PowerPC instruction mask checks
[external/binutils.git] / gas / config / tc-d10v.c
1 /* tc-d10v.c -- Assembler code for the Mitsubishi D10V
2    Copyright (C) 1996-2018 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
5
6    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9    any later version.
10
11    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to
18    the Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor,
19    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
20
21 #include "as.h"
22 #include "safe-ctype.h"
23 #include "subsegs.h"
24 #include "opcode/d10v.h"
25 #include "elf/ppc.h"
26 #include "dwarf2dbg.h"
27
28 const char comment_chars[]        = ";";
29 const char line_comment_chars[]   = "#";
30 const char line_separator_chars[] = "";
31 const char *md_shortopts          = "O";
32 const char EXP_CHARS[]            = "eE";
33 const char FLT_CHARS[]            = "dD";
34
35 int Optimizing = 0;
36
37 #define AT_WORD_P(X) ((X)->X_op == O_right_shift \
38                       && (X)->X_op_symbol != NULL \
39                       && symbol_constant_p ((X)->X_op_symbol) \
40                       && S_GET_VALUE ((X)->X_op_symbol) == AT_WORD_RIGHT_SHIFT)
41 #define AT_WORD_RIGHT_SHIFT 2
42
43 /* Fixups.  */
44 #define MAX_INSN_FIXUPS  5
45
46 struct d10v_fixup
47 {
48   expressionS exp;
49   int operand;
50   int pcrel;
51   int size;
52   bfd_reloc_code_real_type reloc;
53 };
54
55 typedef struct _fixups
56 {
57   int fc;
58   struct d10v_fixup fix[MAX_INSN_FIXUPS];
59   struct _fixups *next;
60 } Fixups;
61
62 static Fixups FixUps[2];
63 static Fixups *fixups;
64
65 static int do_not_ignore_hash = 0;
66
67 typedef int packing_type;
68 #define PACK_UNSPEC     (0)     /* Packing order not specified.  */
69 #define PACK_PARALLEL   (1)     /* "||"  */
70 #define PACK_LEFT_RIGHT (2)     /* "->"  */
71 #define PACK_RIGHT_LEFT (3)     /* "<-"  */
72 static packing_type etype = PACK_UNSPEC; /* Used by d10v_cleanup.  */
73
74 /* TRUE if instruction swapping warnings should be inhibited.
75    --nowarnswap.  */
76 static bfd_boolean flag_warn_suppress_instructionswap;
77
78 /* TRUE if instruction packing should be performed when --gstabs is specified.
79    --gstabs-packing, --no-gstabs-packing.  */
80 static bfd_boolean flag_allow_gstabs_packing = 1;
81
82 /* Local functions.  */
83
84 enum options
85 {
86   OPTION_NOWARNSWAP = OPTION_MD_BASE,
87   OPTION_GSTABSPACKING,
88   OPTION_NOGSTABSPACKING
89 };
90
91 struct option md_longopts[] =
92 {
93   {"nowarnswap", no_argument, NULL, OPTION_NOWARNSWAP},
94   {"gstabspacking",  no_argument, NULL, OPTION_GSTABSPACKING},
95   {"gstabs-packing", no_argument, NULL, OPTION_GSTABSPACKING},
96   {"nogstabspacking",   no_argument, NULL, OPTION_NOGSTABSPACKING},
97   {"no-gstabs-packing", no_argument, NULL, OPTION_NOGSTABSPACKING},
98   {NULL, no_argument, NULL, 0}
99 };
100
101 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
102
103 /* Opcode hash table.  */
104 static struct hash_control *d10v_hash;
105
106 /* Do a binary search of the d10v_predefined_registers array to see if
107    NAME is a valid register name.  Return the register number from the
108    array on success, or -1 on failure.  */
109
110 static int
111 reg_name_search (char *name)
112 {
113   int middle, low, high;
114   int cmp;
115
116   low = 0;
117   high = d10v_reg_name_cnt () - 1;
118
119   do
120     {
121       middle = (low + high) / 2;
122       cmp = strcasecmp (name, d10v_predefined_registers[middle].name);
123       if (cmp < 0)
124         high = middle - 1;
125       else if (cmp > 0)
126         low = middle + 1;
127       else
128         return d10v_predefined_registers[middle].value;
129     }
130   while (low <= high);
131   return -1;
132 }
133
134 /* Check the string at input_line_pointer
135    to see if it is a valid register name.  */
136
137 static int
138 register_name (expressionS *expressionP)
139 {
140   int reg_number;
141   char c, *p = input_line_pointer;
142
143   while (*p
144          && *p != '\n' && *p != '\r' && *p != ',' && *p != ' ' && *p != ')')
145     p++;
146
147   c = *p;
148   if (c)
149     *p++ = 0;
150
151   /* Look to see if it's in the register table.  */
152   reg_number = reg_name_search (input_line_pointer);
153   if (reg_number >= 0)
154     {
155       expressionP->X_op = O_register;
156       /* Temporarily store a pointer to the string here.  */
157       expressionP->X_op_symbol = (symbolS *) input_line_pointer;
158       expressionP->X_add_number = reg_number;
159       input_line_pointer = p;
160       return 1;
161     }
162   if (c)
163     *(p - 1) = c;
164   return 0;
165 }
166
167 static int
168 check_range (unsigned long num, int bits, int flags)
169 {
170   long min, max;
171   int retval = 0;
172
173   /* Don't bother checking 16-bit values.  */
174   if (bits == 16)
175     return 0;
176
177   if (flags & OPERAND_SHIFT)
178     {
179       /* All special shift operands are unsigned and <= 16.
180          We allow 0 for now.  */
181       if (num > 16)
182         return 1;
183       else
184         return 0;
185     }
186
187   if (flags & OPERAND_SIGNED)
188     {
189       /* Signed 3-bit integers are restricted to the (-2, 3) range.  */
190       if (flags & RESTRICTED_NUM3)
191         {
192           if ((long) num < -2 || (long) num > 3)
193             retval = 1;
194         }
195       else
196         {
197           max = (1 << (bits - 1)) - 1;
198           min = - (1 << (bits - 1));
199           if (((long) num > max) || ((long) num < min))
200             retval = 1;
201         }
202     }
203   else
204     {
205       max = (1 << bits) - 1;
206       min = 0;
207       if (((long) num > max) || ((long) num < min))
208         retval = 1;
209     }
210   return retval;
211 }
212
213 void
214 md_show_usage (FILE *stream)
215 {
216   fprintf (stream, _("D10V options:\n\
217 -O                      Optimize.  Will do some operations in parallel.\n\
218 --gstabs-packing        Pack adjacent short instructions together even\n\
219                         when --gstabs is specified.  On by default.\n\
220 --no-gstabs-packing     If --gstabs is specified, do not pack adjacent\n\
221                         instructions together.\n"));
222 }
223
224 int
225 md_parse_option (int c, const char *arg ATTRIBUTE_UNUSED)
226 {
227   switch (c)
228     {
229     case 'O':
230       /* Optimize. Will attempt to parallelize operations.  */
231       Optimizing = 1;
232       break;
233     case OPTION_NOWARNSWAP:
234       flag_warn_suppress_instructionswap = 1;
235       break;
236     case OPTION_GSTABSPACKING:
237       flag_allow_gstabs_packing = 1;
238       break;
239     case OPTION_NOGSTABSPACKING:
240       flag_allow_gstabs_packing = 0;
241       break;
242     default:
243       return 0;
244     }
245   return 1;
246 }
247
248 symbolS *
249 md_undefined_symbol (char *name ATTRIBUTE_UNUSED)
250 {
251   return 0;
252 }
253
254 const char *
255 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
256 {
257   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, TRUE);
258 }
259
260 void
261 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED,
262                  asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED,
263                  fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED)
264 {
265   abort ();
266 }
267
268 valueT
269 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
270 {
271   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
272   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
273 }
274
275 void
276 md_begin (void)
277 {
278   const char *prev_name = "";
279   struct d10v_opcode *opcode;
280   d10v_hash = hash_new ();
281
282   /* Insert unique names into hash table.  The D10v instruction set
283      has many identical opcode names that have different opcodes based
284      on the operands.  This hash table then provides a quick index to
285      the first opcode with a particular name in the opcode table.  */
286
287   for (opcode = (struct d10v_opcode *) d10v_opcodes; opcode->name; opcode++)
288     {
289       if (strcmp (prev_name, opcode->name))
290         {
291           prev_name = (char *) opcode->name;
292           hash_insert (d10v_hash, opcode->name, (char *) opcode);
293         }
294     }
295
296   fixups = &FixUps[0];
297   FixUps[0].next = &FixUps[1];
298   FixUps[1].next = &FixUps[0];
299 }
300
301 /* Remove the postincrement or postdecrement operator ( '+' or '-' )
302    from an expression.  */
303
304 static int
305 postfix (char *p)
306 {
307   while (*p != '-' && *p != '+')
308     {
309       if (*p == 0 || *p == '\n' || *p == '\r')
310         break;
311       p++;
312     }
313
314   if (*p == '-')
315     {
316       *p = ' ';
317       return -1;
318     }
319   if (*p == '+')
320     {
321       *p = ' ';
322       return 1;
323     }
324
325   return 0;
326 }
327
328 static bfd_reloc_code_real_type
329 get_reloc (struct d10v_operand *op)
330 {
331   int bits = op->bits;
332
333   if (bits <= 4)
334     return 0;
335
336   if (op->flags & OPERAND_ADDR)
337     {
338       if (bits == 8)
339         return BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R;
340       else
341         return BFD_RELOC_D10V_18_PCREL;
342     }
343
344   return BFD_RELOC_16;
345 }
346
347 /* Parse a string of operands.  Return an array of expressions.  */
348
349 static int
350 get_operands (expressionS exp[])
351 {
352   char *p = input_line_pointer;
353   int numops = 0;
354   int post = 0;
355   int uses_at = 0;
356
357   while (*p)
358     {
359       while (*p == ' ' || *p == '\t' || *p == ',')
360         p++;
361       if (*p == 0 || *p == '\n' || *p == '\r')
362         break;
363
364       if (*p == '@')
365         {
366           uses_at = 1;
367
368           p++;
369           exp[numops].X_op = O_absent;
370           if (*p == '(')
371             {
372               p++;
373               exp[numops].X_add_number = OPERAND_ATPAR;
374             }
375           else if (*p == '-')
376             {
377               p++;
378               exp[numops].X_add_number = OPERAND_ATMINUS;
379             }
380           else
381             {
382               exp[numops].X_add_number = OPERAND_ATSIGN;
383               if (*p == '+')
384                 {
385                   numops++;
386                   exp[numops].X_op = O_absent;
387                   exp[numops].X_add_number = OPERAND_PLUS;
388                   p++;
389                 }
390               post = postfix (p);
391             }
392           numops++;
393           continue;
394         }
395
396       if (*p == ')')
397         {
398           /* Just skip the trailing paren.  */
399           p++;
400           continue;
401         }
402
403       input_line_pointer = p;
404
405       /* Check to see if it might be a register name.  */
406       if (!register_name (&exp[numops]))
407         {
408           /* Parse as an expression.  */
409           if (uses_at)
410             {
411               /* Any expression that involves the indirect addressing
412                  cannot also involve immediate addressing.  Therefore
413                  the use of the hash character is illegal.  */
414               int save = do_not_ignore_hash;
415               do_not_ignore_hash = 1;
416
417               expression (&exp[numops]);
418
419               do_not_ignore_hash = save;
420             }
421           else
422             expression (&exp[numops]);
423         }
424
425       if (strncasecmp (input_line_pointer, "@word", 5) == 0)
426         {
427           input_line_pointer += 5;
428           if (exp[numops].X_op == O_register)
429             {
430               /* If it looked like a register name but was followed by
431                  "@word" then it was really a symbol, so change it to
432                  one.  */
433               exp[numops].X_op = O_symbol;
434               exp[numops].X_add_symbol =
435                 symbol_find_or_make ((char *) exp[numops].X_op_symbol);
436             }
437
438           /* Check for identifier@word+constant.  */
439           if (*input_line_pointer == '-' || *input_line_pointer == '+')
440             {
441               expressionS new_exp;
442               expression (&new_exp);
443               exp[numops].X_add_number = new_exp.X_add_number;
444             }
445
446           /* Convert expr into a right shift by AT_WORD_RIGHT_SHIFT.  */
447           {
448             expressionS new_exp;
449             memset (&new_exp, 0, sizeof new_exp);
450             new_exp.X_add_number = AT_WORD_RIGHT_SHIFT;
451             new_exp.X_op = O_constant;
452             new_exp.X_unsigned = 1;
453             exp[numops].X_op_symbol = make_expr_symbol (&new_exp);
454             exp[numops].X_op = O_right_shift;
455           }
456
457           know (AT_WORD_P (&exp[numops]));
458         }
459
460       if (exp[numops].X_op == O_illegal)
461         as_bad (_("illegal operand"));
462       else if (exp[numops].X_op == O_absent)
463         as_bad (_("missing operand"));
464
465       numops++;
466       p = input_line_pointer;
467     }
468
469   switch (post)
470     {
471     case -1:    /* Postdecrement mode.  */
472       exp[numops].X_op = O_absent;
473       exp[numops++].X_add_number = OPERAND_MINUS;
474       break;
475     case 1:     /* Postincrement mode.  */
476       exp[numops].X_op = O_absent;
477       exp[numops++].X_add_number = OPERAND_PLUS;
478       break;
479     }
480
481   exp[numops].X_op = 0;
482   return numops;
483 }
484
485 static unsigned long
486 d10v_insert_operand (unsigned long insn,
487                      int op_type,
488                      offsetT value,
489                      int left,
490                      fixS *fix)
491 {
492   int shift, bits;
493
494   shift = d10v_operands[op_type].shift;
495   if (left)
496     shift += 15;
497
498   bits = d10v_operands[op_type].bits;
499
500   /* Truncate to the proper number of bits.  */
501   if (check_range (value, bits, d10v_operands[op_type].flags))
502     as_bad_where (fix->fx_file, fix->fx_line,
503                   _("operand out of range: %ld"), (long) value);
504
505   value &= 0x7FFFFFFF >> (31 - bits);
506   insn |= (value << shift);
507
508   return insn;
509 }
510
511 /* Take a pointer to the opcode entry in the opcode table and the
512    array of operand expressions.  Return the instruction.  */
513
514 static unsigned long
515 build_insn (struct d10v_opcode *opcode,
516             expressionS *opers,
517             unsigned long insn)
518 {
519   int i, bits, shift, flags, format;
520   unsigned long number;
521
522   /* The insn argument is only used for the DIVS kludge.  */
523   if (insn)
524     format = LONG_R;
525   else
526     {
527       insn = opcode->opcode;
528       format = opcode->format;
529     }
530
531   for (i = 0; opcode->operands[i]; i++)
532     {
533       flags = d10v_operands[opcode->operands[i]].flags;
534       bits = d10v_operands[opcode->operands[i]].bits;
535       shift = d10v_operands[opcode->operands[i]].shift;
536       number = opers[i].X_add_number;
537
538       if (flags & OPERAND_REG)
539         {
540           number &= REGISTER_MASK;
541           if (format == LONG_L)
542             shift += 15;
543         }
544
545       if (opers[i].X_op != O_register && opers[i].X_op != O_constant)
546         {
547           /* Now create a fixup.  */
548
549           if (fixups->fc >= MAX_INSN_FIXUPS)
550             as_fatal (_("too many fixups"));
551
552           if (AT_WORD_P (&opers[i]))
553             {
554               /* Recognize XXX>>1+N aka XXX@word+N as special (AT_WORD).  */
555               fixups->fix[fixups->fc].reloc = BFD_RELOC_D10V_18;
556               opers[i].X_op = O_symbol;
557               opers[i].X_op_symbol = NULL; /* Should free it.  */
558               /* number is left shifted by AT_WORD_RIGHT_SHIFT so
559                  that, it is aligned with the symbol's value.  Later,
560                  BFD_RELOC_D10V_18 will right shift (symbol_value +
561                  X_add_number).  */
562               number <<= AT_WORD_RIGHT_SHIFT;
563               opers[i].X_add_number = number;
564             }
565           else
566             {
567               fixups->fix[fixups->fc].reloc =
568                 get_reloc ((struct d10v_operand *) &d10v_operands[opcode->operands[i]]);
569
570               /* Check that an immediate was passed to ops that expect one.  */
571               if ((flags & OPERAND_NUM)
572                   && (fixups->fix[fixups->fc].reloc == 0))
573                 as_bad (_("operand is not an immediate"));
574             }
575
576           if (fixups->fix[fixups->fc].reloc == BFD_RELOC_16 ||
577               fixups->fix[fixups->fc].reloc == BFD_RELOC_D10V_18)
578             fixups->fix[fixups->fc].size = 2;
579           else
580             fixups->fix[fixups->fc].size = 4;
581
582           fixups->fix[fixups->fc].exp = opers[i];
583           fixups->fix[fixups->fc].operand = opcode->operands[i];
584           fixups->fix[fixups->fc].pcrel =
585             (flags & OPERAND_ADDR) ? TRUE : FALSE;
586           (fixups->fc)++;
587         }
588
589       /* Truncate to the proper number of bits.  */
590       if ((opers[i].X_op == O_constant) && check_range (number, bits, flags))
591         as_bad (_("operand out of range: %lu"), number);
592       number &= 0x7FFFFFFF >> (31 - bits);
593       insn = insn | (number << shift);
594     }
595
596   /* kludge: for DIVS, we need to put the operands in twice on the second
597      pass, format is changed to LONG_R to force the second set of operands
598      to not be shifted over 15.  */
599   if ((opcode->opcode == OPCODE_DIVS) && (format == LONG_L))
600     insn = build_insn (opcode, opers, insn);
601
602   return insn;
603 }
604
605 /* Write out a long form instruction.  */
606
607 static void
608 write_long (unsigned long insn, Fixups *fx)
609 {
610   int i, where;
611   char *f = frag_more (4);
612
613   dwarf2_emit_insn (4);
614   insn |= FM11;
615   number_to_chars_bigendian (f, insn, 4);
616
617   for (i = 0; i < fx->fc; i++)
618     {
619       if (fx->fix[i].reloc)
620         {
621           where = f - frag_now->fr_literal;
622           if (fx->fix[i].size == 2)
623             where += 2;
624
625           if (fx->fix[i].reloc == BFD_RELOC_D10V_18)
626             fx->fix[i].operand |= 4096;
627
628           fix_new_exp (frag_now,
629                        where,
630                        fx->fix[i].size,
631                        &(fx->fix[i].exp),
632                        fx->fix[i].pcrel,
633                        fx->fix[i].operand|2048);
634         }
635     }
636   fx->fc = 0;
637 }
638
639 /* Write out a short form instruction by itself.  */
640
641 static void
642 write_1_short (struct d10v_opcode *opcode,
643                unsigned long insn,
644                Fixups *fx)
645 {
646   char *f = frag_more (4);
647   int i, where;
648
649   dwarf2_emit_insn (4);
650   if (opcode->exec_type & PARONLY)
651     as_fatal (_("Instruction must be executed in parallel with another instruction."));
652
653   /* The other container needs to be NOP.
654      According to 4.3.1: for FM=00, sub-instructions performed only by IU
655      cannot be encoded in L-container.  */
656   if (opcode->unit == IU)
657     insn |= FM00 | (NOP << 15);         /* Right container.  */
658   else
659     insn = FM00 | (insn << 15) | NOP;   /* Left container.  */
660
661   number_to_chars_bigendian (f, insn, 4);
662   for (i = 0; i < fx->fc; i++)
663     {
664       if (fx->fix[i].reloc)
665         {
666           where = f - frag_now->fr_literal;
667           if (fx->fix[i].size == 2)
668             where += 2;
669
670           if (fx->fix[i].reloc == BFD_RELOC_D10V_18)
671             fx->fix[i].operand |= 4096;
672
673           /* If it's an R reloc, we may have to switch it to L.  */
674           if ((fx->fix[i].reloc == BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R)
675               && (opcode->unit != IU))
676             fx->fix[i].operand |= 1024;
677
678           fix_new_exp (frag_now,
679                        where,
680                        fx->fix[i].size,
681                        &(fx->fix[i].exp),
682                        fx->fix[i].pcrel,
683                        fx->fix[i].operand|2048);
684         }
685     }
686   fx->fc = 0;
687 }
688
689 /* Determine if there are any resource conflicts among two manually
690    parallelized instructions.  Some of this was lifted from parallel_ok.  */
691
692 static void
693 check_resource_conflict (struct d10v_opcode *op1,
694                          unsigned long insn1,
695                          struct d10v_opcode *op2,
696                          unsigned long insn2)
697 {
698   int i, j, flags, mask, shift, regno;
699   unsigned long ins, mod[2];
700   struct d10v_opcode *op;
701
702   if ((op1->exec_type & SEQ)
703       || ! ((op1->exec_type & PAR) || (op1->exec_type & PARONLY)))
704     {
705       as_warn (_("packing conflict: %s must dispatch sequentially"),
706               op1->name);
707       return;
708     }
709
710   if ((op2->exec_type & SEQ)
711       || ! ((op2->exec_type & PAR) || (op2->exec_type & PARONLY)))
712     {
713       as_warn (_("packing conflict: %s must dispatch sequentially"),
714               op2->name);
715       return;
716     }
717
718    /* See if both instructions write to the same resource.
719
720       The idea here is to create two sets of bitmasks (mod and used) which
721       indicate which registers are modified or used by each instruction.
722       The operation can only be done in parallel if neither instruction
723       modifies the same register. Accesses to control registers and memory
724       are treated as accesses to a single register. So if both instructions
725       write memory or if the first instruction writes memory and the second
726       reads, then they cannot be done in parallel. We treat reads to the PSW
727       (which includes C, F0, and F1) in isolation. So simultaneously writing
728       C and F0 in two different sub-instructions is permitted.  */
729
730   /* The bitmasks (mod and used) look like this (bit 31 = MSB).
731      r0-r15       0-15
732      a0-a1        16-17
733      cr (not psw) 18
734      psw(other)   19
735      mem          20
736      psw(C flag)  21
737      psw(F0 flag) 22  */
738
739   for (j = 0; j < 2; j++)
740     {
741       if (j == 0)
742         {
743           op = op1;
744           ins = insn1;
745         }
746       else
747         {
748           op = op2;
749           ins = insn2;
750         }
751       mod[j] = 0;
752       if (op->exec_type & BRANCH_LINK)
753         mod[j] |= 1 << 13;
754
755       for (i = 0; op->operands[i]; i++)
756         {
757           flags = d10v_operands[op->operands[i]].flags;
758           shift = d10v_operands[op->operands[i]].shift;
759           mask = 0x7FFFFFFF >> (31 - d10v_operands[op->operands[i]].bits);
760           if (flags & OPERAND_REG)
761             {
762               regno = (ins >> shift) & mask;
763               if (flags & (OPERAND_ACC0 | OPERAND_ACC1))
764                 regno += 16;
765               else if (flags & OPERAND_CONTROL) /* mvtc or mvfc */
766                 {
767                   if (regno == 0)
768                     regno = 19;
769                   else
770                     regno = 18;
771                 }
772               else if (flags & OPERAND_FFLAG)
773                 regno = 22;
774               else if (flags & OPERAND_CFLAG)
775                 regno = 21;
776
777               if (flags & OPERAND_DEST
778                   /* Auto inc/dec also modifies the register.  */
779                   || (op->operands[i + 1] != 0
780                       && (d10v_operands[op->operands[i + 1]].flags
781                           & (OPERAND_PLUS | OPERAND_MINUS)) != 0))
782                 {
783                   mod[j] |= 1 << regno;
784                   if (flags & OPERAND_EVEN)
785                     mod[j] |= 1 << (regno + 1);
786                 }
787             }
788           else if (flags & OPERAND_ATMINUS)
789             {
790               /* SP implicitly used/modified.  */
791               mod[j] |= 1 << 15;
792             }
793         }
794
795       if (op->exec_type & WMEM)
796         mod[j] |= 1 << 20;
797       else if (op->exec_type & WF0)
798         mod[j] |= 1 << 22;
799       else if (op->exec_type & WCAR)
800         mod[j] |= 1 << 21;
801     }
802
803   if ((mod[0] & mod[1]) == 0)
804     return;
805   else
806     {
807       unsigned long x;
808       x = mod[0] & mod[1];
809
810       for (j = 0; j <= 15; j++)
811         if (x & (1 << j))
812           as_warn (_("resource conflict (R%d)"), j);
813       for (j = 16; j <= 17; j++)
814         if (x & (1 << j))
815           as_warn (_("resource conflict (A%d)"), j - 16);
816       if (x & (1 << 19))
817         as_warn (_("resource conflict (PSW)"));
818       if (x & (1 << 21))
819         as_warn (_("resource conflict (C flag)"));
820       if (x & (1 << 22))
821         as_warn (_("resource conflict (F flag)"));
822     }
823 }
824
825 /* Check 2 instructions and determine if they can be safely
826    executed in parallel.  Return 1 if they can be.  */
827
828 static int
829 parallel_ok (struct d10v_opcode *op1,
830              unsigned long insn1,
831              struct d10v_opcode *op2,
832              unsigned long insn2,
833              packing_type exec_type)
834 {
835   int i, j, flags, mask, shift, regno;
836   unsigned long ins, mod[2], used[2];
837   struct d10v_opcode *op;
838
839   if ((op1->exec_type & SEQ) != 0 || (op2->exec_type & SEQ) != 0
840       || (op1->exec_type & PAR) == 0 || (op2->exec_type & PAR) == 0
841       || (op1->unit == BOTH) || (op2->unit == BOTH)
842       || (op1->unit == IU && op2->unit == IU)
843       || (op1->unit == MU && op2->unit == MU))
844     return 0;
845
846   /* If this is auto parallelization, and the first instruction is a
847      branch or should not be packed, then don't parallelize.  */
848   if (exec_type == PACK_UNSPEC
849       && (op1->exec_type & (ALONE | BRANCH)))
850     return 0;
851
852   /* The idea here is to create two sets of bitmasks (mod and used)
853      which indicate which registers are modified or used by each
854      instruction.  The operation can only be done in parallel if
855      instruction 1 and instruction 2 modify different registers, and
856      the first instruction does not modify registers that the second
857      is using (The second instruction can modify registers that the
858      first is using as they are only written back after the first
859      instruction has completed).  Accesses to control registers, PSW,
860      and memory are treated as accesses to a single register.  So if
861      both instructions write memory or if the first instruction writes
862      memory and the second reads, then they cannot be done in
863      parallel.  Likewise, if the first instruction mucks with the psw
864      and the second reads the PSW (which includes C, F0, and F1), then
865      they cannot operate safely in parallel.  */
866
867   /* The bitmasks (mod and used) look like this (bit 31 = MSB).
868      r0-r15       0-15
869      a0-a1        16-17
870      cr (not psw) 18
871      psw          19
872      mem          20  */
873
874   for (j = 0; j < 2; j++)
875     {
876       if (j == 0)
877         {
878           op = op1;
879           ins = insn1;
880         }
881       else
882         {
883           op = op2;
884           ins = insn2;
885         }
886       mod[j] = used[j] = 0;
887       if (op->exec_type & BRANCH_LINK)
888         mod[j] |= 1 << 13;
889
890       for (i = 0; op->operands[i]; i++)
891         {
892           flags = d10v_operands[op->operands[i]].flags;
893           shift = d10v_operands[op->operands[i]].shift;
894           mask = 0x7FFFFFFF >> (31 - d10v_operands[op->operands[i]].bits);
895           if (flags & OPERAND_REG)
896             {
897               regno = (ins >> shift) & mask;
898               if (flags & (OPERAND_ACC0 | OPERAND_ACC1))
899                 regno += 16;
900               else if (flags & OPERAND_CONTROL) /* mvtc or mvfc.  */
901                 {
902                   if (regno == 0)
903                     regno = 19;
904                   else
905                     regno = 18;
906                 }
907               else if (flags & (OPERAND_FFLAG | OPERAND_CFLAG))
908                 regno = 19;
909
910               if (flags & OPERAND_DEST)
911                 {
912                   mod[j] |= 1 << regno;
913                   if (flags & OPERAND_EVEN)
914                     mod[j] |= 1 << (regno + 1);
915                 }
916               else
917                 {
918                   used[j] |= 1 << regno;
919                   if (flags & OPERAND_EVEN)
920                     used[j] |= 1 << (regno + 1);
921
922                   /* Auto inc/dec also modifies the register.  */
923                   if (op->operands[i + 1] != 0
924                       && (d10v_operands[op->operands[i + 1]].flags
925                           & (OPERAND_PLUS | OPERAND_MINUS)) != 0)
926                     mod[j] |= 1 << regno;
927                 }
928             }
929           else if (flags & OPERAND_ATMINUS)
930             {
931               /* SP implicitly used/modified.  */
932               mod[j] |= 1 << 15;
933               used[j] |= 1 << 15;
934             }
935         }
936       if (op->exec_type & RMEM)
937         used[j] |= 1 << 20;
938       else if (op->exec_type & WMEM)
939         mod[j] |= 1 << 20;
940       else if (op->exec_type & RF0)
941         used[j] |= 1 << 19;
942       else if (op->exec_type & WF0)
943         mod[j] |= 1 << 19;
944       else if (op->exec_type & WCAR)
945         mod[j] |= 1 << 19;
946     }
947   if ((mod[0] & mod[1]) == 0 && (mod[0] & used[1]) == 0)
948     return 1;
949   return 0;
950 }
951
952 /* Expects two short instructions.
953    If possible, writes out both as a single packed instruction.
954    Otherwise, writes out the first one, packed with a NOP.
955    Returns number of instructions not written out.  */
956
957 static int
958 write_2_short (struct d10v_opcode *opcode1,
959                unsigned long insn1,
960                struct d10v_opcode *opcode2,
961                unsigned long insn2,
962                packing_type exec_type,
963                Fixups *fx)
964 {
965   unsigned long insn;
966   char *f;
967   int i, j, where;
968
969   if ((exec_type != PACK_PARALLEL)
970       && ((opcode1->exec_type & PARONLY) || (opcode2->exec_type & PARONLY)))
971     as_fatal (_("Instruction must be executed in parallel"));
972
973   if ((opcode1->format & LONG_OPCODE) || (opcode2->format & LONG_OPCODE))
974     as_fatal (_("Long instructions may not be combined."));
975
976   switch (exec_type)
977     {
978     case PACK_UNSPEC:   /* Order not specified.  */
979       if (opcode1->exec_type & ALONE)
980         {
981           /* Case of a short branch on a separate GAS line.  Pack with NOP.  */
982           write_1_short (opcode1, insn1, fx->next);
983           return 1;
984         }
985       if (Optimizing
986           && parallel_ok (opcode1, insn1, opcode2, insn2, exec_type))
987         {
988           /* Parallel.  */
989           if (opcode1->unit == IU)
990             insn = FM00 | (insn2 << 15) | insn1;
991           else if (opcode2->unit == MU)
992             insn = FM00 | (insn2 << 15) | insn1;
993           else
994             insn = FM00 | (insn1 << 15) | insn2;
995         }
996       else if (opcode1->unit == IU)
997         /* Reverse sequential with IU opcode1 on right and done first.  */
998         insn = FM10 | (insn2 << 15) | insn1;
999       else
1000         /* Sequential with non-IU opcode1 on left and done first.  */
1001         insn = FM01 | (insn1 << 15) | insn2;
1002       break;
1003
1004     case PACK_PARALLEL:
1005       if (opcode1->exec_type & SEQ || opcode2->exec_type & SEQ)
1006         as_fatal
1007           (_("One of these instructions may not be executed in parallel."));
1008       if (opcode1->unit == IU)
1009         {
1010           if (opcode2->unit == IU)
1011             as_fatal (_("Two IU instructions may not be executed in parallel"));
1012           if (!flag_warn_suppress_instructionswap)
1013             as_warn (_("Swapping instruction order"));
1014           insn = FM00 | (insn2 << 15) | insn1;
1015         }
1016       else if (opcode2->unit == MU)
1017         {
1018           if (opcode1->unit == MU)
1019             as_fatal (_("Two MU instructions may not be executed in parallel"));
1020           if (!flag_warn_suppress_instructionswap)
1021             as_warn (_("Swapping instruction order"));
1022           insn = FM00 | (insn2 << 15) | insn1;
1023         }
1024       else
1025         insn = FM00 | (insn1 << 15) | insn2;
1026       check_resource_conflict (opcode1, insn1, opcode2, insn2);
1027       break;
1028
1029     case PACK_LEFT_RIGHT:
1030       if (opcode1->unit != IU)
1031         insn = FM01 | (insn1 << 15) | insn2;
1032       else if (opcode2->unit == MU || opcode2->unit == EITHER)
1033         {
1034           if (!flag_warn_suppress_instructionswap)
1035             as_warn (_("Swapping instruction order"));
1036           insn = FM10 | (insn2 << 15) | insn1;
1037         }
1038       else
1039         as_fatal (_("IU instruction may not be in the left container"));
1040       if (opcode1->exec_type & ALONE)
1041         as_warn (_("Instruction in R container is squashed by flow control instruction in L container."));
1042       break;
1043
1044     case PACK_RIGHT_LEFT:
1045       if (opcode2->unit != MU)
1046         insn = FM10 | (insn1 << 15) | insn2;
1047       else if (opcode1->unit == IU || opcode1->unit == EITHER)
1048         {
1049           if (!flag_warn_suppress_instructionswap)
1050             as_warn (_("Swapping instruction order"));
1051           insn = FM01 | (insn2 << 15) | insn1;
1052         }
1053       else
1054         as_fatal (_("MU instruction may not be in the right container"));
1055       if (opcode2->exec_type & ALONE)
1056         as_warn (_("Instruction in R container is squashed by flow control instruction in L container."));
1057       break;
1058
1059     default:
1060       as_fatal (_("unknown execution type passed to write_2_short()"));
1061     }
1062
1063   f = frag_more (4);
1064   dwarf2_emit_insn (4);
1065   number_to_chars_bigendian (f, insn, 4);
1066
1067   /* Process fixup chains.  fx refers to insn2 when j == 0, and to
1068      insn1 when j == 1.  Yes, it's reversed.  */
1069
1070   for (j = 0; j < 2; j++)
1071     {
1072       for (i = 0; i < fx->fc; i++)
1073         {
1074           if (fx->fix[i].reloc)
1075             {
1076               where = f - frag_now->fr_literal;
1077               if (fx->fix[i].size == 2)
1078                 where += 2;
1079
1080               if (fx->fix[i].reloc == BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R
1081                   /* A BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R relocation applied to
1082                      the instruction in the L container has to be
1083                      adjusted to BDF_RELOC_D10V_10_PCREL_L.  When
1084                      j==0, we're processing insn2's operands, so we
1085                      want to mark the operand if insn2 is *not* in the
1086                      R container.  When j==1, we're processing insn1's
1087                      operands, so we want to mark the operand if insn2
1088                      *is* in the R container.  Note that, if two
1089                      instructions are identical, we're never going to
1090                      swap them, so the test is safe.  */
1091                   && j == ((insn & 0x7fff) == insn2))
1092                 fx->fix[i].operand |= 1024;
1093
1094               if (fx->fix[i].reloc == BFD_RELOC_D10V_18)
1095                 fx->fix[i].operand |= 4096;
1096
1097               fix_new_exp (frag_now,
1098                            where,
1099                            fx->fix[i].size,
1100                            &(fx->fix[i].exp),
1101                            fx->fix[i].pcrel,
1102                            fx->fix[i].operand|2048);
1103             }
1104         }
1105       fx->fc = 0;
1106       fx = fx->next;
1107     }
1108   return 0;
1109 }
1110
1111 /* This is the main entry point for the machine-dependent assembler.
1112    str points to a machine-dependent instruction.  This function is
1113    supposed to emit the frags/bytes it assembles to.  For the D10V, it
1114    mostly handles the special VLIW parsing and packing and leaves the
1115    difficult stuff to do_assemble().  */
1116
1117 static unsigned long prev_insn;
1118 static struct d10v_opcode *prev_opcode = 0;
1119 static subsegT prev_subseg;
1120 static segT prev_seg = 0;
1121
1122 /* Find the symbol which has the same name as the register in exp.  */
1123
1124 static symbolS *
1125 find_symbol_matching_register (expressionS *exp)
1126 {
1127   int i;
1128
1129   if (exp->X_op != O_register)
1130     return NULL;
1131
1132   /* Find the name of the register.  */
1133   for (i = d10v_reg_name_cnt (); i--;)
1134     if (d10v_predefined_registers[i].value == exp->X_add_number)
1135       break;
1136
1137   if (i < 0)
1138     abort ();
1139
1140   /* Now see if a symbol has been defined with the same name.  */
1141   return symbol_find (d10v_predefined_registers[i].name);
1142 }
1143
1144 /* Get a pointer to an entry in the opcode table.
1145    The function must look at all opcodes with the same name and use
1146    the operands to choose the correct opcode.  */
1147
1148 static struct d10v_opcode *
1149 find_opcode (struct d10v_opcode *opcode, expressionS myops[])
1150 {
1151   int i, match;
1152   struct d10v_opcode *next_opcode;
1153
1154   /* Get all the operands and save them as expressions.  */
1155   get_operands (myops);
1156
1157   /* Now see if the operand is a fake.  If so, find the correct size
1158      instruction, if possible.  */
1159   if (opcode->format == OPCODE_FAKE)
1160     {
1161       int opnum = opcode->operands[0];
1162       int flags;
1163
1164       if (myops[opnum].X_op == O_register)
1165         {
1166           myops[opnum].X_op = O_symbol;
1167           myops[opnum].X_add_symbol =
1168             symbol_find_or_make ((char *) myops[opnum].X_op_symbol);
1169           myops[opnum].X_add_number = 0;
1170           myops[opnum].X_op_symbol = NULL;
1171         }
1172
1173       next_opcode = opcode + 1;
1174
1175       /* If the first operand is supposed to be a register, make sure
1176          we got a valid one.  */
1177       flags = d10v_operands[next_opcode->operands[0]].flags;
1178       if (flags & OPERAND_REG)
1179         {
1180           int X_op = myops[0].X_op;
1181           int num = myops[0].X_add_number;
1182
1183           if (X_op != O_register
1184               || (num & ~flags
1185                   & (OPERAND_GPR | OPERAND_ACC0 | OPERAND_ACC1
1186                      | OPERAND_FFLAG | OPERAND_CFLAG | OPERAND_CONTROL))
1187               || ((flags & OPERAND_SP) && ! (num & OPERAND_SP)))
1188             {
1189               as_bad (_("bad opcode or operands"));
1190               return 0;
1191             }
1192         }
1193
1194       if (myops[opnum].X_op == O_constant
1195           || (myops[opnum].X_op == O_symbol
1196               && S_IS_DEFINED (myops[opnum].X_add_symbol)
1197               && (S_GET_SEGMENT (myops[opnum].X_add_symbol) == now_seg)))
1198         {
1199           for (i = 0; opcode->operands[i + 1]; i++)
1200             {
1201               int bits = d10v_operands[next_opcode->operands[opnum]].bits;
1202
1203               flags = d10v_operands[next_opcode->operands[opnum]].flags;
1204
1205               if (flags & OPERAND_ADDR)
1206                 bits += 2;
1207
1208               if (myops[opnum].X_op == O_constant)
1209                 {
1210                   if (!check_range (myops[opnum].X_add_number, bits, flags))
1211                     break;
1212                 }
1213               else
1214                 {
1215                   fragS *sym_frag;
1216                   fragS *f;
1217                   unsigned long current_position;
1218                   unsigned long symbol_position;
1219                   unsigned long value;
1220                   bfd_boolean found_symbol;
1221
1222                   /* Calculate the address of the current instruction
1223                      and the address of the symbol.  Do this by summing
1224                      the offsets of previous frags until we reach the
1225                      frag containing the symbol, and the current frag.  */
1226                   sym_frag = symbol_get_frag (myops[opnum].X_add_symbol);
1227                   found_symbol = FALSE;
1228
1229                   current_position = frag_now_fix_octets ();
1230                   symbol_position = S_GET_VALUE (myops[opnum].X_add_symbol);
1231
1232                   for (f = frchain_now->frch_root; f; f = f->fr_next)
1233                     {
1234                       current_position += f->fr_fix + f->fr_offset;
1235
1236                       if (f == sym_frag)
1237                         found_symbol = TRUE;
1238
1239                       if (! found_symbol)
1240                         symbol_position += f->fr_fix + f->fr_offset;
1241                     }
1242
1243                   value = symbol_position;
1244
1245                   if (flags & OPERAND_ADDR)
1246                     value -= current_position;
1247
1248                   if (AT_WORD_P (&myops[opnum]))
1249                     {
1250                       if (bits > 4)
1251                         {
1252                           bits += 2;
1253                           if (!check_range (value, bits, flags))
1254                             break;
1255                         }
1256                     }
1257                   else if (!check_range (value, bits, flags))
1258                     break;
1259                 }
1260               next_opcode++;
1261             }
1262
1263           if (opcode->operands [i + 1] == 0)
1264             as_fatal (_("value out of range"));
1265           else
1266             opcode = next_opcode;
1267         }
1268       else
1269         /* Not a constant, so use a long instruction.  */
1270         opcode += 2;
1271     }
1272
1273   match = 0;
1274
1275   /* Now search the opcode table table for one with operands
1276      that matches what we've got.  */
1277   while (!match)
1278     {
1279       match = 1;
1280       for (i = 0; opcode->operands[i]; i++)
1281         {
1282           int flags = d10v_operands[opcode->operands[i]].flags;
1283           int X_op = myops[i].X_op;
1284           int num = myops[i].X_add_number;
1285
1286           if (X_op == 0)
1287             {
1288               match = 0;
1289               break;
1290             }
1291
1292           if (flags & OPERAND_REG)
1293             {
1294               if ((X_op != O_register)
1295                   || (num & ~flags
1296                       & (OPERAND_GPR | OPERAND_ACC0 | OPERAND_ACC1
1297                          | OPERAND_FFLAG | OPERAND_CFLAG
1298                          | OPERAND_CONTROL))
1299                   || ((flags & OPERAND_SP) && ! (num & OPERAND_SP)))
1300                 {
1301                   match = 0;
1302                   break;
1303                 }
1304             }
1305
1306           if (((flags & OPERAND_MINUS)   && ((X_op != O_absent) || (num != OPERAND_MINUS))) ||
1307               ((flags & OPERAND_PLUS)    && ((X_op != O_absent) || (num != OPERAND_PLUS))) ||
1308               ((flags & OPERAND_ATMINUS) && ((X_op != O_absent) || (num != OPERAND_ATMINUS))) ||
1309               ((flags & OPERAND_ATPAR)   && ((X_op != O_absent) || (num != OPERAND_ATPAR))) ||
1310               ((flags & OPERAND_ATSIGN)  && ((X_op != O_absent) || ((num != OPERAND_ATSIGN) && (num != OPERAND_ATPAR)))))
1311             {
1312               match = 0;
1313               break;
1314             }
1315
1316           /* Unfortunately, for the indirect operand in instructions such
1317              as ``ldb r1, @(c,r14)'' this function can be passed
1318              X_op == O_register (because 'c' is a valid register name).
1319              However we cannot just ignore the case when X_op == O_register
1320              but flags & OPERAND_REG is null, so we check to see if a symbol
1321              of the same name as the register exists.  If the symbol does
1322              exist, then the parser was unable to distinguish the two cases
1323              and we fix things here. (Ref: PR14826)  */
1324
1325           if (!(flags & OPERAND_REG) && (X_op == O_register))
1326             {
1327               symbolS * sym;
1328
1329               sym = find_symbol_matching_register (& myops[i]);
1330
1331               if (sym != NULL)
1332                 {
1333                   myops[i].X_op = X_op = O_symbol;
1334                   myops[i].X_add_symbol = sym;
1335                 }
1336               else
1337                 as_bad
1338                   (_("illegal operand - register name found where none expected"));
1339             }
1340         }
1341
1342       /* We're only done if the operands matched so far AND there
1343              are no more to check.  */
1344       if (match && myops[i].X_op == 0)
1345         break;
1346       else
1347         match = 0;
1348
1349       next_opcode = opcode + 1;
1350
1351       if (next_opcode->opcode == 0)
1352         break;
1353
1354       if (strcmp (next_opcode->name, opcode->name))
1355         break;
1356
1357       opcode = next_opcode;
1358     }
1359
1360   if (!match)
1361     {
1362       as_bad (_("bad opcode or operands"));
1363       return 0;
1364     }
1365
1366   /* Check that all registers that are required to be even are.
1367      Also, if any operands were marked as registers, but were really symbols,
1368      fix that here.  */
1369   for (i = 0; opcode->operands[i]; i++)
1370     {
1371       if ((d10v_operands[opcode->operands[i]].flags & OPERAND_EVEN) &&
1372           (myops[i].X_add_number & 1))
1373         as_fatal (_("Register number must be EVEN"));
1374       if ((d10v_operands[opcode->operands[i]].flags & OPERAND_NOSP)
1375           && (myops[i].X_add_number & OPERAND_SP))
1376         as_bad (_("Unsupported use of sp"));
1377       if (myops[i].X_op == O_register)
1378         {
1379           if (!(d10v_operands[opcode->operands[i]].flags & OPERAND_REG))
1380             {
1381               myops[i].X_op = O_symbol;
1382               myops[i].X_add_symbol =
1383                 symbol_find_or_make ((char *) myops[i].X_op_symbol);
1384               myops[i].X_add_number = 0;
1385               myops[i].X_op_symbol = NULL;
1386             }
1387         }
1388       if ((d10v_operands[opcode->operands[i]].flags & OPERAND_CONTROL)
1389           && (myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 4
1390               || myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 5
1391               || myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 6
1392               || myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 12
1393               || myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 13
1394               || myops[i].X_add_number == OPERAND_CONTROL + 15))
1395         as_warn (_("cr%ld is a reserved control register"),
1396                  myops[i].X_add_number - OPERAND_CONTROL);
1397     }
1398   return opcode;
1399 }
1400
1401 /* Assemble a single instruction.
1402    Return an opcode, or -1 (an invalid opcode) on error.  */
1403
1404 static unsigned long
1405 do_assemble (char *str, struct d10v_opcode **opcode)
1406 {
1407   unsigned char *op_start, *op_end;
1408   char *save;
1409   char name[20];
1410   int nlen = 0;
1411   expressionS myops[6];
1412
1413   /* Drop leading whitespace.  */
1414   while (*str == ' ')
1415     str++;
1416
1417   /* Find the opcode end.  */
1418   for (op_start = op_end = (unsigned char *) str;
1419        *op_end && !is_end_of_line[*op_end] && *op_end != ' ';
1420        op_end++)
1421     {
1422       name[nlen] = TOLOWER (op_start[nlen]);
1423       nlen++;
1424       if (nlen == sizeof (name) - 1)
1425         break;
1426     }
1427   name[nlen] = 0;
1428
1429   if (nlen == 0)
1430     return -1;
1431
1432   /* Find the first opcode with the proper name.  */
1433   *opcode = (struct d10v_opcode *) hash_find (d10v_hash, name);
1434   if (*opcode == NULL)
1435     return -1;
1436
1437   save = input_line_pointer;
1438   input_line_pointer = (char *) op_end;
1439   *opcode = find_opcode (*opcode, myops);
1440   if (*opcode == 0)
1441     return -1;
1442   input_line_pointer = save;
1443
1444   return build_insn ((*opcode), myops, 0);
1445 }
1446
1447 /* If while processing a fixup, a reloc really needs to be created.
1448    Then it is done here.  */
1449
1450 arelent *
1451 tc_gen_reloc (asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
1452 {
1453   arelent *reloc;
1454   reloc = XNEW (arelent);
1455   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
1456   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
1457   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1458   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixp->fx_r_type);
1459   if (reloc->howto == (reloc_howto_type *) NULL)
1460     {
1461       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
1462                     _("reloc %d not supported by object file format"),
1463                     (int) fixp->fx_r_type);
1464       return NULL;
1465     }
1466
1467   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1468     reloc->address = fixp->fx_offset;
1469
1470   reloc->addend = 0;
1471
1472   return reloc;
1473 }
1474
1475 int
1476 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp ATTRIBUTE_UNUSED,
1477                                asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED)
1478 {
1479   abort ();
1480   return 0;
1481 }
1482
1483 long
1484 md_pcrel_from_section (fixS *fixp, segT sec)
1485 {
1486   if (fixp->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1487       && (!S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy)
1488           || (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != sec)))
1489     return 0;
1490   return fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
1491 }
1492
1493 void
1494 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
1495 {
1496   char *where;
1497   unsigned long insn;
1498   long value = *valP;
1499   int op_type;
1500   int left = 0;
1501
1502   if (fixP->fx_addsy == (symbolS *) NULL)
1503     fixP->fx_done = 1;
1504
1505   /* We don't actually support subtracting a symbol.  */
1506   if (fixP->fx_subsy != (symbolS *) NULL)
1507     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("expression too complex"));
1508
1509   op_type = fixP->fx_r_type;
1510   if (op_type & 2048)
1511     {
1512       op_type -= 2048;
1513       if (op_type & 1024)
1514         {
1515           op_type -= 1024;
1516           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_L;
1517           left = 1;
1518         }
1519       else if (op_type & 4096)
1520         {
1521           op_type -= 4096;
1522           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_D10V_18;
1523         }
1524       else
1525         fixP->fx_r_type =
1526           get_reloc ((struct d10v_operand *) &d10v_operands[op_type]);
1527     }
1528
1529   /* Fetch the instruction, insert the fully resolved operand
1530      value, and stuff the instruction back again.  */
1531   where = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
1532   insn = bfd_getb32 ((unsigned char *) where);
1533
1534   switch (fixP->fx_r_type)
1535     {
1536     case BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_L:
1537     case BFD_RELOC_D10V_10_PCREL_R:
1538     case BFD_RELOC_D10V_18_PCREL:
1539       /* If the fix is relative to a global symbol, not a section
1540          symbol, then ignore the offset.
1541          XXX - Do we have to worry about branches to a symbol + offset ?  */
1542       if (fixP->fx_addsy != NULL
1543           && S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy) )
1544         {
1545           segT fseg = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
1546           segment_info_type *segf = seg_info(fseg);
1547
1548           if ( segf && segf->sym != fixP->fx_addsy)
1549             value = 0;
1550         }
1551       /* Fall through.  */
1552     case BFD_RELOC_D10V_18:
1553       /* Instruction addresses are always right-shifted by 2.  */
1554       value >>= AT_WORD_RIGHT_SHIFT;
1555       if (fixP->fx_size == 2)
1556         bfd_putb16 ((bfd_vma) value, (unsigned char *) where);
1557       else
1558         {
1559           struct d10v_opcode *rep, *repi;
1560
1561           rep = (struct d10v_opcode *) hash_find (d10v_hash, "rep");
1562           repi = (struct d10v_opcode *) hash_find (d10v_hash, "repi");
1563           if ((insn & FM11) == FM11
1564               && ((repi != NULL
1565                    && (insn & repi->mask) == (unsigned) repi->opcode)
1566                   || (rep != NULL
1567                       && (insn & rep->mask) == (unsigned) rep->opcode))
1568               && value < 4)
1569             as_fatal
1570               (_("line %d: rep or repi must include at least 4 instructions"),
1571                fixP->fx_line);
1572           insn =
1573             d10v_insert_operand (insn, op_type, (offsetT) value, left, fixP);
1574           bfd_putb32 ((bfd_vma) insn, (unsigned char *) where);
1575         }
1576       break;
1577     case BFD_RELOC_32:
1578       bfd_putb32 ((bfd_vma) value, (unsigned char *) where);
1579       break;
1580     case BFD_RELOC_16:
1581       bfd_putb16 ((bfd_vma) value, (unsigned char *) where);
1582       break;
1583
1584     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
1585     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
1586       fixP->fx_done = 0;
1587       return;
1588
1589     default:
1590       as_fatal (_("line %d: unknown relocation type: 0x%x"),
1591                 fixP->fx_line, fixP->fx_r_type);
1592     }
1593 }
1594
1595 /* d10v_cleanup() is called after the assembler has finished parsing
1596    the input file, when a label is read from the input file, or when a
1597    stab directive is output.  Because the D10V assembler sometimes
1598    saves short instructions to see if it can package them with the
1599    next instruction, there may be a short instruction that still needs
1600    to be written.
1601
1602    NOTE: accesses a global, etype.
1603    NOTE: invoked by various macros such as md_cleanup: see.  */
1604
1605 int
1606 d10v_cleanup (void)
1607 {
1608   segT seg;
1609   subsegT subseg;
1610
1611   /* If cleanup was invoked because the assembler encountered, e.g., a
1612      user label, we write out the pending instruction, if any.  If it
1613      was invoked because the assembler is outputting a piece of line
1614      debugging information, though, we write out the pending
1615      instruction only if the --no-gstabs-packing command line switch
1616      has been specified.  */
1617   if (prev_opcode
1618       && etype == PACK_UNSPEC
1619       && (! outputting_stabs_line_debug || ! flag_allow_gstabs_packing))
1620     {
1621       seg = now_seg;
1622       subseg = now_subseg;
1623
1624       if (prev_seg)
1625         subseg_set (prev_seg, prev_subseg);
1626
1627       write_1_short (prev_opcode, prev_insn, fixups->next);
1628       subseg_set (seg, subseg);
1629       prev_opcode = NULL;
1630     }
1631   return 1;
1632 }
1633
1634 void
1635 d10v_frob_label (symbolS *lab)
1636 {
1637   d10v_cleanup ();
1638   symbol_set_frag (lab, frag_now);
1639   S_SET_VALUE (lab, (valueT) frag_now_fix ());
1640   dwarf2_emit_label (lab);
1641 }
1642
1643 /* Like normal .word, except support @word.
1644    Clobbers input_line_pointer, checks end-of-line.  */
1645
1646 static void
1647 d10v_dot_word (int dummy ATTRIBUTE_UNUSED)
1648 {
1649   expressionS exp;
1650   char *p;
1651
1652   if (is_it_end_of_statement ())
1653     {
1654       demand_empty_rest_of_line ();
1655       return;
1656     }
1657
1658   do
1659     {
1660       expression (&exp);
1661       if (!strncasecmp (input_line_pointer, "@word", 5))
1662         {
1663           exp.X_add_number = 0;
1664           input_line_pointer += 5;
1665
1666           p = frag_more (2);
1667           fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 2,
1668                        &exp, 0, BFD_RELOC_D10V_18);
1669         }
1670       else
1671         emit_expr (&exp, 2);
1672     }
1673   while (*input_line_pointer++ == ',');
1674
1675   input_line_pointer--;         /* Put terminator back into stream.  */
1676   demand_empty_rest_of_line ();
1677 }
1678
1679 /* Mitsubishi asked that we support some old syntax that apparently
1680    had immediate operands starting with '#'.  This is in some of their
1681    sample code but is not documented (although it appears in some
1682    examples in their assembler manual). For now, we'll solve this
1683    compatibility problem by simply ignoring any '#' at the beginning
1684    of an operand.  */
1685
1686 /* Operands that begin with '#' should fall through to here.
1687    From expr.c.  */
1688
1689 void
1690 md_operand (expressionS *expressionP)
1691 {
1692   if (*input_line_pointer == '#' && ! do_not_ignore_hash)
1693     {
1694       input_line_pointer++;
1695       expression (expressionP);
1696     }
1697 }
1698
1699 bfd_boolean
1700 d10v_fix_adjustable (fixS *fixP)
1701 {
1702   /* We need the symbol name for the VTABLE entries.  */
1703   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1704       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1705     return 0;
1706
1707   return 1;
1708 }
1709
1710 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
1711 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
1712 {
1713   { "word",     d10v_dot_word,  2 },
1714   { NULL,       NULL,           0 }
1715 };
1716
1717 void
1718 md_assemble (char *str)
1719 {
1720   /* etype is saved extype.  For multi-line instructions.  */
1721   packing_type extype = PACK_UNSPEC;            /* Parallel, etc.  */
1722   struct d10v_opcode *opcode;
1723   unsigned long insn;
1724   char *str2;
1725
1726   if (etype == PACK_UNSPEC)
1727     {
1728       /* Look for the special multiple instruction separators.  */
1729       str2 = strstr (str, "||");
1730       if (str2)
1731         extype = PACK_PARALLEL;
1732       else
1733         {
1734           str2 = strstr (str, "->");
1735           if (str2)
1736             extype = PACK_LEFT_RIGHT;
1737           else
1738             {
1739               str2 = strstr (str, "<-");
1740               if (str2)
1741                 extype = PACK_RIGHT_LEFT;
1742             }
1743         }
1744
1745       /* str2 points to the separator, if there is one.  */
1746       if (str2)
1747         {
1748           *str2 = 0;
1749
1750           /* If two instructions are present and we already have one saved,
1751              then first write out the saved one.  */
1752           d10v_cleanup ();
1753
1754           /* Assemble first instruction and save it.  */
1755           prev_insn = do_assemble (str, &prev_opcode);
1756           prev_seg = now_seg;
1757           prev_subseg = now_subseg;
1758           if (prev_insn == (unsigned long) -1)
1759             as_fatal (_("can't find previous opcode "));
1760           fixups = fixups->next;
1761           str = str2 + 2;
1762         }
1763     }
1764
1765   insn = do_assemble (str, &opcode);
1766   if (insn == (unsigned long) -1)
1767     {
1768       if (extype != PACK_UNSPEC)
1769         etype = extype;
1770       else
1771         as_bad (_("could not assemble: %s"), str);
1772       return;
1773     }
1774
1775   if (etype != PACK_UNSPEC)
1776     {
1777       extype = etype;
1778       etype = PACK_UNSPEC;
1779     }
1780
1781   /* If this is a long instruction, write it and any previous short
1782      instruction.  */
1783   if (opcode->format & LONG_OPCODE)
1784     {
1785       if (extype != PACK_UNSPEC)
1786         as_fatal (_("Unable to mix instructions as specified"));
1787       d10v_cleanup ();
1788       write_long (insn, fixups);
1789       prev_opcode = NULL;
1790       return;
1791     }
1792
1793   if (prev_opcode
1794       && prev_seg
1795       && ((prev_seg != now_seg) || (prev_subseg != now_subseg)))
1796     d10v_cleanup ();
1797
1798   if (prev_opcode
1799       && (0 == write_2_short (prev_opcode, prev_insn, opcode, insn, extype,
1800                               fixups)))
1801     {
1802       /* No instructions saved.  */
1803       prev_opcode = NULL;
1804     }
1805   else
1806     {
1807       if (extype != PACK_UNSPEC)
1808         as_fatal (_("Unable to mix instructions as specified"));
1809       /* Save last instruction so it may be packed on next pass.  */
1810       prev_opcode = opcode;
1811       prev_insn = insn;
1812       prev_seg = now_seg;
1813       prev_subseg = now_subseg;
1814       fixups = fixups->next;
1815     }
1816 }
1817