at90scr100", AVR_ISA_AVR5,    bfd_mach_avr5},
191   {"at94k",      AVR_ISA_94K,     bfd_mach_avr5},
192   {"atmega128",  AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
193   {"atmega1280", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
194   {"atmega1281", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
195   {"atmega1284p",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
196   {"atmega128rfa1",AVR_ISA_AVR51, bfd_mach_avr51},
197   {"at90can128", AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
198   {"at90usb1286",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
199   {"at90usb1287",AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
200   {"m3000f",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
201   {"m3000s",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
202   {"m3001b",     AVR_ISA_AVR51,   bfd_mach_avr51},
203   {"atmega2560", AVR_ISA_AVR6,    bfd_mach_avr6},
204   {"atmega2561", AVR_ISA_AVR6,    bfd_mach_avr6},
205   {NULL, 0, 0}
206 };
207
208 /* Current MCU type.  */
209 static struct mcu_type_s   default_mcu = {"avr2", AVR_ISA_AVR2, bfd_mach_avr2};
210 static struct mcu_type_s * avr_mcu = & default_mcu;
211
212 /* AVR target-specific switches.  */
213 struct avr_opt_s
214 {
215   int all_opcodes;  /* -mall-opcodes: accept all known AVR opcodes.  */
216   int no_skip_bug;  /* -mno-skip-bug: no warnings for skipping 2-word insns.  */
217   int no_wrap;      /* -mno-wrap: reject rjmp/rcall with 8K wrap-around.  */
218 };
219
220 static struct avr_opt_s avr_opt = { 0, 0, 0 };
221
222 const char EXP_CHARS[] = "eE";
223 const char FLT_CHARS[] = "dD";
224
225 static void avr_set_arch (int);
226
227 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
228 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
229 {
230   {"arch", avr_set_arch,        0},
231   { NULL,       NULL,           0}
232 };
233
234 #define LDI_IMMEDIATE(x) (((x) & 0xf) | (((x) << 4) & 0xf00))
235
236 #define EXP_MOD_NAME(i)       exp_mod[i].name
237 #define EXP_MOD_RELOC(i)      exp_mod[i].reloc
238 #define EXP_MOD_NEG_RELOC(i)  exp_mod[i].neg_reloc
239 #define HAVE_PM_P(i)          exp_mod[i].have_pm
240
241 struct exp_mod_s
242 {
243   char *                    name;
244   bfd_reloc_code_real_type  reloc;
245   bfd_reloc_code_real_type  neg_reloc;
246   int                       have_pm;
247 };
248
249 static struct exp_mod_s exp_mod[] =
250 {
251   {"hh8",    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    1},
252   {"pm_hh8", BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG, 0},
253   {"hi8",    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG,    1},
254   {"pm_hi8", BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG, 0},
255   {"lo8",    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG,    1},
256   {"pm_lo8", BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM, BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG, 0},
257   {"hlo8",   BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG,    0},
258   {"hhi8",   BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI,    BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG,    0},
259 };
260
261 /* A union used to store indicies into the exp_mod[] array
262    in a hash table which expects void * data types.  */
263 typedef union
264 {
265   void * ptr;
266   int    index;
267 } mod_index;
268
269 /* Opcode hash table.  */
270 static struct hash_control *avr_hash;
271
272 /* Reloc modifiers hash control (hh8,hi8,lo8,pm_xx).  */
273 static struct hash_control *avr_mod_hash;
274
275 #define OPTION_MMCU 'm'
276 enum options
277 {
278   OPTION_ALL_OPCODES = OPTION_MD_BASE + 1,
279   OPTION_NO_SKIP_BUG,
280   OPTION_NO_WRAP
281 };
282
283 struct option md_longopts[] =
284 {
285   { "mmcu",   required_argument, NULL, OPTION_MMCU        },
286   { "mall-opcodes", no_argument, NULL, OPTION_ALL_OPCODES },
287   { "mno-skip-bug", no_argument, NULL, OPTION_NO_SKIP_BUG },
288   { "mno-wrap",     no_argument, NULL, OPTION_NO_WRAP     },
289   { NULL, no_argument, NULL, 0 }
290 };
291
292 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
293
294 /* Display nicely formatted list of known MCU names.  */
295
296 static void
297 show_mcu_list (FILE *stream)
298 {
299   int i, x;
300
301   fprintf (stream, _("Known MCU names:"));
302   x = 1000;
303
304   for (i = 0; mcu_types[i].name; i++)
305     {
306       int len = strlen (mcu_types[i].name);
307
308       x += len + 1;
309
310       if (x < 75)
311         fprintf (stream, " %s", mcu_types[i].name);
312       else
313         {
314           fprintf (stream, "\n  %s", mcu_types[i].name);
315           x = len + 2;
316         }
317     }
318
319   fprintf (stream, "\n");
320 }
321
322 static inline char *
323 skip_space (char *s)
324 {
325   while (*s == ' ' || *s == '\t')
326     ++s;
327   return s;
328 }
329
330 /* Extract one word from FROM and copy it to TO.  */
331
332 static char *
333 extract_word (char *from, char *to, int limit)
334 {
335   char *op_start;
336   char *op_end;
337   int size = 0;
338
339   /* Drop leading whitespace.  */
340   from = skip_space (from);
341   *to = 0;
342
343   /* Find the op code end.  */
344   for (op_start = op_end = from; *op_end != 0 && is_part_of_name (*op_end);)
345     {
346       to[size++] = *op_end++;
347       if (size + 1 >= limit)
348         break;
349     }
350
351   to[size] = 0;
352   return op_end;
353 }
354
355 int
356 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp ATTRIBUTE_UNUSED,
357                                asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED)
358 {
359   abort ();
360   return 0;
361 }
362
363 void
364 md_show_usage (FILE *stream)
365 {
366   fprintf (stream,
367       _("AVR options:\n"
368         "  -mmcu=[avr-name] select microcontroller variant\n"
369         "                   [avr-name] can be:\n"
370         "                   avr1  - classic AVR core without data RAM\n"
371         "                   avr2  - classic AVR core with up to 8K program memory\n"
372         "                   avr25 - classic AVR core with up to 8K program memory\n"
373         "                           plus the MOVW instruction\n"
374         "                   avr3  - classic AVR core with up to 64K program memory\n"
375         "                   avr31 - classic AVR core with up to 128K program memory\n"
376         "                   avr35 - classic AVR core with up to 64K program memory\n"
377         "                           plus the MOVW instruction\n"
378         "                   avr4  - enhanced AVR core with up to 8K program memory\n"
379         "                   avr5  - enhanced AVR core with up to 64K program memory\n"
380         "                   avr51 - enhanced AVR core with up to 128K program memory\n"
381         "                   avr6  - enhanced AVR core with up to 256K program memory\n"
382         "                   or immediate microcontroller name.\n"));
383   fprintf (stream,
384       _("  -mall-opcodes    accept all AVR opcodes, even if not supported by MCU\n"
385         "  -mno-skip-bug    disable warnings for skipping two-word instructions\n"
386         "                   (default for avr4, avr5)\n"
387         "  -mno-wrap        reject rjmp/rcall instructions with 8K wrap-around\n"
388         "                   (default for avr3, avr5)\n"));
389   show_mcu_list (stream);
390 }
391
392 static void
393 avr_set_arch (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
394 {
395   char str[20];
396
397   input_line_pointer = extract_word (input_line_pointer, str, 20);
398   md_parse_option (OPTION_MMCU, str);
399   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
400 }
401
402 int
403 md_parse_option (int c, char *arg)
404 {
405   switch (c)
406     {
407     case OPTION_MMCU:
408       {
409         int i;
410         char *s = alloca (strlen (arg) + 1);
411
412         {
413           char *t = s;
414           char *arg1 = arg;
415
416           do
417             *t = TOLOWER (*arg1++);
418           while (*t++);
419         }
420
421         for (i = 0; mcu_types[i].name; ++i)
422           if (strcmp (mcu_types[i].name, s) == 0)
423             break;
424
425         if (!mcu_types[i].name)
426           {
427             show_mcu_list (stderr);
428             as_fatal (_("unknown MCU: %s\n"), arg);
429           }
430
431         /* It is OK to redefine mcu type within the same avr[1-5] bfd machine
432            type - this for allows passing -mmcu=... via gcc ASM_SPEC as well
433            as .arch ... in the asm output at the same time.  */
434         if (avr_mcu == &default_mcu || avr_mcu->mach == mcu_types[i].mach)
435           avr_mcu = &mcu_types[i];
436         else
437           as_fatal (_("redefinition of mcu type `%s' to `%s'"),
438                     avr_mcu->name, mcu_types[i].name);
439         return 1;
440       }
441     case OPTION_ALL_OPCODES:
442       avr_opt.all_opcodes = 1;
443       return 1;
444     case OPTION_NO_SKIP_BUG:
445       avr_opt.no_skip_bug = 1;
446       return 1;
447     case OPTION_NO_WRAP:
448       avr_opt.no_wrap = 1;
449       return 1;
450     }
451
452   return 0;
453 }
454
455 symbolS *
456 md_undefined_symbol (char *name ATTRIBUTE_UNUSED)
457 {
458   return NULL;
459 }
460
461 char *
462 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
463 {
464   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, FALSE);
465 }
466
467 void
468 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
469                  asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED,
470                  fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED)
471 {
472   abort ();
473 }
474
475 void
476 md_begin (void)
477 {
478   unsigned int i;
479   struct avr_opcodes_s *opcode;
480
481   avr_hash = hash_new ();
482
483   /* Insert unique names into hash table.  This hash table then provides a
484      quick index to the first opcode with a particular name in the opcode
485      table.  */
486   for (opcode = avr_opcodes; opcode->name; opcode++)
487     hash_insert (avr_hash, opcode->name, (char *) opcode);
488
489   avr_mod_hash = hash_new ();
490
491   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (exp_mod); ++i)
492     {
493       mod_index m;
494
495       m.index = i + 10;
496       hash_insert (avr_mod_hash, EXP_MOD_NAME (i), m.ptr);
497     }
498
499   bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH, avr_mcu->mach);
500 }
501
502 /* Resolve STR as a constant expression and return the result.
503    If result greater than MAX then error.  */
504
505 static unsigned int
506 avr_get_constant (char *str, int max)
507 {
508   expressionS ex;
509
510   str = skip_space (str);
511   input_line_pointer = str;
512   expression (& ex);
513
514   if (ex.X_op != O_constant)
515     as_bad (_("constant value required"));
516
517   if (ex.X_add_number > max || ex.X_add_number < 0)
518     as_bad (_("number must be positive and less than %d"), max + 1);
519
520   return ex.X_add_number;
521 }
522
523 /* Parse for ldd/std offset.  */
524
525 static void
526 avr_offset_expression (expressionS *exp)
527 {
528   char *str = input_line_pointer;
529   char *tmp;
530   char op[8];
531
532   tmp = str;
533   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
534
535   input_line_pointer = tmp;
536   expression (exp);
537
538   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
539   if (exp->X_op == O_constant)
540     {
541       int x = exp->X_add_number;
542
543       if (x < -255 || x > 255)
544         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
545     }
546 }
547
548 /* Parse ordinary expression.  */
549
550 static char *
551 parse_exp (char *s, expressionS *op)
552 {
553   input_line_pointer = s;
554   expression (op);
555   if (op->X_op == O_absent)
556     as_bad (_("missing operand"));
557   return input_line_pointer;
558 }
559
560 /* Parse special expressions (needed for LDI command):
561    xx8 (address)
562    xx8 (-address)
563    pm_xx8 (address)
564    pm_xx8 (-address)
565    where xx is: hh, hi, lo.  */
566
567 static bfd_reloc_code_real_type
568 avr_ldi_expression (expressionS *exp)
569 {
570   char *str = input_line_pointer;
571   char *tmp;
572   char op[8];
573   int mod;
574   int linker_stubs_should_be_generated = 0;
575
576   tmp = str;
577
578   str = extract_word (str, op, sizeof (op));
579
580   if (op[0])
581     {
582       mod_index m;
583
584       m.ptr = hash_find (avr_mod_hash, op);
585       mod = m.index;
586
587       if (mod)
588         {
589           int closes = 0;
590
591           mod -= 10;
592           str = skip_space (str);
593
594           if (*str == '(')
595             {
596               bfd_reloc_code_real_type  reloc_to_return;
597               int neg_p = 0;
598
599               ++str;
600
601               if (strncmp ("pm(", str, 3) == 0
602                   || strncmp ("gs(",str,3) == 0
603                   || strncmp ("-(gs(",str,5) == 0
604                   || strncmp ("-(pm(", str, 5) == 0)
605                 {
606                   if (HAVE_PM_P (mod))
607                     {
608                       ++mod;
609                       ++closes;
610                     }
611                   else
612                     as_bad (_("illegal expression"));
613
614                   if (str[0] == 'g' || str[2] == 'g')
615                     linker_stubs_should_be_generated = 1;
616
617                   if (*str == '-')
618                     {
619                       neg_p = 1;
620                       ++closes;
621                       str += 5;
622                     }
623                   else
624                     str += 3;
625                 }
626
627               if (*str == '-' && *(str + 1) == '(')
628                 {
629                   neg_p ^= 1;
630                   ++closes;
631                   str += 2;
632                 }
633
634               input_line_pointer = str;
635               expression (exp);
636
637               do
638                 {
639                   if (*input_line_pointer != ')')
640                     {
641                       as_bad (_("`)' required"));
642                       break;
643                     }
644                   input_line_pointer++;
645                 }
646               while (closes--);
647
648               reloc_to_return =
649                 neg_p ? EXP_MOD_NEG_RELOC (mod) : EXP_MOD_RELOC (mod);
650               if (linker_stubs_should_be_generated)
651                 {
652                   switch (reloc_to_return)
653                     {
654                     case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
655                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_GS;
656                       break;
657                     case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
658                       reloc_to_return = BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_GS;
659                       break;
660
661                     default:
662                       /* PR 5523: Do not generate a warning here,
663                          legitimate code can trigger this case.  */
664                       break;
665                     }
666                 }
667               return reloc_to_return;
668             }
669         }
670     }
671
672   input_line_pointer = tmp;
673   expression (exp);
674
675   /* Warn about expressions that fail to use lo8 ().  */
676   if (exp->X_op == O_constant)
677     {
678       int x = exp->X_add_number;
679
680       if (x < -255 || x > 255)
681         as_warn (_("constant out of 8-bit range: %d"), x);
682     }
683
684   return BFD_RELOC_AVR_LDI;
685 }
686
687 /* Parse one instruction operand.
688    Return operand bitmask.  Also fixups can be generated.  */
689
690 static unsigned int
691 avr_operand (struct avr_opcodes_s *opcode,
692              int where,
693              char *op,
694              char **line)
695 {
696   expressionS op_expr;
697   unsigned int op_mask = 0;
698   char *str = skip_space (*line);
699
700   switch (*op)
701     {
702       /* Any register operand.  */
703     case 'w':
704     case 'd':
705     case 'r':
706     case 'a':
707     case 'v':
708       if (*str == 'r' || *str == 'R')
709         {
710           char r_name[20];
711
712           str = extract_word (str, r_name, sizeof (r_name));
713           op_mask = 0xff;
714           if (ISDIGIT (r_name[1]))
715             {
716               if (r_name[2] == '\0')
717                 op_mask = r_name[1] - '0';
718               else if (r_name[1] != '0'
719                        && ISDIGIT (r_name[2])
720                        && r_name[3] == '\0')
721                 op_mask = (r_name[1] - '0') * 10 + r_name[2] - '0';
722             }
723         }
724       else
725         {
726           op_mask = avr_get_constant (str, 31);
727           str = input_line_pointer;
728         }
729
730       if (op_mask <= 31)
731         {
732           switch (*op)
733             {
734             case 'a':
735               if (op_mask < 16 || op_mask > 23)
736                 as_bad (_("register r16-r23 required"));
737               op_mask -= 16;
738               break;
739
740             case 'd':
741               if (op_mask < 16)
742                 as_bad (_("register number above 15 required"));
743               op_mask -= 16;
744               break;
745
746             case 'v':
747               if (op_mask & 1)
748                 as_bad (_("even register number required"));
749               op_mask >>= 1;
750               break;
751
752             case 'w':
753               if ((op_mask & 1) || op_mask < 24)
754                 as_bad (_("register r24, r26, r28 or r30 required"));
755               op_mask = (op_mask - 24) >> 1;
756               break;
757             }
758           break;
759         }
760       as_bad (_("register name or number from 0 to 31 required"));
761       break;
762
763     case 'e':
764       {
765         char c;
766
767         if (*str == '-')
768           {
769             str = skip_space (str + 1);
770             op_mask = 0x1002;
771           }
772         c = TOLOWER (*str);
773         if (c == 'x')
774           op_mask |= 0x100c;
775         else if (c == 'y')
776           op_mask |= 0x8;
777         else if (c != 'z')
778           as_bad (_("pointer register (X, Y or Z) required"));
779
780         str = skip_space (str + 1);
781         if (*str == '+')
782           {
783             ++str;
784             if (op_mask & 2)
785               as_bad (_("cannot both predecrement and postincrement"));
786             op_mask |= 0x1001;
787           }
788
789         /* avr1 can do "ld r,Z" and "st Z,r" but no other pointer
790            registers, no predecrement, no postincrement.  */
791         if (!avr_opt.all_opcodes && (op_mask & 0x100F)
792             && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_SRAM))
793           as_bad (_("addressing mode not supported"));
794       }
795       break;
796
797     case 'z':
798       if (*str == '-')
799         as_bad (_("can't predecrement"));
800
801       if (! (*str == 'z' || *str == 'Z'))
802         as_bad (_("pointer register Z required"));
803
804       str = skip_space (str + 1);
805
806       if (*str == '+')
807         {
808           ++str;
809           op_mask |= 1;
810         }
811
812       /* attiny26 can do "lpm" and "lpm r,Z" but not "lpm r,Z+".  */
813       if (!avr_opt.all_opcodes
814           && (op_mask & 0x0001)
815           && !(avr_mcu->isa & AVR_ISA_MOVW))
816         as_bad (_("postincrement not supported"));
817       break;
818
819     case 'b':
820       {
821         char c = TOLOWER (*str++);
822
823         if (c == 'y')
824           op_mask |= 0x8;
825         else if (c != 'z')
826           as_bad (_("pointer register (Y or Z) required"));
827         str = skip_space (str);
828         if (*str++ == '+')
829           {
830             input_line_pointer = str;
831             avr_offset_expression (& op_expr);
832             str = input_line_pointer;
833             fix_new_exp (frag_now, where, 3,
834                          &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6);
835           }
836       }
837       break;
838
839     case 'h':
840       str = parse_exp (str, &op_expr);
841       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
842                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_CALL);
843       break;
844
845     case 'L':
846       str = parse_exp (str, &op_expr);
847       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
848                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_13_PCREL);
849       break;
850
851     case 'l':
852       str = parse_exp (str, &op_expr);
853       fix_new_exp (frag_now, where, opcode->insn_size * 2,
854                    &op_expr, TRUE, BFD_RELOC_AVR_7_PCREL);
855       break;
856
857     case 'i':
858       str = parse_exp (str, &op_expr);
859       fix_new_exp (frag_now, where + 2, opcode->insn_size * 2,
860                    &op_expr, FALSE, BFD_RELOC_16);
861       break;
862
863     case 'M':
864       {
865         bfd_reloc_code_real_type r_type;
866
867         input_line_pointer = str;
868         r_type = avr_ldi_expression (&op_expr);
869         str = input_line_pointer;
870         fix_new_exp (frag_now, where, 3,
871                      &op_expr, FALSE, r_type);
872       }
873       break;
874
875     case 'n':
876       {
877         unsigned int x;
878
879         x = ~avr_get_constant (str, 255);
880         str = input_line_pointer;
881         op_mask |= (x & 0xf) | ((x << 4) & 0xf00);
882       }
883       break;
884
885     case 'K':
886       input_line_pointer = str;
887       avr_offset_expression (& op_expr);
888       str = input_line_pointer;
889       fix_new_exp (frag_now, where, 3,
890                    & op_expr, FALSE, BFD_RELOC_AVR_6_ADIW);
891       break;
892
893     case 'S':
894     case 's':
895       {
896         unsigned int x;
897
898         x = avr_get_constant (str, 7);
899         str = input_line_pointer;
900         if (*op == 'S')
901           x <<= 4;
902         op_mask |= x;
903       }
904       break;
905
906     case 'P':
907       {
908         unsigned int x;
909
910         x = avr_get_constant (str, 63);
911         str = input_line_pointer;
912         op_mask |= (x & 0xf) | ((x & 0x30) << 5);
913       }
914       break;
915
916     case 'p':
917       {
918         unsigned int x;
919
920         x = avr_get_constant (str, 31);
921         str = input_line_pointer;
922         op_mask |= x << 3;
923       }
924       break;
925
926     case '?':
927       break;
928
929     default:
930       as_bad (_("unknown constraint `%c'"), *op);
931     }
932
933   *line = str;
934   return op_mask;
935 }
936
937 /* Parse instruction operands.
938    Return binary opcode.  */
939
940 static unsigned int
941 avr_operands (struct avr_opcodes_s *opcode, char **line)
942 {
943   char *op = opcode->constraints;
944   unsigned int bin = opcode->bin_opcode;
945   char *frag = frag_more (opcode->insn_size * 2);
946   char *str = *line;
947   int where = frag - frag_now->fr_literal;
948   static unsigned int prev = 0;  /* Previous opcode.  */
949
950   /* Opcode have operands.  */
951   if (*op)
952     {
953       unsigned int reg1 = 0;
954       unsigned int reg2 = 0;
955       int reg1_present = 0;
956       int reg2_present = 0;
957
958       /* Parse first operand.  */
959       if (REGISTER_P (*op))
960         reg1_present = 1;
961       reg1 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
962       ++op;
963
964       /* Parse second operand.  */
965       if (*op)
966         {
967           if (*op == ',')
968             ++op;
969
970           if (*op == '=')
971             {
972               reg2 = reg1;
973               reg2_present = 1;
974             }
975           else
976             {
977               if (REGISTER_P (*op))
978                 reg2_present = 1;
979
980               str = skip_space (str);
981               if (*str++ != ',')
982                 as_bad (_("`,' required"));
983               str = skip_space (str);
984
985               reg2 = avr_operand (opcode, where, op, &str);
986             }
987
988           if (reg1_present && reg2_present)
989             reg2 = (reg2 & 0xf) | ((reg2 << 5) & 0x200);
990           else if (reg2_present)
991             reg2 <<= 4;
992         }
993       if (reg1_present)
994         reg1 <<= 4;
995       bin |= reg1 | reg2;
996     }
997
998   /* Detect undefined combinations (like ld r31,Z+).  */
999   if (!avr_opt.all_opcodes && AVR_UNDEF_P (bin))
1000     as_warn (_("undefined combination of operands"));
1001
1002   if (opcode->insn_size == 2)
1003     {
1004       /* Warn if the previous opcode was cpse/sbic/sbis/sbrc/sbrs
1005          (AVR core bug, fixed in the newer devices).  */
1006       if (!(avr_opt.no_skip_bug ||
1007             (avr_mcu->isa & (AVR_ISA_MUL | AVR_ISA_MOVW)))
1008           && AVR_SKIP_P (prev))
1009         as_warn (_("skipping two-word instruction"));
1010
1011       bfd_putl32 ((bfd_vma) bin, frag);
1012     }
1013   else
1014     bfd_putl16 ((bfd_vma) bin, frag);
1015
1016   prev = bin;
1017   *line = str;
1018   return bin;
1019 }
1020
1021 /* GAS will call this function for each section at the end of the assembly,
1022    to permit the CPU backend to adjust the alignment of a section.  */
1023
1024 valueT
1025 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
1026 {
1027   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
1028   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
1029 }
1030
1031 /* If you define this macro, it should return the offset between the
1032    address of a PC relative fixup and the position from which the PC
1033    relative adjustment should be made.  On many processors, the base
1034    of a PC relative instruction is the next instruction, so this
1035    macro would return the length of an instruction.  */
1036
1037 long
1038 md_pcrel_from_section (fixS *fixp, segT sec)
1039 {
1040   if (fixp->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1041       && (!S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
1042           || (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != sec)))
1043     return 0;
1044
1045   return fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1046 }
1047
1048 /* GAS will call this for each fixup.  It should store the correct
1049    value in the object file.  */
1050
1051 void
1052 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT * valP, segT seg)
1053 {
1054   unsigned char *where;
1055   unsigned long insn;
1056   long value = *valP;
1057
1058   if (fixP->fx_addsy == (symbolS *) NULL)
1059     fixP->fx_done = 1;
1060
1061   else if (fixP->fx_pcrel)
1062     {
1063       segT s = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
1064
1065       if (s == seg || s == absolute_section)
1066         {
1067           value += S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
1068           fixP->fx_done = 1;
1069         }
1070     }
1071
1072   /* We don't actually support subtracting a symbol.  */
1073   if (fixP->fx_subsy != (symbolS *) NULL)
1074     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("expression too complex"));
1075
1076   switch (fixP->fx_r_type)
1077     {
1078     default:
1079       fixP->fx_no_overflow = 1;
1080       break;
1081     case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1082     case BFD_RELOC_AVR_13_PCREL:
1083     case BFD_RELOC_32:
1084     case BFD_RELOC_16:
1085     case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1086       break;
1087     }
1088
1089   if (fixP->fx_done)
1090     {
1091       /* Fetch the instruction, insert the fully resolved operand
1092          value, and stuff the instruction back again.  */
1093       where = (unsigned char *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
1094       insn = bfd_getl16 (where);
1095
1096       switch (fixP->fx_r_type)
1097         {
1098         case BFD_RELOC_AVR_7_PCREL:
1099           if (value & 1)
1100             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1101                           _("odd address operand: %ld"), value);
1102
1103           /* Instruction addresses are always right-shifted by 1.  */
1104           value >>= 1;
1105           --value;                      /* Correct PC.  */
1106
1107           if (value < -64 || value > 63)
1108             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1109                           _("operand out of range: %ld"), value);
1110           value = (value << 3) & 0x3f8;
1111           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1112           break;
1113
1114         case BFD_RELOC_AVR_13_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 < -2048 || value > 2047)
1124             {
1125               /* No wrap for devices with >8K of program memory.  */
1126               if ((avr_mcu->isa & AVR_ISA_MEGA) || avr_opt.no_wrap)
1127                 as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1128                               _("operand out of range: %ld"), value);
1129             }
1130
1131           value &= 0xfff;
1132           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value | insn), where);
1133           break;
1134
1135         case BFD_RELOC_32:
1136           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1137           break;
1138
1139         case BFD_RELOC_16:
1140           bfd_putl16 ((bfd_vma) value, where);
1141           break;
1142
1143         case BFD_RELOC_AVR_16_PM:
1144           bfd_putl16 ((bfd_vma) (value >> 1), where);
1145           break;
1146
1147         case BFD_RELOC_AVR_LDI:
1148           if (value > 255)
1149             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1150                           _("operand out of range: %ld"), value);
1151           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1152           break;
1153
1154         case BFD_RELOC_AVR_6:
1155           if ((value > 63) || (value < 0))
1156             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1157                           _("operand out of range: %ld"), value);
1158           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | ((value & 7) | ((value & (3 << 3)) << 7) | ((value & (1 << 5)) << 8)), where);
1159           break;
1160
1161         case BFD_RELOC_AVR_6_ADIW:
1162           if ((value > 63) || (value < 0))
1163             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1164                           _("operand out of range: %ld"), value);
1165           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | (value & 0xf) | ((value & 0x30) << 2), where);
1166           break;
1167
1168         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1169           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value), where);
1170           break;
1171
1172         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1173           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 8), where);
1174           break;
1175
1176         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI:
1177           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 24), where);
1178           break;
1179
1180         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI:
1181           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 16), where);
1182           break;
1183
1184         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1185           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value), where);
1186           break;
1187
1188         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1189           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 8), where);
1190           break;
1191
1192         case BFD_RELOC_AVR_MS8_LDI_NEG:
1193           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 24), where);
1194           break;
1195
1196         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_NEG:
1197           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 16), where);
1198           break;
1199
1200         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM:
1201           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 1), where);
1202           break;
1203
1204         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM:
1205           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 9), where);
1206           break;
1207
1208         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM:
1209           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (value >> 17), where);
1210           break;
1211
1212         case BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_PM_NEG:
1213           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 1), where);
1214           break;
1215
1216         case BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_PM_NEG:
1217           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 9), where);
1218           break;
1219
1220         case BFD_RELOC_AVR_HH8_LDI_PM_NEG:
1221           bfd_putl16 ((bfd_vma) insn | LDI_IMMEDIATE (-value >> 17), where);
1222           break;
1223
1224         case BFD_RELOC_AVR_CALL:
1225           {
1226             unsigned long x;
1227
1228             x = bfd_getl16 (where);
1229             if (value & 1)
1230               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1231                             _("odd address operand: %ld"), value);
1232             value >>= 1;
1233             x |= ((value & 0x10000) | ((value << 3) & 0x1f00000)) >> 16;
1234             bfd_putl16 ((bfd_vma) x, where);
1235             bfd_putl16 ((bfd_vma) (value & 0xffff), where + 2);
1236           }
1237           break;
1238
1239         default:
1240           as_fatal (_("line %d: unknown relocation type: 0x%x"),
1241                     fixP->fx_line, fixP->fx_r_type);
1242           break;
1243         }
1244     }
1245   else
1246     {
1247       switch ((int) fixP->fx_r_type)
1248         {
1249         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI_NEG:
1250         case -BFD_RELOC_AVR_HI8_LDI:
1251         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI_NEG:
1252         case -BFD_RELOC_AVR_LO8_LDI:
1253           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
1254                         _("only constant expression allowed"));
1255           fixP->fx_done = 1;
1256           break;
1257         default:
1258           break;
1259         }
1260     }
1261 }
1262
1263 /* GAS will call this to generate a reloc, passing the resulting reloc
1264    to `bfd_install_relocation'.  This currently works poorly, as
1265    `bfd_install_relocation' often does the wrong thing, and instances of
1266    `tc_gen_reloc' have been written to work around the problems, which
1267    in turns makes it difficult to fix `bfd_install_relocation'.  */
1268
1269 /* If while processing a fixup, a reloc really needs to be created
1270    then it is done here.  */
1271
1272 arelent *
1273 tc_gen_reloc (asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED,
1274               fixS *fixp)
1275 {
1276   arelent *reloc;
1277
1278   if (fixp->fx_addsy && fixp->fx_subsy)
1279     {
1280       long value = 0;
1281
1282       if ((S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy))
1283           || S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == undefined_section)
1284         {
1285           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1286               "Difference of symbols in different sections is not supported");
1287           return NULL;
1288         }
1289
1290       /* We are dealing with two symbols defined in the same section.
1291          Let us fix-up them here.  */
1292       value += S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy);
1293       value -= S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
1294
1295       /* When fx_addsy and fx_subsy both are zero, md_apply_fix
1296          only takes it's second operands for the fixup value.  */
1297       fixp->fx_addsy = NULL;
1298       fixp->fx_subsy = NULL;
1299       md_apply_fix (fixp, (valueT *) &value, NULL);
1300
1301       return NULL;
1302     }
1303
1304   reloc = xmalloc (sizeof (arelent));
1305
1306   reloc->sym_ptr_ptr = xmalloc (sizeof (asymbol *));
1307   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
1308
1309   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1310   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixp->fx_r_type);
1311   if (reloc->howto == (reloc_howto_type *) NULL)
1312     {
1313       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1314                     _("reloc %d not supported by object file format"),
1315                     (int) fixp->fx_r_type);
1316       return NULL;
1317     }
1318
1319   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1320       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1321     reloc->address = fixp->fx_offset;
1322
1323   reloc->addend = fixp->fx_offset;
1324
1325   return reloc;
1326 }
1327
1328 void
1329 md_assemble (char *str)
1330 {
1331   struct avr_opcodes_s *opcode;
1332   char op[11];
1333
1334   str = skip_space (extract_word (str, op, sizeof (op)));
1335
1336   if (!op[0])
1337     as_bad (_("can't find opcode "));
1338
1339   opcode = (struct avr_opcodes_s *) hash_find (avr_hash, op);
1340
1341   if (opcode == NULL)
1342     {
1343       as_bad (_("unknown opcode `%s'"), op);
1344       return;
1345     }
1346
1347   /* Special case for opcodes with optional operands (lpm, elpm) -
1348      version with operands exists in avr_opcodes[] in the next entry.  */
1349
1350   if (*str && *opcode->constraints == '?')
1351     ++opcode;
1352
1353   if (!avr_opt.all_opcodes && (opcode->isa & avr_mcu->isa) != opcode->isa)
1354     as_bad (_("illegal opcode %s for mcu %s"), opcode->name, avr_mcu->name);
1355
1356   /* We used to set input_line_pointer to the result of get_operands,
1357      but that is wrong.  Our caller assumes we don't change it.  */
1358   {
1359     char *t = input_line_pointer;
1360
1361     avr_operands (opcode, &str);
1362     if (*skip_space (str))
1363       as_bad (_("garbage at end of line"));
1364     input_line_pointer = t;
1365   }
1366 }
1367
1368 /* Flag to pass `pm' mode between `avr_parse_cons_expression' and
1369    `avr_cons_fix_new'.  */
1370 static int exp_mod_pm = 0;
1371
1372 /* Parse special CONS expression: pm (expression)
1373    or alternatively: gs (expression).
1374    These are used for addressing program memory.
1375    Relocation: BFD_RELOC_AVR_16_PM.  */
1376
1377 void
1378 avr_parse_cons_expression (expressionS *exp, int nbytes)
1379 {
1380   char *tmp;
1381
1382   exp_mod_pm = 0;
1383
1384   tmp = input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer);
1385
1386   if (nbytes == 2)
1387     {
1388       char *pm_name1 = "pm";
1389       char *pm_name2 = "gs";
1390       int len = strlen (pm_name1);
1391       /* len must be the same for both pm identifiers.  */
1392
1393       if (strncasecmp (input_line_pointer, pm_name1, len) == 0
1394           || strncasecmp (input_line_pointer, pm_name2, len) == 0)
1395         {
1396           input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + len);
1397
1398           if (*input_line_pointer == '(')
1399             {
1400               input_line_pointer = skip_space (input_line_pointer + 1);
1401               exp_mod_pm = 1;
1402               expression (exp);
1403
1404               if (*input_line_pointer == ')')
1405                 ++input_line_pointer;
1406               else
1407                 {
1408                   as_bad (_("`)' required"));
1409                   exp_mod_pm = 0;
1410                 }
1411
1412               return;
1413             }
1414
1415           input_line_pointer = tmp;
1416         }
1417     }
1418
1419   expression (exp);
1420 }
1421
1422 void
1423 avr_cons_fix_new (fragS *frag,
1424                   int where,
1425                   int nbytes,
1426                   expressionS *exp)
1427 {
1428   if (exp_mod_pm == 0)
1429     {
1430       if (nbytes == 2)
1431         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_16);
1432       else if (nbytes == 4)
1433         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_32);
1434       else
1435         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "", nbytes);
1436     }
1437   else
1438     {
1439       if (nbytes == 2)
1440         fix_new_exp (frag, where, nbytes, exp, FALSE, BFD_RELOC_AVR_16_PM);
1441       else
1442         as_bad (_("illegal %srelocation size: %d"), "`pm' ", nbytes);
1443       exp_mod_pm = 0;
1444     }
1445 }